摘 要:本文介绍了目前风电机组齿轮箱的市场情况。外资品牌市场占有率较高的原因是整机厂商对齿轮箱产品可靠性考虑。随着生产成本的增加和产品价格的进一步压低,产品可靠性成为齿轮箱生产企业降本增效中不可忽视的问题。
0 引言
广义上的风电机组齿轮箱包括增速齿轮箱、偏航、变桨齿轮箱等,通常在业内屡被提及的“齿轮箱”或“主齿轮箱”,一般特指增速齿轮箱。由于风电机组风轮转速低,无法达到发电机发电所需转速,因此需要齿轮箱通过增速作用来解决该问题。
目前风电机组技术路线主要为两种,即双馈和直驱型风电机组。直驱型采用永磁体发电机,由叶片驱动发电机直接发电。双馈式则必须通过叶片驱动增速齿轮箱,使转速由风轮转速提升至每分钟1200 转进行发电[1]。该技术较为成熟,约占整机市场规模的70% 左右。因此,作为双馈型风力发电机组中的关键零部件,除塔筒、叶片外,增速齿轮箱是占有整机制造成本最高的部分。
1 国内厂商市场情况
事实上,2009 年以前, 增速齿轮箱长期被视为制约我国风电发展的关键零部件,其原因是风电机组的运行周期长、运行环境恶劣,对制造厂商的技术水平有较高要求。[2] 汽车制造业是齿轮行业最大的需求来源,但国内风电产业的迅猛发展,对齿轮零部件的需求增大,一些传动设备厂甚至整机制造企业开始增加对风电机组齿轮箱的投入,但增速齿轮箱的设计、技术和产能等方面的提高,并非一朝一夕就能办到,因此近些年的增速齿轮箱市场份额主要集中在几个传统传动大厂和外资企业手中。
目前,南高齿在增速齿轮箱领域仍保持着较大优势,2011 年1 月获得150 台用于3 兆瓦海上风电机组的齿轮箱订单;2011 年2 月获得某整机企业的1000 台用于匹配1.67 兆瓦机组的齿轮箱订单;2011 年5 月, 南高齿在一次合作中又获得用于1.5 兆瓦风电机组的1200 台增速齿轮箱订单。现在的情况是,南高齿不但国内市场占有率领先,且已有越来越多的外国整机制造企业订购其产品, 如GE、Nordex、Repower、Alstom、Suzlon 等。
此外,重齿研发出了用于匹配5兆瓦机组的齿轮箱,目前正处于型式评估阶段。大连重工研发出用于匹配6 兆瓦机组的齿轮箱产品,并在北京国际风能大会受到广泛关注。太重集团也推出了运用于3.6 兆瓦风电机组的增速齿轮箱,并批量出口美国。