风电齿轮箱故障类型|风电齿轮箱的发展及技术现状

北极星风电网动态：一、风电行业发展现状

2014-2019年我国累计风电装机容量持续增长。截至2019年底，全国累计风电装机容量2.1亿千瓦，同比增长14.0%。从新增装机容量看，风电全年新增装机容量2574万千瓦，同比增长22%。

从风电结构来看风电齿轮箱故障类型，截至2019年底，全国风电累计装机容量2.1亿千瓦，陆上风电累计装机容量占主要比例，达到2.040亿千瓦，占比97%；累计海上风电装机容量593万千瓦，占比3%。

虽然陆上风电是中国风力发电的主导，但海上风电的规模有望进一步发展。2019年海上风电装机198万千瓦，累计海上风电装机593万千瓦，增幅明显。2020年，海上风电新增装机容量将继续上升，将超过200万千瓦。

在装机规模不断扩大的同时，我国可再生能源利用水平也在不断提高。2019年，全国风电行业实现弃风量和弃风率持续下降，加速我国能源产业高质量发展。2019年，我国限电169亿千瓦时，同比减少108亿千瓦时。全国平均弃用率为4%，同比下降3个百分点。大部分弃风弃风地区形势进一步好转。这表明我国风电等可再生能源开发技术得到进一步发展。

当风电装机规模持续增长，突破2亿千瓦，国家风电限电和限电率实现“双降”时，我国全年风力发电量也随之发展。2019年，我国全年风力发电量首次突破4000亿千瓦时。全国风电发电量4057亿千瓦时，同比增长10.9%，占总发电量的5.5%。

2016年，我国首部《中国风电发展路线图2050》正式发布。到2050年，我国风电装机容量将达到10亿千瓦，将成为电能的主力军。

2019年，我国风电可再生能源装机规模继续扩大，风力发电量再创新高，风电清洁能源利用水平有所提高。在2020年“十三五”即将结束之际，中国也将迎来可再生能源电力发展评估。预计2020年将进一步全面推动风电和可再生能源高质量高水平发展，充分发挥其清洁能源替代作用。

风电齿轮箱是风​​力发电机的关键部件。随着风电的发展，风电齿轮箱也获得了良好的发展前景。国内企业还存在技术能力不足的问题。他们需要了解齿轮箱制造的关键技术，提高自己的技术水平，满足市场需求。

二、风扇齿轮箱的发展现状

风力发电机组中的齿轮箱是重要的机械部件风电齿轮箱故障类型，其主要功能是将风轮在风的作用下产生的动力传递给发电机并使其获得相应的转速。风力发电受自然条件影响。一些特殊气象条件的出现可能会导致风机出现故障。小机舱不能像在地面上那样有坚固的底座。整个传动系统的功率匹配和扭振都比较困难。因素总是集中在薄弱环节。大量实践证明，这个环节往往就是机组中的变速箱。因此，加强对齿轮箱的研究并注意其保养就显得尤为重要。

风电齿轮箱是风​​力发电机组中技术含量较高的部件之一，也是故障率较高的部件之一。是我国风电技术进步的主要瓶颈。目前我国齿轮箱制造企业具有自主自主研发能力，可批量制造1.5MW、2MW、2.5MW、3MW、3.3MW、3.6MW ,4.0MW、5MW、6MW等各种系列齿轮箱产品，可适应高低温、低风速、高海拔、海上等特殊工况，并可与国内主要机器制造商的产品。为满足国内风电产业发展需要，

目前国内主要风电场齿轮箱生产企业有：南京高精传动设备制造集团有限公司、宁波东力有限公司、浙江同力重型齿轮有限公司、重庆齿轮箱有限公司., 杭州前进齿轮箱集团有限公司、三一重能装备有限公司、中车奇墅堰机车车辆技术研究院有限公司、中车北京南口机械有限公司.、中车福伊特传动技术（北京）有限公司、采埃孚（天津）风电有限公司、湖南南方航天高精度传动有限公司、大连华瑞重工集团有限公司、重庆望江实业有限公司、天津华建天恒传动有限公司、太原重工有限公司、弗兰德传动系统有限公司（维能基）、秦川机床集团有限公司、宁夏银兴能源有限公司、美文达传动设备（苏州）有限公司等20家企业。

风力资源十分丰富，风力发电发展前景十分广阔。因此，风电齿轮箱在未来有着非常广阔的发展空间。目前市场上主要的风力发电设备包括双反馈发电和直驱发电。双反馈发电是目前市场上的主流发电技术。这种发电利用多个齿轮箱来承担风能带来的动力来驱动叶片，然后齿轮箱提高转速来发电。在风力涡轮机中，齿轮箱是非常重要的部件。由于风力发电的快速发展，齿轮箱市场供不应求。但同时二手吊车，中国的变速箱制造水平相对较低，产能不足以满足市场需求。国外风电齿轮箱的规模已经很大。很多小功率风电机组使用国产齿轮箱，但兆瓦级以上的齿轮箱对国外厂商的依赖度很高。国外变速箱厂家的零件更新比较快，型号更新也快。同时，国外厂商在售后服务上也领先于国内厂商，这是国内厂商的主要差距之一。国外变速箱厂家的零件更新比较快，型号更新也快。同时，国外厂商在售后服务上也领先于国内厂商，这是国内厂商的主要差距之一。国外变速箱厂家的零件更新比较快，型号更新也快。同时，国外厂商在售后服务上也领先于国内厂商，这是国内厂商的主要差距之一。

三、风电齿轮箱关键技术

1、风电齿轮箱轴承

自1983年在欧洲成立的Growian3MW风力发电机组至今已有30多年的历史，兆瓦级风电主齿轮箱的传动形式经过这几年的发展，逐渐形成了一些自己的特色。

风力发电机在运行过程中二手吊车，风轮受力极差，经常在剧烈变化的重载下连续运行几十个小时。它所承受的各种载荷通过主轴直接传递到齿轮箱的低速轴上。此外，风力涡轮机的设计通常需要在无人值守的运行条件下工作长达 20 年，因此齿轮箱的轴承在这里得到了真正的考验。

轴承是变速箱的关键部件。如果轴承出现问题，变速箱必然会出现故障。国外很多公司在齿轮箱轴承方面的技术水平比较高，轴承的寿命往往比较长。同时，为了能够了解齿轮箱的状况，有必要了解轴承的寿命，及时更换老化的轴承，避免轴承出现故障后齿轮箱运转不良。轴承损坏的原因很多，计算时需要综合考虑不同的因素。这导致不同的公司和国家都有自己的寿命计算标准，并没有统一的理论依据。国内厂商也在研究轴承寿命计算的相关技术，这对提高轴承的应用有很大的帮助。润滑油的温度和粘度对轴承的寿命有一定的影响，如果周围环境不干净，也会污染轴承，使轴承运行状况恶化。在计算轴承的寿命时，必须考虑这些因素才能获得准确的结果。

轴承是风电齿轮箱的核心部件。当齿轮箱运行时，轴承支撑部件的旋转并减少运行过程中的摩擦。在轴系系统中，至少需要两个或多个轴承来支撑和引导旋转轴。在实际应用过程中，根据不同的应用要求，基本配置有三种：固定+浮动轴承配置、预调轴承配置、两端浮动轴承配置。