風(fēng)電軸承被業(yè)界認(rèn)為是國(guó)產(chǎn)化難度較大的兩個(gè)部分之一，另一項(xiàng)為風(fēng)電控制系統(tǒng)。近年來(lái)，我國(guó)風(fēng)電軸承產(chǎn)業(yè)逐漸形成了規(guī)模化、系列化生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，關(guān)鍵技術(shù)不斷突破，完成了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品的可靠性試驗(yàn)。

■■高端軸承已成

風(fēng)電設(shè)備制造軟肋

盡管，我國(guó)裝備制造業(yè)快速發(fā)展，但為重大裝備配套的高端軸承卻大部分依賴進(jìn)口。此外，大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承、深井鉆機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)軸承、海上鉆井平臺(tái)系列軸承等能源裝備高端軸承也都是國(guó)內(nèi)企業(yè)的軟肋。

業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，作為風(fēng)機(jī)的重要配套設(shè)備之一，風(fēng)電軸承的受力和振動(dòng)情況復(fù)雜，必須承受巨大的沖擊負(fù)荷，并且偏航、變槳軸承安裝成本較大，同時(shí)還需達(dá)到與主機(jī)一樣至少20年的壽命。由于風(fēng)電設(shè)備的惡劣工況和長(zhǎng)壽命高可靠性的使用要求,使得風(fēng)電軸承具有較高的技術(shù)復(fù)雜度,是公認(rèn)的國(guó)產(chǎn)化難度較大的兩大部分(軸承和控制系統(tǒng))之一。

國(guó)內(nèi)風(fēng)電軸承在很長(zhǎng)的一個(gè)階段里依靠國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格昂貴，加大了每千瓦風(fēng)電設(shè)備造價(jià)，也制約了風(fēng)電成本的下降。據(jù)專家透露，風(fēng)電軸承中,偏航軸承和變槳軸承的技術(shù)門檻相對(duì)較低,而主軸軸承和增速器軸承的技術(shù)含量較高,發(fā)電機(jī)軸承基本上為技術(shù)成熟的通用產(chǎn)品。目前，國(guó)內(nèi)風(fēng)電軸承企業(yè)的產(chǎn)能主要集中在偏航軸承和變漿軸承上,且以3兆瓦以下風(fēng)電設(shè)備配套軸承為主，對(duì)于主軸軸承和增速器軸承,基本依靠進(jìn)口,只有個(gè)別國(guó)內(nèi)企業(yè)初步涉足。

■■低速風(fēng)電領(lǐng)域

對(duì)風(fēng)電機(jī)組提出新要求

風(fēng)電機(jī)組好不好，軸承是核心因素。在傳統(tǒng)風(fēng)電機(jī)組中，軸承扮演著“關(guān)鍵先生”的角色。由于風(fēng)電機(jī)組安裝于高空，維護(hù)成本高，同時(shí)所處的工作環(huán)境較為惡劣，易受沙塵、水霧、冰凍等污染侵害，這就要求其中的配套軸承需要具備高剛性和高可靠性，以滿足其20年使用壽命要求。

低速風(fēng)電領(lǐng)域?qū)S承的考驗(yàn)更為嚴(yán)苛。近年來(lái)，我國(guó)大力發(fā)展清潔陸上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，并向中東南部等用電負(fù)荷中心轉(zhuǎn)移，而由于當(dāng)?shù)仄骄L(fēng)速低、風(fēng)速風(fēng)向變化快等特點(diǎn)，對(duì)風(fēng)電機(jī)組提出了新的要求。

我國(guó)中南部地區(qū)屬典型低風(fēng)速地區(qū)，位于電力負(fù)荷中心，電網(wǎng)接入條件好，但平均風(fēng)速低，風(fēng)速風(fēng)向變化快，具有能量密度低、湍流強(qiáng)度高的特征，這就要求風(fēng)電機(jī)組能量捕獲能力，特別是要能承受隨機(jī)性的交變氣動(dòng)沖擊，需要針對(duì)性地研發(fā)低速風(fēng)電機(jī)組及其配套軸承，而國(guó)際上并無(wú)先例，自主創(chuàng)新難度極大。

中國(guó)工程院院士盧秉恒認(rèn)為，高端軸承研發(fā)涉及材料、油脂及潤(rùn)滑、制造、設(shè)計(jì)、軸承制造裝備、檢測(cè)與試驗(yàn)等一系列技術(shù)難題，還涉及接觸力學(xué)、潤(rùn)滑理論、摩擦學(xué)、疲勞與破壞、熱處理與材料組織等基礎(chǔ)研究和交叉學(xué)科。必須在產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、技術(shù)發(fā)展規(guī)劃等方面作出重點(diǎn)布局，解決裝備制造業(yè)中高端軸承發(fā)展滯后的問(wèn)題。