齒輪箱是雙饋、半直驅(qū)風(fēng)機的核心部件之一，在動能向電能轉(zhuǎn)化的過程中起到關(guān)鍵作用。據(jù)了解，目前全球風(fēng)機的主要路線為雙饋路線，國內(nèi)也以雙饋占主要優(yōu)勢。

　　與整機商愈加集中的競爭發(fā)展格局相同，齒輪箱CR5達到80%以上。根據(jù)全球風(fēng)能協(xié)會GWEC統(tǒng)計，風(fēng)電齒輪箱前三大供應(yīng)商合計市占率占比約四分之三。

國內(nèi)風(fēng)電齒輪箱產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)市場激戰(zhàn)后也愈加集中，新入局的外企要想占據(jù)一席之地，更是難上加難。“在中國的風(fēng)電市場上，想存活還是有很大的成本壓力。”中車福伊特傳動技術(shù)(北京)有限公司CEO Markus Schlosser(馬庫斯)表示，“中國‘雙碳’目標的提出，風(fēng)電市場迎來紅利發(fā)展期，而此時，也正面臨著邁向平價時代的關(guān)口，機遇與挑戰(zhàn)并存。”

　　1 強強聯(lián)合 打開中國風(fēng)電突破口

　　據(jù)業(yè)內(nèi)預(yù)計，2021-2025年中國、全球風(fēng)電齒輪箱市場規(guī)模CAGR分別為15%、12%，2020年，國內(nèi)外風(fēng)電齒輪箱市場規(guī)模都得到了大幅度的提高。風(fēng)電起源于歐洲，2014-2019年，中國風(fēng)電處于初期發(fā)展，在累計裝機持續(xù)增長的同時，技術(shù)也在不斷創(chuàng)新突破，國產(chǎn)化水平明顯提高。風(fēng)力發(fā)電機組作為高精度工業(yè)機械設(shè)備，齒輪箱是風(fēng)機中技術(shù)含量&故障率較高的部件之一，同時，也是中國風(fēng)電技術(shù)水平提升的主要瓶頸。與世界先進水平相比，中國制造業(yè)大而不強，仍是工業(yè)發(fā)展的短板。中車福伊特傳動技術(shù)(北京)有限公司(以下簡稱“中車福伊特”)是中國中車和福伊特兩大集團強強聯(lián)合共同組建的，由中國中車控股的高端制造類合資企業(yè)。公司形成了軌道齒輪及齒輪箱，風(fēng)電齒輪及齒輪箱，壓縮機轉(zhuǎn)子等主導(dǎo)產(chǎn)品，目前，中車福伊特具備年產(chǎn)軌道齒輪箱4000臺、風(fēng)電齒輪箱1000臺的生產(chǎn)能力。為推動實施“中國制造2025”和德國“工業(yè)4.0”發(fā)展戰(zhàn)略，早在2016年6月13日，在中德兩國總理見證下，中國中車與福伊特集團就簽署了長期戰(zhàn)略合作協(xié)議;2018年7月9日，計劃在中國北京和上海成立2家合資公司，就齒輪箱等關(guān)鍵部件開展深入合作。2018年12月，兩地公司同步注冊成立;2019年3月，正式投入運營。

        中車福伊特CEO Markus Schlosser(馬庫斯)在和北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)交談時表示，“公司于2019年由中車北京南口機械有限公司和福伊特驅(qū)動技術(shù)投資(中國)有限公司合資成立，目前主要客戶是面向中車內(nèi)部。產(chǎn)品在行業(yè)和市場上的品牌口碑還在建立當(dāng)中，我們的精力短期內(nèi)會主要放在陸上，也希望和中車的合作，能夠為未來風(fēng)電齒輪箱的發(fā)展做出貢獻。”

　　2  助力平價 大兆瓦齒輪箱研發(fā)

        2021年11月23日，中車福伊特4.5MW陸上風(fēng)電齒輪箱正式下線!據(jù)了解，目前該產(chǎn)品已成功與客戶簽約并發(fā)貨。據(jù)介紹，本次下線的齒輪箱基于新開發(fā)的4.0-5.XMW齒輪箱平臺，采用了柔性元素技術(shù)改善載荷分布，優(yōu)化一級行星輪數(shù)量，緊湊型設(shè)計減少齒圈直徑。同時通過提升齒輪修形更大程度減少振動，高質(zhì)量材料實現(xiàn)更高扭矩密度，保障質(zhì)量和可靠性;通過模塊化設(shè)計縮短工期，可實現(xiàn)6個月內(nèi)完成交付。

        風(fēng)機大型化，是業(yè)內(nèi)公認平價降本增效的有效方式之一，風(fēng)電大基地已率先開啟陸上風(fēng)電4.0時代，陸上6.X、7.XMW風(fēng)機也在不斷涌現(xiàn)，海上10MW+大兆瓦風(fēng)機更是在2021年密集發(fā)布，這也導(dǎo)致其配套零部件制造難度增加。風(fēng)電齒輪箱環(huán)節(jié)，受益于風(fēng)機大型化帶來的需求提升，機組大型化趨勢的供應(yīng)商有望加速市占率提升，同時高質(zhì)量和可靠性的首要要求也必不可缺。“我們認為陸上7MW大型化齒輪箱已是極限，最重要的還是考慮使用一些新材料、滑動軸承、新熱處理方式等新技術(shù)，通過內(nèi)部流程的優(yōu)化，尤其是模塊化設(shè)計方面，幫助去降成本。”Markus Schlosser(馬庫斯)說到。

        談及未來在中國海上風(fēng)電戰(zhàn)略布局，他表示，這是未來重要且正確的方向，中車福伊特將在明年開始海上齒輪箱樣機的研發(fā)，第一批海上風(fēng)電生產(chǎn)預(yù)計在2024年左右。但最大的問題在于，如何去低成本的運輸大型化的零部件到組裝或運行的風(fēng)場。

　　3  市場角逐，力爭躋身國內(nèi)TOP3

　　與整機商競爭格局類似，風(fēng)電齒輪箱廠商的數(shù)量在過去幾年中出現(xiàn)了銳減。2010年，全球有近50家風(fēng)電齒輪箱供應(yīng)商，而現(xiàn)在僅約20家仍活躍在風(fēng)電行業(yè)。(收藏丨2021年21家風(fēng)電齒輪箱企業(yè)名錄!)同時，直驅(qū)&中速傳動(半直驅(qū))技術(shù)也越來越受到關(guān)注。2015年，中速傳動的全球市場份額只有1%，而在2018年則達到了3.7%。GWEC預(yù)計，到2023年中速齒輪箱將占到該年全球齒輪箱需求量的10%;直驅(qū)技術(shù)將占該年全球新增海上風(fēng)機裝機份額的63%。未來一段時間內(nèi)，齒輪箱廠商的數(shù)量可能還會繼續(xù)縮減。同時，第一梯隊齒輪箱供應(yīng)商的年產(chǎn)能已占比超半壁江山，第二、三梯隊的齒輪箱供應(yīng)商若想迎頭趕上還面臨著很大壓力。“我們的目標是到2025年，在國內(nèi)市場份額中占比9%，成為國內(nèi)TOP3齒輪箱供應(yīng)商。考慮到在降本增效具有更大優(yōu)勢，半直驅(qū)也更受關(guān)注，預(yù)計5年后在中國這一市場份額會有20%，我們目前也在做6-10MW半直驅(qū)陸上平臺的研發(fā)。此外因為是合資公司，風(fēng)電業(yè)務(wù)也將致力于打開海外市場。”