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任何一种新材料,新工艺和新产品的应用,都面临着行业老的一代的巨大挑战!如果是替代进口,那就面临的压力和困难就更大了,风电的轴承现在就面临这样的困局!
(来源:微信公众号“球哥看风”ID:colorballwind2020)
众所周知,轴承是风力发电机组整机中的核心部件,分布在风机的偏航、变桨、传动链、发电机各个分系统中,包括偏航轴承、变桨轴承、主轴轴承、增速机轴承、发电机轴承。由于风机在空中运行,面临高低温,湿热以及沙尘等恶劣使用环境,同时故障维修成本高,一旦出现故障,在空中维修可想而知,甚至吊装下来维修。因此对轴承的可靠性要求非常高,其可靠性运行小时数都是10的多少次方小时才能满足。
风机主要轴承使用部位示意图(照片来自网络)
风机整机发电机轴承(照片来自网络)
偏航轴承、变桨轴承、主轴轴承、增速机轴承、发电机轴承这五大轴承中,偏航,变桨,发电机轴承已经基本实现了国产化,3MW以下的主轴轴承也基本实现了国产化,但大兆瓦的主轴轴承,增速机的主轴承却一直未能实现国产化;包括直驱机型的发电机主轴承,同样需要进口(大兆瓦)。大轴承国产化这个问题的迟迟不能解决,给中国风电主机埋下了巨大的降本及技术隐患:
国内外风机轴承的品牌表(数据来自网络)大轴承的国产化是不是国产轴承厂家不愿意开发呢?答案显然不是的!问题在于:主机厂不愿承担采用国产化轴承的风险,终端客户(风电业主)直接拒绝了国产化轴承的应用,而轴承厂家又不愿意对自己产品的可靠性打保证,因此就形成了大轴承的国产化工作无法开展下去的尴尬局面。
如何破解这个局面呢?轴承供应商必须要为国产化应用承担行业使命!无论是从市场角度,还是从技术角度,作为轴承的供应商,未能国产化都是轴承行业的自己的问题,这一点必须轴承行业要有深刻的认识。风电发展到今天,从兆瓦级风机进入国内,已经十五年了,在风机整机里,轴承应该不是最大的难题,从这一点我个人觉得值得反思,我个人曾从事过传动部件的研发制造,国内的材料,加工工艺,装备和试验条件都不逊于国外,如果对市场有深刻的认识和未来前景有极大的信心,就应该在研发方面要做好大投入的准备,从国内的轴承厂家来看,都是资深厂家,有着悠久的发展历史和多年的技术积淀,解决这个问题理论是没有问题。
从国产化应用角度,风险共担,才是行业发展共同前进的正确道路!
我个人认为,国产化大轴承的应用,轴承供应商要对自己的产品有足够的信心,在经过严格的实验室实验和工程模拟试验后,按照样机,小批和规模的步骤进行国产化。在风险共担方面,其实有很多种方式来解决,轴承供应商当然承担主要风险,产品是你的,当然要承担主要责任;其次是主机厂,降本是目标,降本也是要付出代价的,在选择供应商的时候严格替代部件的工程平台模拟验证,通过商业条款来对轴承供应商给一定压力;对终端客户而言,做好失败的损失准备,究竟失败的概率还是很低的。明阳当初开发半直驱经历的诸多艰难险阻我可以想象。
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