风电零部件多以渐进式技能立异为主，咱们企图寻觅新技能改动带来的非线性添加时机，通过新技能浸透率进步抵挡职业降本压力。滑动轴承比较翻滚轴承具有性价比优势，习惯风机大型化趋势。咱们看好具有技能优势、产业化开展抢先的国产自光滑轴承企业。

　　现在风电轴承以翻滚轴承为主，滑动轴承有期望构成代替。本质上，风电范畴滑动轴承代替翻滚轴承的首要原因在于通过新的结构式立异能够协助下流降本增效，海风大型化和集约化的要求加快了这个技能趋势。从结构上看，滑动轴承没有翻滚体，改点触摸为面触摸，结构更简略，承载力更安稳，这种结构更能习惯海上作业时杂乱恶劣的工况。

　　“以滑代滚”的优势在于降本增效。1）降本：咱们测算风电轴承“以滑代滚”能够下降置办本钱30%，下降运维本钱约60%；2）增效：商场对滑动轴承最早在齿轮箱轴承的前两级代替翻滚轴承已达成共同，确认性较高开展较快，理论上能够代替悉数双馈机型齿轮箱和双馈机型齿轮箱前两级；能否代替主轴轴承商场有不合，通过对工况要求、作业作用、设备与保护和额定危险失效要素四个维度进行剖析，咱们以为滑动轴承在主轴范畴能够悉数代替，未来变桨轴承范畴内滑动轴承与独立变桨两条技能道路并行。综上从理论视点，咱们以为滑动轴承在风电范畴的代替份额为：齿轮箱轴承70%、主轴轴承100%、偏航变桨轴承50%，实践代替份额须调查下流客户推动节奏。

　　商场空间测算：咱们测算理论上全球潜在风电滑动轴承商场空间超越200亿元，2025年我国和全球商场规模别离约52和83亿元。咱们以为到2025年，滑动轴承在新增装机齿轮箱、主轴、独立变桨范畴的浸透率将到达30%、10%和10%，在存量改造商场齿轮箱、主轴、独立变桨范畴的浸透率将到达15%、5%和5%，单MW对应价值量约为7、10、7万元。咱们测算：1）新增商场：2025年国内和全球商场空间约36亿元和59亿元；2）存量商场：2025年国内和全球商场空间约15亿元和23亿元。

　　轴承是承载轴的零件，被称为“机械的关节”，是现代机械设备中不行短少的一种根底零部件，首要功用是支撑旋转轴或其它运动体，引导翻滚或移动并接受由轴或轴上零件传递而来的载荷。

　　► 依照冲突性质分类：可分为翻滚轴承和滑动轴承两大类，自光滑轴承是滑动轴承的重要分支。滑动轴承依据作业时轴套和轴颈外表间呈现的冲突状况不同，可分为流体光滑轴承、非彻底流体光滑轴承和无光滑轴承，一般后两者归于自光滑轴承。现在风电轴承以翻滚为主，咱们以为滑动轴承中的自光滑轴承有望成为新趋势。

　　材料来历：长盛轴承、崇德科技招股书，《翻滚轴承与滑动轴承的比较与选用》（李程辉，2013），中金公司研讨部

　　► 按在风机中的方位分类：首要分为主轴轴承、偏航轴承、变桨轴承、齿轮箱轴承和发电机轴承五大部分。其间，偏航轴承和变浆轴承的技能门槛相对较低，主轴轴承和齿轮箱轴承的技能含量较高，发电机轴承为技能老练的通用产品。

　　材料来历：《我国风电轴承开展现状与展望》（曲楠楠，2022），新强联公告，中金公司研讨部

　　► 结构：滑动轴承结构简略，能够规划成剖分式。翻滚轴承一般由外圈、内圈、翻滚体和保持架组成，结构相对杂乱。滑动轴承无翻滚体，本身仅由轴瓦和轴承衬构成，径向空间占用小，结构简略。为习惯不同的运用场景，按结构还能够分为全体式和剖分式，其间剖分式滑动轴承得到了广泛运用。滑动轴承更小的体积和多变的结构为整个传动体系内进步扭矩密度，优化传动链拓荒了空间。

　　► 功用：滑动轴承重载轻量、习惯恶劣工况、低振荡和噪音小，适用于低速、重载场景。1）重载轻量：滑动轴承为面触摸，单位分量或尺度下能够接受更高的载荷，所以相同载荷要求下滑动轴承的分量较轻。此外，复合塑料、粉末冶金、高强度复合纤维等新式轻量化材料的运用也进一步减轻了分量。2）习惯恶劣工况：滑动轴承能够通过在轴套外表电镀抗腐蚀镀层来进步耐腐蚀性，在极点温度和真空条件下作业功用超卓，自光滑轴承还具有免光滑和免保护的特色，适宜在恶劣工况下运用。

　　材料来历：长盛轴承招股书，中华轴承网，机械工程文萃《一文读懂：滑动轴承结构规划和材料选用准则》（2022），中金公司研讨部

　　滑动轴承技能道路很多，咱们以为其间有望运用于风电范畴的首要为自光滑轴承，在本节中咱们首要选取自光滑轴承来代表滑动轴承与翻滚轴承进行剖析比较。

　　► 原材料：翻滚轴承为轴承钢，技能要求严厉；滑动轴承首要为铜材、钢材和减摩材料，技能要求相对较低。轴承钢是一切钢铁出产中要求最严厉的钢种之一，其化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和散布、碳化物的散布等都有严厉的要求，跟着轴承运用场景的演化至今现已开展了四代，现在首要的运用材料为GCr15和42CrMo。滑动轴承原材料中铜材价值占比最高，价格体系通明，产品供应量足够。

　　材料来历：《翻滚轴承钢冶金质量与疲惫功用现状及高端轴承钢开展方向》（俞峰等，2020），中金公司研讨部

　　► 中心工艺：翻滚轴承为高精度机加工和热处理，壁垒较高，本钱贵重；滑动轴承为减摩材料的改性复合和材料烧结，均已自主把握。

　　翻滚轴承分为滚子和套圈，均有较高的技能要求。滚子具有大尺度、高可靠性（超越20年）、高转速、高精度（I级或II级）的技能要求，对概括对数曲线和端面球基面R散差等方针均有约束，出产难度较高。轴承套圈通过高精度机加工和重复热处理才干满意承载和寿数要求，其间无软带淬火技能引自德国，壁垒较高、本钱贵重，是约束国内企业轴承质量的要害工艺。

　　滑动轴承为多层结构，一般选用烧结工艺进行出产。现在已开展出铜合金、PTFE、石墨等多种减摩材料，而单一的减摩材料各有优缺点，实践运用中需求对材料进行重复的改性复合才干到达工况要求。

　　风电轴承尺度较大，无法选用传统烧结工艺出产，现在首要有离心浇铸和激光熔覆两种技能道路，其间激光熔覆难度更高。自光滑铜套轴承原材料为铜合金，通过离心机将铜水离心浇铸而成。激光熔覆工艺选用激光焊接机，将铜粉通过激光熔覆到基体上，再通过车加工等工序制作而成。

　　► 中心设备：翻滚轴承依托于高精尖的淬火和机加工设备；滑动轴承对设备要求较低，中心设备多为国产。翻滚轴承关于中心设备的需求多依赖于进口，价格贵重。以新强联为例，2020年IPO募投项目中公司收购一台萨伊全数控无软带淬火机床，单价高达1600万元；滑动轴承以长盛轴承为例，仅有全自动轴套成型设备引自德国，单价较高，其他首要收购设备价格相对低价，中心工艺依托的设备均为国产。

　　材料来历：新强联招股书，长盛轴承招股书，《翻滚轴承钢冶金质量与疲惫功用现状及高端轴承钢开展方向》（俞峰，2020），中金公司研讨部

　　► 大型化：我国风电职业补助方针逐步退坡，风电企业面临开发本钱和平价上网的两层压力。依据朱才朝《滑动轴承在风电齿轮箱中的运用现状与开展趋势》，风轮直径每添加10%，整机发电量将进步8%以上。因而，加快开发大型化、长叶片、高塔筒风电产品成为了风电技能的开展趋势。依据全球风能理事会数据，曩昔十年全球风电单机容量较十年前均匀添加了72%。

　　► 集约化：现在风力发电机盛行的趋势是在确保强度的一起，分量更轻，传动链的规划更紧凑。跟着功率的进步，越轻和越紧凑的结构规划不只带来了更小的机舱容量，还下降了本钱。

　　材料来历：《风力发电设备技能现状与开展趋势》（刘平，2022），中金公司研讨部

　　► 选址方面：海风现已成为未来风电场建造选址的优先挑选。海优势电场与陆优势电场比较，不占用土地资源，相同高度下的风速高、湍流强度低，能够取得更多风能资源。海上机组的单机容量更大、年运用小时数更高，能够进步发电效益。

　　► 机型方面：半直驱机型折中交融了双馈和直驱机型低本钱、高可靠性的特色，是习惯陆上和海上机组大型化的重要开展方向和挑选。风电机组类型首要有双馈、直驱和半直驱，其间直驱和半直驱机型传动链较短，契合风机大型化和集约化的开展趋势。双馈机型本钱较低但可靠性较差，直驱机型可靠性高但本钱较高，半直驱机型折中交融了低本钱和高可靠性的长处，咱们以为未来有望在海上大规模运用。

　　材料来历：《海优势电机组机型开展的技能道路），《风力发电设备技能现状与开展趋势》（刘平，2022）， 《双馈、直驱风力发电机特色剖析》（张胜男 & 潘波，2012），中金公司研讨部

　　滑动轴承结构简略，契合风机集约化开展趋势，习惯低速重载和恶劣工况场景，咱们以为适宜运用于风电范畴。依据黄子果《海优势电机组机型开展的技能道路比照》，大型风电机组的风轮转速一般为5-25r/min，双馈机型的发电机转子转速一般在1500r/min左右，而半直驱机型仅在150/min左右，双馈机型和半直驱机型会通过齿轮箱进行增速再与发电机进行衔接。风电轴承接受多种载荷，工况杂乱，海上还要面临恶劣的气候环境，对风电机组风载荷接受力、抗盐雾腐蚀和易保护性等要求更高。

　　现在风电轴承首要为翻滚轴承，纯技能视点考虑滑动轴承的代替需求从以下四个维度动身：

　　下面咱们将从这四个维度对主轴轴承、齿轮箱轴承、偏航变桨轴承的滑动轴承代替可行性进行剖析，首要定论为：滑动轴承将最早在齿轮箱轴承的前两级代替翻滚轴承，之后运用于主轴轴承，偏航变桨体系国产化率高，已具有老练的结构规划，本钱压力小，假如运用滑动轴承将会改动主机规划，因而将最终逐步代替。

　　材料来历：《滑动轴承在风电齿轮箱中的运用现状与开展趋势》（朱才朝等，2021），《风机机组主轴承选型与规划剖析》（俞黎萍等，2015），《兆瓦级风电机组主轴轴承选型及剖析》（程林志等，2016），《我国风电轴承开展现状与展望》（曲楠楠，2022），《浅析滑动轴承式偏航制动体系在大型风力发电机组中的运用》（苏凤宇等，2010），《风电机组变桨体系原理与保护》（丛才智，2016），中金公司研讨部

　　风电齿轮箱是双馈和半直驱风电机组中传递兆瓦级功率的要害部件，工况杂乱，失效率高。因为风电机组主轴的转速较低，而发电机的转速较高，齿轮箱的作用就是在主轴和发电机之间传递扭矩、进步转速。因工况杂乱，齿轮箱轴承需求具有承载才能强、精度高、抗恶劣环境、径向尺度小的特色，而传统的翻滚轴承是齿轮箱作业中的重要失效点。

　　材料来历：《齿轮箱轴承选型与保护》（王勇等，2022），《滑动轴承在风电齿轮箱中的运用现状与开展趋势》（朱才朝等，2021），新强联公告，中金公司研讨部

　　咱们以为滑动轴承能够代替翻滚轴承运用于半直驱风机齿轮箱和双馈型风机齿轮箱的前两级。依据朱才朝《滑动轴承在风电齿轮箱中的运用现状与开展趋势》，相较于选用翻滚轴承的风电齿轮箱，选用滑动轴承的风电齿轮箱扭矩密度可进步25%，传动链长度能削减5%，齿轮箱分量可下降5%：

　　► 满意工况需求：齿轮箱轴承的工况环境为典型的低速、重载。半直驱机型的齿轮箱需求把主轴端传来的5-25r/min转速通过二级传动增速到150r/min左右，双馈机型需再经第三级增速到1500r/min。前两级中轴承作业工况是典型的低速、重载场景，适宜滑动轴承的运用。

　　► 进步作业作用：滑动轴承尺度小，可进步扭矩。滑动轴承分量轻、径向空间占用小的特色为齿轮箱进一步轻量化、集约化规划和进步扭矩密度发明了条件。

　　► 便于设备保护：翻滚轴承是导致齿轮箱甚至风机失效的重要原因，其全体式规划导致失效轴承的替换需求布置吊车，将整个机头吊下塔筒才干完结替换，费用贵重且削减发电收益。滑动轴承能够规划成剖分式结构，具有免光滑、免保护的特色，能够灵敏设备，现场修理，确保长时间安全可靠作业。

　　► 额定危险要素：滑动轴承不存在热失效问题，通过改进工艺和规划能够进步耐磨性。大兆瓦风机本身相对较低的环境温度和齿轮箱的全体油浴光滑能够起到必定的散热作用，结合改进工艺和规划，咱们以为滑动轴承不会带来额定的危险或失效要素。

　　材料来历：《滑动轴承在风电齿轮箱中的运用现状与开展趋势》（朱才朝等，2021），中金公司研讨部

　　双馈和半直驱机型数量占绝对优势，咱们以为滑动轴承理论代替份额为70%。依据北极星风力发电网数据，现在全球60%以上的在役机型为双馈机组，国内也以双馈为主，依据CWEA数据，2020年国内新增陆风装机中双馈、直驱和半直驱机型别离占比61%、31%和8%。跟着风机大型化，半直驱机型的占比会逐步升高，依据Wood Mackenzie猜测，2029年半直驱机型将在全球陆风和海风中别离占比45%和34%。综上，前史风机机型以双馈为主，半直驱机型占比逐步进步，全体而言咱们估计双馈和半直驱机型数量占风机总量70%以上，滑动轴承能够大面积运用。

　　主轴轴承是风电机组中技能壁垒较高的轴承，在大兆瓦风机中的开展方向为单点式支承。主轴轴承除了需求接受风力载荷，还要接受主轴、叶轮、齿轮箱的重力载荷，工况杂乱。跟着风机大型化、轻量化和集约化趋势的开展，单点式支承是大兆瓦风机的开展方向。

　　材料来历：《风机机组主轴承选型与规划剖析》（俞黎萍等，2015），《兆瓦级风电机组主轴轴承选型及剖析》（程林志等，2016），中金公司研讨部

　　咱们以为滑动轴承能够彻底代替翻滚轴承作为风机主轴轴承，理论代替份额为100%。

　　► 满意工况需求：主轴轴承的工况特色为低速、重载。依据朱才朝《滑动轴承在风电齿轮箱中的运用现状与开展趋势》，主轴端转速并不高，仅为5-25r/min，接受轴向力、径向力等多种载荷，载荷较高，适宜滑动轴承运用。

　　► 进步作业作用：滑动轴承噪音小、低振荡、耐腐蚀，能够进步作业作用。滑动轴承作业时轴瓦与轴颈严密调集，没有对硬冲突配件进行机械式翻滚以及翻滚体的彼此磕碰，能够使主轴体系平稳作业。此外滑动轴承还能够在轴瓦外表电镀抗腐蚀层，耐腐蚀性强，能够进一步进步作业作用。

　　► 便于设备保护：滑动轴承设备灵敏，修理简略，可避免光滑和保护。传统翻滚轴承在长时间作业期间会呈现不同程度概率的失效，滑动轴承剖分式的规划和易于设备、便于保护的特色具有明显优势。

　　► 额定危险要素：滑动轴承不会引进额定危险或失效要素。滑动轴承比较于翻滚轴承的劣势在于冲突系数较大，由此或许会带来高功耗和散热问题。可是主轴端转速较低，发生的冲突和热量较小，且大兆瓦机组的机舱本身环境温度较低，因而咱们以为滑动轴承不会引进额定危险或失效要素。

　　偏航、变桨体系运用的翻滚轴承归于特大型转盘轴承，别离用于衔接塔架和叶片，要求具有高承载才能的一起还能对立恶劣环境。偏航体系中还需求设备刹车盘来完成锁紧，添加了安装难度，液压设备也存在走漏危险。

　　材料来历：《我国风电轴承开展现状与展望》（曲楠楠，2022），《浅析滑动轴承式偏航制动体系在大型风力发电机组中的运用》（苏凤宇等，2010），《风电机组变桨体系原理与保护》（丛才智，2016），中金公司研讨部

　　风机大型化对变桨轴承功用提出更高要求，独立变桨技能有望下降机组负载，完成风机轻量化并延伸风机运用寿数。当风机大型化导致叶片变长后，风湍流、风剪切、偏航误差、塔影效应等要素会对风电机组的叶轮发生不均衡载荷。独立变桨技能的改造杰出的处理了传统变桨风轮面内载荷不平衡的问题。传统变桨技能运用的偏航变桨轴承固定在一个平面，对叶片进行共同调理；独立变桨技能所运用的独立变桨轴承能够完成立体旋转，具有更强的力推才能和更大的受力面积，通过对每个叶片的桨距角进行独自操控，使得各个叶片受力状况趋于共同。

　　材料来历：《独立变桨操控及其对风电机组规划、功用与作业的影响》（Sherif El-Henaoui，2014），中金公司研讨部

　　现在部分偏航轴承现已完成滑动轴承的运用。偏航体系的偏航轴承能够分为翻滚型和滑动型：1）翻滚轴承的外圈固定于塔架上，轴承内圈通过高强度螺栓安装在主机架上，通过固定在主机架上的电机带动外圈，然后带动主机架旋转，完成对风。2）滑动轴承的光滑是垫片干冲突下的自光滑，相对运动件之间的冲突力矩由垫片的粗糙度决议，因而滑动衬片上的固体冲突材料通过冲突需确保自光滑，具有适宜的冲突力矩，一起还要操控磨粒材料磨损速度不能过快而构成滑动衬片寿数削减，所以对偏航齿圈外表粗糙度有更高的技能要求。

　　材料来历：《风力发电偏航轴承开展总述》（蔡勇，2016），中金公司研讨部

　　偏变轴承“以滑代滚”可使体系愈加轻量化、集约化，咱们估计滑动轴承后续能够逐步代替翻滚轴承。现在偏航、变桨体系已构成老练的结构规划，用滑动轴承作为偏航、变桨轴承会构成全体规划的改动，但从头规划后的结构更紧凑，分量更轻，契合风机开展集约化的趋势。

　　► 进步作业作用：运用滑动轴承能够愈加轻量集约。运用滑动轴承能够改进全体结构，比较于翻滚轴承省去了刹车盘与刹车钳及液压设备，一起也避免了呈现液压走漏的状况。

　　► 额定危险要素：运用滑动轴承会对偏航齿圈的外表粗糙度要求较高。滑动轴承冲突片与偏航齿圈之间的光滑需求偏航齿圈具有刚好的粗糙度，既能够确保能够将冲突片上的固体光滑颗粒冲突出来，又不能冲突的过快而削减冲突片的运用寿数。

　　咱们以为偏航变桨轴承内滑动轴承的理论代替份额为50%。独立变桨技能本钱相对较高，滑动轴承本钱相对较低，咱们以为未来变桨体系内独立变桨和滑动轴承两条技能道路%。咱们以为滑动轴承能够运用于偏航轴承，考虑到变桨轴承在数量和价值量上约占偏航变桨轴承全体的75%，则滑动轴承的理论代替份额为62.5%（75%×50%+25%），咱们保存假定为50%。

　　咱们估计“以滑代滚”有望使轴承置办本钱下降约30%，运维本钱下降约60%

　　#置办本钱：咱们估计轴承端原材料和制作费用有望降本20.67%和57.78%，陆上和海优势电场建造本钱有望下降0.91%和0.45%

　　置办本钱方面，咱们分两个视点进行剖析：1）轴承端：咱们以滑动轴承的置办本钱为翻滚轴承的70%为根底，通过轴承各本钱要素价值占比来测算得到各本钱要素的降本起伏；2）建造本钱端：咱们分陆风和海风，依据风机占建造本钱份额和轴承占风机价值份额对“以滑代滚”后风电场建造本钱下降份额进行测算。

　　轴承端：咱们以为“以滑代滚”能够使轴承原材料降本20.67%，制作费用降本57.78%。

　　► 中心假定：1）依据长盛轴承公告，咱们假定陆风和海风滑动轴承置办本钱均为翻滚轴承的70%；2）依据长盛轴承和新强联所发表本钱占比数据，咱们假定翻滚轴承本钱要素占比为：原材料60%，人工费用8.5%，制作费用31.5%，滑动轴承本钱要素占比为：原材料68%，人工费用13%，制作费用19%。

　　建造本钱端：咱们以为“以滑代滚”能够使陆优势电场建造本钱下降约0.91%，海优势电场建造本钱下降约 0.45%。

　　► 中心假定：1）依据长盛轴承公告，咱们假定滑动轴承置办本钱为翻滚轴承的70%；2）依据咱们已发布的《风电零部件：依据量价模型测算下的研讨结构》[1]，咱们假定陆风中风电机组占建造本钱价值占比为55%，海风中为25%；3）咱们以三一重能发表的零部件本钱占比作为陆优势机本钱构成的代表、电气风电发表的零部件本钱占比作为海优势机本钱构成的代表，假定陆风中轴承占风机价值份额为5.5%，海风中为6%。

　　需求留意的是：三一重能发表的轴承口径为反转支承，未包含齿轮箱轴承；电气风电发表的轴承口径为偏航变桨轴承，未包含主轴和齿轮箱轴承，因而咱们核算得到的降本起伏偏小，详见《风电零部件：依据量价模型测算下的研讨结构》。

　　敏感性测验：咱们从影响降本起伏的风机占建造本钱价值份额和轴承占风机价值份额两个要素动身，对“以滑代滚”后风电场建造本钱下降起伏进行双维度敏感性测验。定论为：降本起伏对轴承占风机价值份额这一方针的敏感性最高，当其上浮5%时，降本起伏上升了约一倍。当风机占建造本钱价值份额上下起浮5%，轴承占风机价值份额向上起浮5%时，陆风的降本起伏在0.83-1.89%范围内，海风的降本起伏在0.36-0.99%范围内。

　　风机运维本钱一般分为固定保护开销和毛病修理开销。现在风电场一般选用预防性保护与毛病修正相结合的战略。固定保护开销即为预防性保护的开销，是依据事前拟定的保护计划进行风机预防性查看与保护，对风机各部件进行状况查看与功用测验。毛病修理开销是毛病修正发生的开销。

　　海风机组的固定保护开销和毛病修理开销均高于陆风机组。海洋环境条件恶劣，一方面，海上盐雾浓度高、湿度大、且经常或许伴有飓风、海冰等灾害性气候，不利于机械与电气设备的长时间作业；另一方面，风机站立海中，遭到海面与海底各种风、涌、浪、流的影响，与陆上大多数体系比较，海优势机作业环境杂乱多变、受非定常载荷影响明显；最终，海优势机可及性差，出海与海上作业对交通工具及气候条件有严厉要求，不只消耗时间长、构成的停机丢失大，并且海上船舶或直升机等交通工具花费的本钱也远远高于陆上。

　　► 第一步，核算毛病修理开销。咱们对风机毛病次数和单次毛病修理费用做出假定，相乘即可得到毛病修理开销。中心假定：1）依据《海优势电机组作业保护现状研讨与展望》，咱们假定前五年陆风机组年毛病次数为0.4次，海风为0.5次。跟着作业年限的添加，毛病概率进步，咱们假定第6-20年陆风机组毛病次数为0.6次，海风为0.75次。滑动轴承机组年毛病次数均为翻滚轴承机组的一半；2）咱们假定翻滚轴承机组单次修理费用为陆风400元/kw，海风1428.57元/kw，滑动轴承机组为翻滚轴承机组的70%，即为陆风280元/kw，海风1000元/kw。

　　► 第二步，核算固定保护开销。咱们假定陆风年固定保护开销在第1-5年为建造本钱的1%，跟着风电场作业年限的添加，预防性保护的次数随之进步，第6-20年为建造本钱的2%。海优势电机组作业环境恶劣，比较陆优势电场保护次数更多，咱们假定固定保护开销为建造本钱的1.5%（第1-5年）和3%（第6-20年）。滑动轴承机组可靠性高，所需的保护本钱和人工费用削减，咱们假定固定保护开销为翻滚轴承机组的50%。

　　► 第三步，核算运维本钱。咱们将毛病修理开销和固定保护开销加和得到当年运维本钱，按5%的贴现率贴现，核算得到翻滚轴承机组的运维本钱现值为陆风3983.24元/kw，海风15822.13元/kw；滑动轴承机组的运维本钱现值为陆风1594.94元/kw，海风6140.15元/kw。“以滑代滚”后陆风运维本钱可下降59.96%，海风运维本钱可下降61.19%。

　　材料来历：《海优势电机组作业保护现状研讨与展望》（黄玲玲等，2016），金风科技公告，中金公司研讨部

　　风电滑动轴承的研制选用滑动轴承厂商与风机主机厂联合研制的形式，主机厂是中心推动力。风电滑动轴承的研制和测验需求建立实验台架来模仿作业工况，通过加快疲惫，一起监测温升、油脂清洁度、加载受力等状况，对轴承进行测验。最终拆解查验轴承磨损状况，验证其是否与规划方针相同。风电轴承的作业工况杂乱，滑动轴承厂商本身难以把握，需求与风机主机厂协作联合研制。

　　风电滑动轴承从技能验证到大规模量产大约需求6个月至1年。咱们以为风电滑动轴承产业化大约需求通过五个进程：1）滑动轴承企业与风电企业接洽，对技能参数和出产图纸进行交流承认；2）滑动轴承企业出产样品；3）滑动轴承企业对样品进行台架实验；4）样品被送至齿轮箱厂商进行台架实验；5）轴承样品送至主机厂风电场进行挂机实验。

　　图表21：咱们以为风电滑动轴承从技能验证到大规模量产大约需求6个月至1年

　　风机大型化下翻滚轴承本钱下降空间相对有限，降本压力劣势电企业寻求“以滑代滚”。单机容量的添加使机组主轴系承载状况愈加杂乱、规划难度添加，技能壁垒较高导致传统翻滚轴承是大型化中的“通胀”环节，单MW价值量随单机容量进步而进步。一起，2021年我国逐步撤销风电职业补助，而滑动轴承在功用能够担任的状况下还具有明显的本钱优势，降本压力促进风电企业寻求“以滑代滚”。

　　咱们估计齿轮箱轴承或最早完成代替。滑动轴承齿轮箱已在海外有老练运用。国内滑动轴承风电齿轮箱研制与国外并跑，处于样机开发与测验阶段，长盛轴承已取得小批量测验订单。国外风电和齿轮箱主机厂对滑动轴承齿轮箱探究较早，国内齿轮箱主机厂对该技能也越发注重，引进了RENK等企业的滑动轴承技能。以金风科技、上海电气、前景动力为代表的风电主机企业也开端注重滑动轴承，开端和上游滑动轴承厂商协作研制，各家企业均积累了相关专利。

　　咱们估计主机厂向轴承厂家下批量订单，代替环节向主轴轴承和偏变轴承拓宽。咱们估计从2023年下半年开端，通过样机开发与测验，齿轮箱用滑动轴承计划确认，主机厂正式向轴承厂家下订单，滑动轴承正式在风电齿轮箱中运用。跟着研制开展的推动，主轴滑动轴承和偏变滑动轴承计划也逐步确认。

　　咱们以为未来5-10年风电滑动轴承有望占有重要位置。结构功用更佳、本钱更低的风电滑动轴承计划得到一切风电主机厂选用，滑动轴承在风机中占比越来越高。

　　风电滑动轴承2025年潜在商场空间：咱们估计国内和全球别离为156亿元和234亿元

　　► 第一步：核算滑动轴承单MW价值量，2025年滑动齿轮箱轴承、滑动主轴轴承、滑动偏航变桨轴承别离为7.03万元、10.36万元、6.96万元。咱们分齿轮箱、主轴和偏航变桨三类轴承核算翻滚轴承单MW价值量，再将其别离乘70%（滑动轴承置办本钱为翻滚轴承的70%）即可得到滑动齿轮箱、主轴、偏航变桨轴承的单MW价值量。

　　中心假定：1）依据新强联和三一重能发表数据，咱们核算得到2021年齿轮箱轴承、主轴轴承、偏航变桨轴承的单MW价值量别离为9.68万元，13.18万元，11.95万元。主轴和齿轮箱轴承技能壁垒较高，偏航变桨轴承技能壁垒相对较低，咱们假定主轴和齿轮箱轴承价值量按每年5%添加，偏航变桨轴承按每年5%下降；2）咱们以为新增商场中滑动轴承将在23年开端运用于齿轮箱前两级，24年开端运用于主轴和偏变体系；存量商场中滑动轴承将在24年开端运用于齿轮箱前两级、主轴和偏变体系。3）依据长盛轴承公告，咱们假定风电滑动轴承的价格为翻滚轴承的70%，价值量按每年3%下降。

　　► 第二步：核算2025年滑动轴承新增与存量潜在商场空间。咱们以为差异化的技能道路会限制滑动轴承理论代替份额，咱们对齿轮箱、主轴、偏航变桨三类滑动轴承的理论代替份额做出假定，用装机量与理论代替份额及单MW价值量相乘，即可得到滑动轴承潜在商场空间。

　　中心假定：1）依据中金风景共用环保组数据，咱们假定22-25年国内新增风电装机量约为50、75、85、95GW，全球约为101、122、133、155GW；2）依据崇德科技招股书和WindEurope数据，咱们假定国内老旧风机容量为80GW，国外约为40GW。3）依据前文剖析成果，咱们假定双馈和半直驱机型在新增商场中占比70%，在存量商场中占比80%，则滑动轴承在齿轮箱轴承中理论代替份额为新增商场70%，存量商场80%；4）依据前文剖析成果，咱们假定主轴轴承中滑动轴承的理论代替份额约为100%，偏航变桨轴承中滑动轴承的理论代替份额约为50%。

　　图表25：2025年国内及全球风电滑动轴承潜在商场空间测算进程（单位：亿元）

　　材料来历：三一重能、新强联公告，GWEC，WindEurope，中金公司研讨部

　　咱们估计2025年国内和全球风电滑动轴承商场规模别离为51.7和82.5亿元。

　　中心假定：1）咱们假定新增商场中23-25年滑动轴承在齿轮箱轴承中的浸透率为1%、15%、30%，在主轴轴承和偏航变桨轴承中的浸透率为0%、5%、10%。2）咱们以为滑动轴承将在2024年开端在存量技改商场中运用，假定24和25年滑动轴承在齿轮箱轴承中的浸透率为10%和15%，在主轴轴承和偏航变桨轴承中的浸透率为1%和5%。

　　图表26：2022-2025年国内及全球风电滑动轴承商场规模测算进程（单位：亿元）

　　材料来历：三一重能、新强联公告，GWEC，WindEurope，中金公司研讨部

　　现在风电滑动轴承计划已完成从0到1打破，主机厂与滑动轴承厂商协作有序研制，全体处于样机开发与测验阶段。假如测验环节中呈现难以处理的技能瓶颈，则或许会导致风电轴承产业化开展推迟。

　　滑动轴承的原材料以铜材为主，2021年开端铜材价格大幅上升，导致滑动轴承厂商毛利率有所下降，带动产品价格有所进步。现在铜材价格已逐步回落，假如后续原材料价格呈现大幅动摇，或许会对滑动轴承的本钱发生负面影响。

　　本文摘自：2023年3月20日现已发布的《风电新技能系列01：注重轴承“以滑代滚”新趋势》