风电齿轮箱专用部件技术水平及特点
思瀚产业研究院 锡华科技    2023-10-21

风电齿轮箱是风电机组的核心传动部件之一，其专用部件主要包括行星架、齿轮箱体、扭力臂、法兰、行星齿轮、太阳轮等，其制造需要综合运用金属熔炼、孕育与材料净化处理等材料技术、热处理技术、机械加工技术等多学科知识，行业进入壁垒较高，在风电装备大型化的趋势下技术要求不断提高。

①风电齿轮箱工作环境恶劣，对专用部件材质要求严格

风电齿轮箱工作环境恶劣，需长期适应海上、高原和荒漠中的台风、沙尘暴、高温、低温、高盐度腐蚀等复杂多变的风力资源和环境条件，其中极端运行温度低至-60℃，而且高空和海上更换成本巨大，维修困难且代价较高，使用寿命要求较长，陆上风电需 20 年不更换，海上风电需 25 年不更换。因此，风电齿轮箱对专用部件的材料、质量、力学性能、耐腐蚀性等要求严格。

②风机大型化及海上风电对风电齿轮箱专用部件性能提出更高要求

随着风机大型化及海上风电的快速发展，风电齿轮箱单位面积所承受的能量密度增强，需增加传递功率和扭矩、增强承载能力、提升可靠性、延长设计寿命，进而对风电齿轮箱专用部件材料强度与韧性、抗疲劳性等提出了更高要求。

目前市场上生产行星架、齿轮箱体、扭力臂、法兰等风电齿轮箱专用部件的企业，多以厚大断面球墨铸铁技术作为研究发展方向，以适应风机大型化及海风装机量大幅增长的趋势。

③风电齿轮箱专用部件制造商需持续开发新产品以满足快速变化的下游客户需求

风电齿轮箱专用部件下游需求变化相对较快，企业需要具有较强的自主创新能力，根据不断变化的市场和客户需求，快速开发出能适应市场、满足客户需求的新产品。

同时，企业需具备成熟的产品技术管理能力和精细的现场管理水平，风电齿轮箱专用部件生产对技术和生产经验积累的要求较高，各环节均需运用到长期积累的生产技术及经验。对于风电齿轮箱专用部件企业来说，研发新技术、新工艺、不断开发高端产品等途径是企业实现产业升级和提高自身竞争力的必然道路。