偏航变桨轴承市场空间=∑（风电招标量*各功率机型的发电功率占比*考虑独立变桨因素后的单MW偏航变桨轴承价值量）

偏航变桨轴承滚道的磨削加工。由于风电设备大型化的趋势，要求轴承具有更高的启动及运转灵活性。所以偏航和变桨轴承的滚道加工已从常规的精车转变为磨削加工，对精度要求高；

据公告，公司现可批量生产3-6MW偏航变桨轴承；2021年可量产未来有望广泛应用于大功率机组的独立变桨轴承。此外，洛轴、瓦轴、大冶轴等均为国内风电机组偏航变桨轴承重要供应商。

风电机组用轴承包括：偏航轴承、变桨轴承、主轴轴承、变速箱轴承、发电机轴承，因技术路线不同会略有差异。每台风力发电机组用偏航轴承1套、变桨轴承3套、主轴轴承1~3套、发电机轴承3套，风电轴承总体占风机成本约7%。

锻件、盾构机关键零部件、盾构机主轴轴承、风电变桨轴承、风电机组零部件、风电偏航轴承、风电主轴轴承、工程机械轴承

各类轴承单MW价值量随风机大型化增加。风电机内部使用的轴承包括主轴轴承1-2个、偏航轴承1个、变桨轴承3个、发电机轴承1套和齿轮箱轴承1套。据三一重能公告和公告，主轴承、齿轮箱、偏航变桨轴承等单MW价值量随风机功率增加而增加，主要由于大兆瓦风机轴承技术壁垒高，轴承耐损耗性能要求更高。

风电轴承是技术难度较高的核心零部件。风电轴承一般包括变桨轴承、偏航轴承、传动系统轴承（主轴轴承、齿轮箱轴承）。

偏航轴承内外圈螺栓应力最大值都出现在Myz⁃Max工况。主机架与偏航轴承连接螺栓的应力最大值高于塔筒与偏航轴承连接螺栓，所以工程上应该更加重视主机架与偏航轴承连接螺栓。

从上表的测算中我们评估，偏航变桨轴承与风电其他零部件不同，从2020年的数据看单瓦价格随着大型化在增加，这样的结构变化也与风机大型化之下，风电主机厂轴承在原材料占比提升所匹配。主轴轴承的价格大致是偏航变桨轴承的4倍。考虑到一套风电主机使用3个变桨轴承，1个偏航轴承，所以一套风电主机的偏航变桨轴承与一套主机轴承价值量相当。按照目前出货量最大的轴承型号3MW-去估算，偏航变桨轴承约14万元/MW，一套主机轴承约14万元/MW，合计约28万元/MW。我们来计算国内风电轴承的市场规模：

轴承是发电机组核心零部件。风电发电机用轴承包括偏航轴承、变桨轴承、主轴轴承、变速箱轴承、发电机轴承等。其中每台风力发电机组用偏航轴承1套、变桨轴承3套、发电机轴承3套、主轴轴承2套，共9套。在各类轴承中，最重要的是主轴轴承，要承担整个风机的巨大震动冲击，加之海风中还需要具备防腐防潮功能，其技术复杂度较高，所以属于高技术壁垒环节。主轴轴承核心技术基本被国外企业覆盖，国内市占率较低，所以国产替代需求较大。

公司主营业务包括风电主轴轴承、偏航轴承、变桨轴承，盾构机轴承及关键零部件，海工装备起重机回转支承和锻件等。

偏航变桨这块的轴承跟主轴承还不太一样，偏航轴承基本在陆上的大部分机型（5兆瓦以下）各个厂家的设置基本上都是差别不大的，主要根据塔筒的法兰那一块的大小来做，所以这一块差别不大。但变桨轴承主要是跟叶轮直径有关系，目前基本上180以下叶片的一套变桨轴承和偏航轴承（包括偏航轴承1套、变桨轴承3套）大概价格在48万到50万之间。齿轮箱轴承半直驱式价格在25万左右，双馈式价格在35万左右。

偏航变桨轴承产品在大小功率风机应用中均实现进口替代，国产化率仍有较大的提升空间。目前国内轴承厂商在偏航变桨轴承的研发和生产取得较好突破，已有多家厂商可批量生产大、小功率机组配套偏航变桨轴承。据公告，公司现可批量生产3-6MW偏航变桨轴承；2021年可量产未来有望广泛应用于大功率机组的独立变桨轴承。此外，洛轴、瓦轴、大冶轴等均为国内风电机组偏航变桨轴承重要供应商。据数据，2019偏航变桨轴承国产化率已达50%左右，提升空间仍十分可观。

从表3和表4可以看出，偏航轴承内外圈螺栓应力最大值都出现在MyzMax工况，这时风机处于俯仰状态，即风轮叶片向下压、发电机底架向上升。表3和表4对比分析表明，主机架与偏航轴承连接螺栓应力最大值高于塔筒与偏航轴承连接螺栓，所以工程上应该更加重视主机架与偏航轴承连接螺栓。

对测试方案中每颗螺栓的应力结果进行统计后，得到不同测试方案下主机架、塔筒与偏航轴承连接螺栓所有工况应力最大值，汇总成表3和表4。由于本机型为内驱式偏航轴承，所以主机架与偏航轴承连接螺栓为内圈螺栓，塔筒与偏航轴承连接螺栓为外圈螺栓。

风电轴承分为4类应用类型，大型化推动滚子轴承逐步取代球轴承。风电机组涵盖1套主轴轴承、1个偏航轴承和3个变桨轴承、1套发电机轴承、1套齿轮箱轴承。双馈风机、半直驱风机有齿轮箱轴承，直驱电机发动机有多级变速功能，无需齿轮箱。偏航变桨轴承在以下小型机组以球轴承为主，5MW以上独立变桨轴承以三排圆柱轴承为主。由于滚子轴承受力优越、体积小、重量轻，圆锥、圆柱滚子轴承未来会占据主导，除偏航轴承外，其余部位将逐渐被滚子轴承取代。

齿轮箱轴承：目前风电齿轮箱轴承基本依赖进口，存在很大的国产替代空间。风电主机厂对主轴轴承、偏航变桨轴承的采购量很大，所以部分主机厂可能会在采购主轴轴承、偏航变桨轴承时采购一定量的齿轮箱轴承，发给齿轮箱生产厂商来组装，以降低采购的成本，这就为风电齿轮箱的国产化提供了较好的机会，而目前在建立齿轮箱轴承生产线，预计建成后会拿到一定数量的订单。

偏航和变桨轴承的特殊游隙要求。由于偏航变桨轴承要承受不定风力所产生的冲击载荷等，因此偏航轴承要求小游隙；变桨轴承与偏航轴承相比，由于冲击载荷更大，由叶片传递的振动也大，所以要求零游隙或者稍负游隙，以减小滚动工作面的微动磨损；

从产品布局上看，德国Schaeffler和瑞典SKF实力强大，实现从主轴轴承到齿轮箱轴承、发电机轴承的全覆盖；国内瓦轴、洛轴由于发展较早，技术积累也较为雄厚，基本上也实现对风电轴承的全覆盖，不过在主轴轴承上主要以3MW以下风电机组为主。进口品牌中NTN、JTEKT以及TIMKEN主要以技术壁垒高主轴轴承、齿轮箱轴承和发电机轴承为主，较少参与竞争相对充分的偏航变桨轴承；国产品牌中技术研发能力突出，目前实现了除发电机轴承以外的其他轴承均有布局的产品组合；其他国产品牌目前主要以偏航变桨轴承为主。

充分利用环锻件制造优势，进军风电轴承赛道。2021年公司募投风电轴承项目，主要生产偏航变桨轴承与主轴轴承，其中变桨轴承主要为三排柱独立变桨轴承。

风电轴承在不同机型中的使用量不同，一般来说一台直驱式风机需要1~2套主轴轴承、1套偏航轴承、3套变桨轴承，而双馈式或半直驱式风机由于在直驱式的基础上增加了齿轮箱，因此还需要多套齿轮箱轴承。

风机主轴轴承类型主要包括球面滚子轴承、圆柱滚子轴承、调心滚子轴承，圆锥滚子轴承等；风机变桨偏航轴承类型主要包括接触球式转盘轴承、接触球式转盘轴承、圆柱滚子轴承等。各类型风机轴承产品特性各异，分别适用于不同类型风电机组，因此具体轴承参数一般根据整机客户设计需求给出，整机企业和轴承企业联合开发。