一、风电主轴产业概述
1、风电主轴的定义及分类
风电主轴用于连接叶轮和发电机，将风能转变为机械能，驱动发电机发电。风电主轴主要由轴承、轴颈、齿轮、液压系统和其他零部件组成，其设计和制造必须严格掌握技术规范和质量要求，按照标准化生产流程进行制造和安装，以确保其高效、稳定和可靠地工作。风电主轴根据金属成形工艺的不同，分为锻造主轴和铸造主轴两种类型。
2、风电主轴工艺流程
风电主轴作为风电机组的核心部件，生产制造过程中需要掌握较为复杂的生产技术。一方面，风电主轴的质量和性能取决于所选材料的性能和加工工艺，没有储备相应的材料技术就不可能生产出符合要求的部件；另一方面，风电主轴的生产制造过程包括锻造、热处理、机械加工等多道工序，需要企业在长期的实践中积累相应的生产经验和运营管理能力。
二、风电主轴行业发展相关政策
作为风电机组的重要部位，风电主轴的发展与风电行业的发展密不可分。随着“十四五”规划、碳达峰和碳中和政策的推出，可再生清洁能源发电成为了中国未来发展的重点领域和主要布局点，风力发电、清洁能源等行业的大力发展而步入快车道，未来风电主轴行业的发展态势也将持续向好。
相关报告：华经产业研究院发布的《2023-2028年中国风电主轴行业市场全景评估及投资前景展望报告》
三、风电主轴行业产业链
1、风电主轴行业产业链示意图
风电主轴的上游原材料为钢锭等，通过锻压、热处理、机械加工、涂装等工序制造而成风电主轴。钢锭主要以生铁、废钢为基础材料冶炼而成。下游整机行业直接影响行业景气度，风电整机制造商需要的主轴规格不一，材质等方面有特殊要求，为保证产品质量并降低采购成本，风电整机制造商一般建立稳定的零部件采购体系，转换供应商成本较高，风电主轴等零部件企业一旦成为供应商，将获得长期稳定的订货需求。
2、风电主轴行业下游应用分析
数据显示，2022年全球风力发电量总计为21048亿千瓦时，同比增长13.5%，其中2012年至2022年平均增长14.8%。2022年我国风力发电量总计为6867.2亿千瓦时，同比增长12.3%，占全球比重的32.6%。技术进步和市场扩大都为风力发电的发展提供了良好的条件，随着风力发电的发展，作为风电风电机组的核心部分，风电主轴的未来也不容小觑。
四、全球风电主轴行业现状分析
1、全球风电主轴行业需求量
风电主轴长期处于低温、高盐度腐蚀的恶劣工作环境中，极易发生韧脆转变，进而导致断裂。风电主轴使用寿命约20年且更换成本高、难度大，因此风电整机制造商对其质量要求非常严格。根据测算，2023年全球风电主轴需求量有望达到60.6万吨。
2、全球风电主轴行业市场规模
在风机大型化趋势下，主轴价格有望逐步提升，单轴重量有望提高。据测算2022年全球风电主轴市场规模大约51亿元，预计2023年将到达64.7亿元。
3、全球风电主轴行业细分市场结构
锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其发生塑性变形，以形成具有一定形状、尺寸、性能的锻件。铸造是指通过熔炼金属制造铸型，将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状、尺寸、性能的铸件。2022年风电主轴的市场空间中锻造主轴空间43.6亿元，铸造主轴空间7.3亿元，铸造主轴占比达到86%。
五、风电主轴行业竞争格局
1、风电主轴行业竞争格局
从2005年开始，我国风电主轴逐步从海外进口过渡到国内自产。当前国内风电主轴制造的参与者有金雷股份、通裕重工、国机重装等，市场正逐渐演化为通裕重工与金雷股份并重的双寡头格局，两家企业不仅掌握风电主轴的核心技术，并且凭借过硬的产品质量和突出的性价比赢得了海内外风电企业的认可。2022年通裕重工与金雷股份两家合计约占全球风电主轴54%市场份额，龙头地位显著。
2、风电主轴行业重点企业营收
金雷股份是一家研发、生产和销售风力发电机主轴及各类大型铸锻件的高新技术企业。金雷股份作为全球最大、最专业的风电主轴制造商之一，风电主轴产品涵盖1.5MW至8MW多种主流机型，全资子公司金雷重装在东营的“海上风电核心部件数字化制造项目”一期投产后，将具备14MW以上机型的大型铸件的供应和生产能力。
六、风电主轴行业未来发展趋势
1、供应商认证也是风电主轴厂商的重要壁垒
风电主轴制造需要企业拥有长期的技术沉淀和行业声誉来赢得客户信任，建立品牌壁垒和口碑效应。通常风电整机制造商对其产品都会制定特定的技术规格要求，因此风电主轴大都是定制化的产品，趋向于多品种化发展。基于这样的行业背景，风电整机制造商更换供应商的成本较高且周期过长，因而更倾向于与上游企业达成长期的战略合作，形成较高的进入壁垒。
2、铸造主轴有望成为主流路线
锻件具有较高的密度、抗拉强度和压缩强度等性能优点，并且具有更好的耐磨性、抗冲击性和耐腐蚀性能，3.0MW以下风电整机较多采用锻造主轴，但锻造产品生产成本更高，对于8MW以上风机，锻造主轴不具备性价比；而铸件是通过凝固过程中的体积变化成型，因此具有很好的复杂形状制作能力，在风机大型化趋势下应用前景广阔。
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