2012-20xx年中国风电齿轮箱行业发展报告
杭州前进齿轮箱集团股份有限公司 宣安光
一、概述
近年来，我国风电产业发展迅猛，取得了举世瞩目的成绩，新增装机容量连续多年翻番增长，已成为风电装机最多的国家。风电业的快速发展，得益于“装备先行”战略，加快了风电装备制造能力快速提高。目前我国已具备大兆瓦级各种技术类型和规格机组的制造能力，一大批配套企业也跟随着主机企业迅速兴起，基本上能满足我国陆地和海上风电开发的需要，并正在走向世界市场。时至今日，无论从装机容量、发展规模还是设备制造能力上看，我国都已成为名副其实的世界风电大国。
《风电发展“十二五”规划》中提出：到20xx年我国风电装机并网将达到1亿kW，年发电量将达到1900亿kW·h，风电发电量在全国发电量中的比例超过3%。20xx年上半年全国电力工业统计数据显示，截至6月30日，全国新增风电并网装机容量483万kW，加上20xx年累积容量6100万kW，我国风电并网容量已达6583万kW，相比规划提出的目标，已完成50%以上，“十二五”规划的目标指日可待。
近几年风电产业发展神速，形成了庞大的产业群，产能大大过剩。在 “狂飙”的同时，风电并网困难、弃风限电现象严重等“隐疾”也逐渐显现。就风电齿轮箱行业而言，市场竞争激烈导致风电齿轮箱价格下跌至企业难以忍受的地步，以及由于面临“弃风限电”、企业整顿和机组质量等方面的原因，主机厂纷纷推迟提货或减少订单数量，造成齿轮箱厂产品积压现象严重，产量计划也不断下调。
由于风电产业重复建设现象严重，加上市场的剧烈变化，让跟随风电行业爆发式增长而快速壮大的风电零部件企业无可适从。在企业数量和产能短时期内膨胀的同时，出现了“同质化竞争、价格无序竞争、重数量扩张，轻产业升级”的现象。为了规范产业健康有序发展，加快结构调整和产业重组是必经之路。因此，我国风电产业要根据国家十二五产业发展规划要求，积极转变经济经济增长方式，加快产业重组和结构调整步伐，同时在宏观层面上加强行业标准体系建设。
风电行业上游主机厂的命运在很大程度上决定了下游零部件供应商的命运。近期风电行业出现的事故和市场变冷带来的警醒和反思，促使上下游企业进行重组和整合，实
现从追求速度向追求质量的转变过程。“亡羊补牢，未为晚矣”，任何事物发展都会经历一个从粗放到精益的过程，发展速度的理性回归将有利于行业的可持续发展，最终完成中国由风电大国向风电强国的转变，对推动我国风电进入一个全新、高质量的发展时期和迈入可持续发展轨道，具有极其重要的意义。
二、中国风电齿轮箱制造企业现状
我国通过技术引进和消化吸收，并加大了技改和制造设备的投入，目前已基本掌握了大型风电机组的制造技术，但是我国风电设备的研发和制造水平与发达国家相比仍然存在一定差距。兆瓦级以上风力发电机组的整机和关键部件自主研发能力薄弱，产品设计缺少核心技术，精益生产理念还未能深入到整个制造流程，多数知识产权还是掌握在别人手里，部分关键零部件还得依赖国外技术支撑或者设备进口，这些都是制约我国风力发电产业发展的瓶颈。
2.1 齿轮箱制造企业的规模和生产能力
据粗略统计，目前国内投入风电主齿轮箱制造有30多家企业，其中有原来的大型国有企业，也有具有一定实力的民营企业以及外资投资企业,据不完全的统计，它们是： 国内投资的企业：
南京高速齿轮制造有限公司
重庆齿轮箱有限责任公司
杭州前进齿轮箱集团股份有限公司
大连重工通用减速机厂
太原重工股份有限公司齿轮传动分公司
二重集团精衡传动设备有限公司
宁波东力新能源装备有限公司
重庆望江工业有限公司
国电联合动力包头齿轮箱有限公司
南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司
北京南口轨道交通机械有限责任公司
宁夏银星能源齿轮箱制造有限公司
江苏新瑞戴维布朗齿轮系统有限公司
三一电气北京增速机设备有限责任公司
沈阳鼓风机集团沈鼓新能源科技有限公司
秦川发展江苏盐城风电齿轮箱有限公司
天津华建天恒传动有限公司
武汉云鹤齿轮传动有限公司
浙江通力重型齿轮股份有限公司
杭州开兰重工机械有限公司
大连新氏传动科技有限公司
郑州机械研究所
江苏泰隆减速机股份有限公司
湖北荆州市巨鲸传动机械有限公司
马鞍山中杭－艾科洛风电齿轮箱有限公司
外资企业：
威能极(Winergy)风力驱动（天津）有限公司
博世力士乐 (Bosch Xethrot)中国公司
汉森(Hansen)风电传动设备（中国）有限公司
卓轮 (Zollern)（天津）机械有限公司
歌美飒（Gamesa）（天津）风电设备公司
通用电气（GE）（沈阳）风电设备公司
我国部分风电齿轮箱企业是原国有大型齿轮箱企业扩展出来的，如南京高速齿轮制造有限公司（南高齿）、重庆齿轮箱有限责任公司（重齿）、杭州前进齿轮箱集团股份有限公司（杭齿）、大连重工通用减速机厂（大重减速机）、太原重工股份有限公司齿轮传动分公司（太重）、二重集团精衡传动设备有限公司（二重）等。这些企业原属中央部委管辖，长期从事齿轮传动装置的开发制造，基础较好，对风电产品的投入也比较大，建成的专业生产线较为完整，并已形成批量生产能力，具有较强的市场竞争力。此外，部分民营企业和其他行业，包括一些风电主机企业也相继投资设厂。威能极(Winergy)风力驱动（天津）有限公司等外资企业的投资方均是世界著名的齿轮设备制造企业，研发实力也较强，在中国国内设厂的目的主要还是看好中国的风电市场。
我国为了加快风电业的发展,不断出台各种扶持政策,作为风电设备主要配件之一的风电齿轮箱产量也快速提高，近三年的年均增长率超过100%。目前我国制造的大型风
电齿轮箱产量不仅能满足市场需求，而且还具有相当大的产量裕度。据相关资料粗略估计，20xx年国产风电齿轮箱的产量约为600台（装机容量约550MW）；20xx年产量为1250台（装机容量约1200MW）；20xx年为3000台（装机容量约3500MW）；20xx年为6500台（装机容量约8400MW）；20xx年8000台（装机容量约11000MW）；20xx年以后每年都超过10000台（装机容量约15000MW）。估计2012和20xx年的年产量相差不大，约为13000台左右（以上数据由估算而来，仅供参考）。已经进入批量生产阶段的风电机组齿轮箱公司在稳步扩大产能，产品配套比较完整。从市场需求来看，齿轮箱供应已极度饱和，产能已数倍于需求量。
此外还有中船重工重庆清平机械厂、湘潭江麓机电科技有限公司、上海布雷维尼减速机有限公司、上海罗尔西传动设备有限公司、艾必埃姆（苏州）有限公司等以及上述部分主齿轮箱制造厂能够批量提供偏航、变桨齿轮传功装置，其产能亦数倍于市场需求量。
2.2 齿轮箱制造企业的检测与研发能力
经过数年的努力，我国齿轮箱制造业的研发能力有了较大提高，企业相继建立专业研究所，投入技改资金增添检测设备,增强了科研和设计能力，培养了一大批新生科研人才。科技部安排的企业与相关科研院所和大专院校的合作项目也已结题或正在深入进行中。
目前我国已能自行设计和制造10 MW以内的风电齿轮箱，5MW、6MW齿轮箱已有多个企业试制成功。国内已建成的试验台位最大加载负荷达到15MW。
2.3 齿轮箱制造企业对整机企业的供货情况
从20xx年开始,我国加快了风电发展速度,不断出台各种扶持政策,促进风电产业发展，作为风电设备主要配件之一的风电齿轮箱产量也快速提高，年均增长率连续超过100%。除了个别主机外，几乎所有主机厂所需的齿轮箱都由国内供应。
2.4 齿轮箱制造企业与国外企业的合作情况
国内的齿轮箱企业积极开展与国外企业的合作并取得良好的成果。例如南京高精齿轮有限公司很早就与GE合作开发风电齿轮箱，双方共同努力完成了一系列的研究项目，不仅提升了企业的产品的研发能力，也使得企业得到连续的订单，打开了国际市场。重齿公司与德国公司的合作也有较好的成果。杭齿集团在原有引进技术的基础上扩展了与欧洲公司的合作，在实现差异化产品发展方面取得进展。大重减速机厂在引进Windtec和Jake、Romax公司技术后，及时消化吸收开发了自己的系列产品。英国
Romax公司的行星齿轮箱设计技术分别转让给大重、沈鼓、秦川发展、重庆望江、宁波东力等公司；德国Renk公司的定轴功率分流齿轮箱设计技术分别转让给二重、太重、华建天恒等公司；德国Voith公司的液力变矩器差速齿轮传动技术转让给兰州电机厂；德国Aerodyn公司与明阳风电设备公司合作开发了紧凑型传动装置…… 。部分企业还向国外公司购买了设计软件，进行了多种形式的合作。所有这些技术合作对提高企业的设计水平，促进企业的技术进步起到积极的作用。
三、中国风电齿轮箱产品现状
3.1 当前可提供国内外市场的齿轮箱产品
目前，我国30多家风电齿轮箱生产厂均能提供产品。实力较强的企业如南京高速齿轮制造有限公司、重庆风力发电齿轮箱有限公司、中国第二重型机械集团公司、大连重工、杭州前进齿轮箱集团公司、威能极风力驱动（天津）有限公司、博士力士乐北京公司等产能较大，齿轮箱的供应基本满足风电整机市场的需求。当前可供的产品传递能力从100 kW到6 MW，包括平行轴、行星、差速分流齿轮传动等形式，不光是传统的水平轴传动，而且还有垂直轴传动、紧凑型传动等多种结构。
由于各主机厂生产的机型五花八门，所有配套部件均按特定要求设计制造，国内已有的产品很少直接采用，都要严格按照采购规范和相关标准重新设计，故产品很难实现系列化和标准化。
3.2 当前正在研制的齿轮箱产品
按照科技部的部署，正在进行研制的产品为7 MW双馈机组的齿轮箱。各企业也都紧MW跟主机的研发进度进行大功率齿轮箱的研制，如5MW、6MW等规格。此外还有部分紧凑型、特种传动型产品正在立项或投入研制。
四、中国风电齿轮箱技术状况
4.1 风电齿轮箱设计技术
国内兆瓦级风电齿轮箱已完全国产化，我国兆瓦级以上装备国产齿轮箱的机组经多年的运行，已摆脱早年对国外产品的依赖。目前，国内兆瓦级风电齿轮箱已能自行设计制造，不少厂家进入批量型生产阶段。产品系列方面，有重庆齿轮箱有限责任公司的
FL系列、南京高精齿轮集团有限公司的FD系列、杭州前进齿轮箱集团有限公司的FZ系列以及郑州机械研究所的FC系列风电增速箱等。最近，5MW、6MW风电增速箱的开发也相继获得成功。
产品设计使用的软件要来自国外的研究机构如Romax、SMT、Kiss-soft等，郑州机械研究所和几个大企业自行研发的设计软件仍需进一步完善。
风力发电技术是一门综合技术，是复杂的系统工程，涉及资源、气象、空气动力工程、机械设计制造、发配电、材料、物流和管理等多个层面，没有深入的研究和长期的艰苦努力，就不可能拥有自主的知识产权和核心技术，国产化也只能成为一句空话。国外风电机组技术不一定是完善的，机型也不一定适合中国的资源特点。要尽快地形成较强的开发能力，不断创新，必须投入大量的人力物力消化吸收引进技术，掌握其中的核心机密，进行二次开发，设计出适合中国特点的机组和零部件，这是我们努力的方向。
风电机械传动装置包括了轮毂、主轴、增速箱、联轴器、制动器、偏航传动、变桨距传动以及液压、润滑、监控等重要的机械零部件和系统，与机组的正常运转和工作寿命息息相关。机组恶劣的工作条件和所处的环境增加了维修服务的难度，而且故障还会引起资源的巨大损失，因此机组的所有组成部分都要求具有极高的可靠性。注重细节，把好设计关，抓好产品质量，加强生产管理，做好售后服务是我们能立足风电业界的唯一出路。越是成熟的市场经济，越是分工明确。我们要在促进产业链健康运转的同时，不断完善专业配套体系。应集中精力，聚合主机厂和零部件厂以及研发单位的资源，深入研究整机和零部件技术，并带动产业链的发展，不断走向成熟。
4.2 风电齿轮箱制造技术
为适应风电机组这一特殊应用工况，在结构设计、材料选用、制造工艺、质量控制和产品在机组上的监控等方面采取了许多极其严格的措施，提出一系列比一般工业传动高的多的要求。另外部件企业还要与主机厂紧密合作，共同探讨机组传动系统的结构，结合系统模拟和动力仿真技术进行分析判断，提出改进措施。
在一定的设计和使用条件下，齿轮的寿命是由原材料和工艺过程决定的。风电齿轮沿用传统的优质低碳合金钢制齿，经渗碳硬化、精细磨削等工序是风电齿轮箱最主要的制造工艺内容，而我国的风电齿轮箱的使用工况与国外不尽相同，国内齿轮原材料的质量水平和加工制造水平也不如国外，造成仿制进口的国产齿轮箱在结构、原材料和加工工艺上不适应中国的实际情况，所以光靠测绘和模仿不能解决可靠性问题，应从结构设计的完善和制造工艺水平的提高上着手。齿轮的承载能力是由外部条件如加载方式（风
力特点）和内部条件如齿轮的材料处理和工艺过程（制造水平）决定的，因此，国产化齿轮箱必须适应我国的实际使用条件，齿轮的设计、计算过程中要依据我国的实际制造、管理水平进行，要对国标或其他计算方法进行修正，其中包括齿轮箱的结构与材料设计，冷热工艺过程。
另外，风电齿轮应充分注意增速传动与减速传动的区别，变位系数的合理选择有利于降低滑差率，应根据载荷情况作必要的齿形和齿向修正。外齿轮均采用渗碳淬火+磨齿工艺，齿轮精度不低于5级；与传统行星传动不同，内齿圈的强度往往成为风电齿轮箱的薄弱环节。采用经渗碳淬火的斜齿内齿轮比直齿轮具有更大的承载能力和较低的噪声等级，但由于大型内斜齿制齿加工困难，内齿圈热处理变形较大、磨齿成本较高，过去常采用直齿内齿圈氮化工艺。经过努力，国内现已具备大型内齿斜齿加工的条件，用铣齿代替插齿，采用渗碳磨齿工艺，在保证强度的条件下，尽量提高内齿圈的精度。
五、中国风电齿轮箱行业面临的问题
5.1 市场方面
当前风电齿轮制造的市场竞争异常激烈。全球能够生产齿轮箱的企业相对较多。大多数制造商已经或正在扩张其生产能力，欧洲和亚洲地区都在引进新的生产线。国内企业已经批量供应风电齿轮箱，形成批量生产能力的不在少数。还有后来者不断努力加入供货行列，齿轮箱投标价一降再降，竞争异常激烈。有些企业的风电产品制造将面临停止生产的局面或者靠其他产业来支撑。
目前大型齿轮箱高性能精密轴承主要依赖进口，其采购成本在总成的30％以上，这也是造成齿轮箱生产成本偏高的原因之一。
在产品原有市场上，国内风电齿轮箱生产企业主要与上下游关联企业合作，极力维护现有市场，同时通过代理、合作等模式进入国外市场。在新产品方面，各企业都加快了对新产品的投入，保证企业产品的技术创新持续性。
在销售模式上，未来几年中国风电齿轮箱的销售仍将以直销为主，招投标仍是主要销售方式；GE等大型风电设备生产企业将逐步与国内风电齿轮箱生产企业合作，进一步提高中国风电齿轮箱的出口比重，提高中国风电齿轮箱国际市场竞争力。
值得关注的是，20xx年以后随着各国新能源政策的逐步释放，国内风电设备制造行业有可能进入国际市场，部分企业在出口设备和接受国外订单方面已有所进展。国际
市场需求将是国内的3~4倍，我们应该紧紧抓住发展风电产业的历史性机遇，进一步拓展兆瓦级风力发电设备在新能源领域中的应用业务，使其成为新的利润增长点，逐步在全球赢得较强竞争力和影响力。
在风电齿轮箱市场开发上，国内企业正不断加强与国内、国外风电机组制造商保持密切的战略合作伙伴关系。特别是已经成熟技术的产品领域，争取进入国际风电机组制造商的全球采购链，成为世界级的风电机组齿轮箱品牌供应商。积极进入跨国公司的全球采购链，成为其齿轮箱供应商，或者以贴牌方式进入发达国家市场，已经成为国内风力齿轮箱生产企业的一个重要销售策略。
5.2 技术方面
在“十一五”期间，企业通过消化吸收引进技术、委托设计、与国外联合设计和自主研发等方式，掌握了1.5MW～3.0MW风电机组的产业化技术。目前，国产1.5MW～2.0MW风电机组是国内市场的主流机型，并有少量出口；2.5MW和3.0MW风电机组已有小批量应用；5MW、6MW风电机组已有样机；7MW等更大容量的风电机组正在研制。国内齿轮箱的制造能力已接近国际先进水平，产品完全满足主流机型的配套需求，并已有一定批量的出口。
“十一五”期间，我国在大型风电机组整机及关键零部件设计等风电关键科学技术领域获得了一批拥有自主知识产权的成果，打破了国外对风电科学技术的垄断。风电产业的飞速发展也促进了风电行业公共服务体系建设。我国建立了一批风能领域相关的国家重点实验室和国家工程技术研究中心，并建立了风电标准、检测和认证体系，为我国风电发展提供了技术支撑和保障。
前些年国内风电机组的技术引进基本上是以产品生产许可方式进行的，从国外引进的只是风力发电机组的集成技术，并不包括齿轮箱的设计制造技术。风力发电增速齿轮箱的设计基本是参照引进集成技术中的齿轮箱采购规范进行，齿轮箱的结构设计和外联结尺寸按进口风力发电机组要求进行类比设计。经过数年努力，国内风电齿轮箱的设计制造技术有了显著提高，基本掌握先进的设计制造技术，齿轮箱产品各项指标达到或接近国际先进水平。
尽管我国风电齿轮箱国产化工作近年来取得了长足的进步，基本掌握了兆瓦级机组的设计制造技术，并形成了大兆瓦级风电增速箱的批量生产能力，但目前仍存在以下问题:
（1）国内缺乏基础性的研究工作和基础性的数据，自主创新能力有待提高。
（2）缺乏既掌握低速重载齿轮箱设计制造技术又了解风电技术的高水平的系统设计人才。
（3）大型风电增速箱由以仿制为主逐步进入自行设计阶段，掌握设计制造技术的企业数量相对较少，产品可靠性、稳定性有待提高。
（4）企业研发资金的投入不足，缺少大型试验装置及尖端测试手段。
（5）缺乏行业资源共享、信息互通、共同发展的机制和平台。
（6）齿轮箱市场价位偏低，制造商承担的风险较大，不利于产品的技术提升。
六、中国风电齿轮箱行业未来展望
6.1 未来齿轮箱产品的发展方向
风电零部件的质量要求却近乎苛刻，最直接的原因就是风力发电设备恶劣的工作环境和高昂的安装成本。风力发电设备多安装在荒郊野外，并在近百米的高空作业。如需出动数百吨级的吊车，一旦出现问题进行产品调换，企业就无利可图。风电机组对齿轮箱的质量要求更高，如果发生内部故障，在机舱内基本上无法处理，维护成本也随之大幅度提高。
以市场销售机组的份额来看，未来若干年仍然以具有齿轮传动双馈电机机组为主。这种传统的机型注重高功率密度设计，具有多年运转经验，稳定性较好。
另一方面，直驱型机组和混合传动机组将逐年按一定比例递增，挤占传统机组的份额。直驱机型取消齿轮箱后，缩短了传动链，简化了机舱结构，减少了精密机械传动的故障率风险。但直驱机型的低功率密度设计造成发电机体积庞大，运输吊装困难，更难以适应海上特殊条件的需要。发电机的尺寸加大，对零部件供应商的制造能力也是一个挑战，近年来稀土金属不断涨价也给永磁电机制造增加了障碍，不管是永磁低速电机或励磁低速电机，都存在大量的技术难题需要攻克。
为了减小机组尺寸，采取一种折衷的方法是仍然采用增速齿轮传动的方式，即所谓“半直驱”、“混合驱动”、“紧凑型”的机组，尽量采用紧凑发电机结构，而齿轮箱速比的减小也对延长其寿命有利。
将齿轮箱与机架底座做成一体；或省去主轴，将齿轮箱挂在巨大的轴承上，这些措施也能够节省机舱体积，缩短传动链。在这种情况下，昂贵的轴承既承受轴向力、径向力，又要承受风轮的颠覆力矩，会带来新的故障风险。
海上风电是具有重大挑战性的项目，涉及更大容量风电机组的设计、制造、运输、安装和维护，对齿轮箱而言，更加要求稳定可靠，除了陆上机组的要求外，更增加了抗海啸风暴、防海水水雾腐蚀以及绝缘等特殊要求。
今后各种机型将并存发展，都要继续取得技术突破，来弥补自身薄弱环节。各种不同容量不同形式的风电机组适应不同国家和地区，机组容量不宜一味求大。在不同的层面上都会有所需求，只有合适当地实际需要、质量上乘的机组，才会收到用户的青睐。确定技术路线时要看准方向，将有限的投资用到最当用的地方。
6.2 未来齿轮箱技术的发展方向
大型风力发电机组有两种发展模式：一是陆地风力发电，其方向是低风速发电技术，主要机型是1.5-5MW的大型风力发电机组。二是近海风力发电，主要用于近海海域，安装5MW以上的大型风力发电机，布置大规模的风力发电场。近海风力发电的优势是明显的，即不占用土地，海上风力资源较好。由此可见，未来随着我国风力发电机组不断向大型化发展，齿轮箱也随之将向大型化发展。
风电齿轮箱的研究目前还处于初级阶段，未来几年，我国还有以下几个重要的研究课题需要攻克：
（1）风电齿轮箱的优化设计
前些年国内兆瓦级以上风电齿轮箱多是对国外产品的单一仿制，由于国内外的原材料以及设计制造和安装水平以及风况、使用条件和风电场营运管理水平都不一样，部分齿轮箱运行不足3年问题不断，需要停机大修，原因很多，其中设计落后是最要的一方面。
风电齿轮箱的优化设计是国内关切的研究课题，由于理论、经验等原因，目前设计出的风电齿轮箱产品仍然存在许多问题。
点蚀是风电齿轮箱失效的主要形式之一。由于风轮作用于齿轮箱载荷多变，齿轮频繁受到冲击载荷作用时，齿面上的微动磨损超过了一般设计的预期，往往在使用2～3 年就出现齿轮点蚀，微点蚀进一步扩展会破坏渐开线齿面，造成更大的损坏。再者，不同地区气候不同，风电齿轮箱的工况也不同，不可照搬一种模式，在实际的设计过程中应该具体问题具体分析，根据齿轮箱的工作环境进行设计。风电机组所处的恶劣工作环境和维护难度也迫使设计时充分留足裕度，选择最优的材料，甚至不惜工本进行超载、加快疲劳试验，以保证产品的可靠性。
目前国内风电齿轮箱的专用设计软件主要源自国外厂商，自行开发的软件有待进一
步完善。针对我国风电设备的发展现状，综合考虑各方面因素，编制适合我国风电齿轮箱的专用软件，用于生产实践，促进我国风电产业的发展是各企业和研究院所的要务。
（2）风电齿轮箱的润滑
齿轮箱的润滑系统对齿轮箱的正常工作具有十分重要的意义，大型风力发电齿轮箱必须配备可靠的强制润滑系统，对齿轮啮合区、轴承等进行有效润滑。在齿轮箱失效的原因中，润滑和润滑油的原因占去了一大半。在夏季，由于风电机组长时间处于满发状态，加上高空阳光直射等，油品的运行温度上升超过设定值；而在东北严寒地区冬季使用时，最低温度经常达到零下30℃以下，油粘度增大，润滑油流动不畅，齿轮、轴承润滑不充分，造成齿面、轴承严重磨损。另外，提高润滑油品的质量和清洁度也是润滑系统必须考虑的重要方面，要加强对高性能润滑剂的研究。由于工况的特殊要求，大功率级机组使用的润滑剂仍然以进口为主，目前国产润滑剂开始有部分应用，必须加快其国产化的进度。
（3）轴承寿命
统计数据表明，风电齿轮箱故障仍约有50％的故障与轴承的选型、制造、润滑或使用有关。目前，由于技术条件落后等原因，国内兆瓦级以上机组的核心部件如电机、齿轮箱、叶轮等使用的轴承，大多都依靠进口。由于机组对轴承要求的高可靠性，通常轴承的使用寿命应不小于17.5万小时。而由于影响轴承疲劳寿命的因素太多，轴承疲劳寿命理论还仍需不断完善，国内外轴承寿命理论并没有一个统一的，为所有行业所接受的计算方法。目前，国外各大轴承生产厂商根据自己的经验和研究成果提出各自新的轴承修正寿命计算方法。我国轴承寿命的试验研究工作起步较晚，规模较小，必须迎头赶上。轴承的运行温度、润滑油的黏度和清洁度及转速等因素对轴承寿命有很大影响，运行状态变差时，轴承寿命可能大幅度降低。对影响风电齿轮箱轴承寿命的各种因素进行深入分析，研制出适应风电机组性能和寿命要求的轴承是国内轴承行业乃至风电行业的重中之重。
（4）风电齿轮箱的监测
风电齿轮箱作为风电系统的重要组成部分，其振动状态直接影响风力机的运行性能。因而研究风电齿轮箱的振动状态，优化测点布置并对其进行状态监测，对保证机组的稳定运行具有重要意义。风电齿轮箱的状态监测产品种类有便携式仪器、在线监控系统等，专业公司还可以根据客户的需要为客户量身定做状态监测产品。目前国产状态监测系统已在部分风力发电场应用。相关的检测标准制定需要大量的实验数据，实现真正
意义上的在线监测还需要专业公司和主机厂、齿轮箱厂共同努力。
（5）原材料和基础件的技术提升和质量保证体系。
七、对中国风电齿轮箱行业发展的建议
我国目前对大型风电齿轮箱的设计制造技术尚缺乏系统深入的研究，现场运行维护经验和基础数据有待积累和充实，有些关键配套国产零部件还存在指标落后、可靠性差等问题，这些因素都制约了行业发展。相信在未来几年内，我国的风电增速箱的设计制造水平会有较大提高，尽快赶上国际先进水平。
近年来，随着我国风电齿轮箱技术的不断发展和创新，技改投入和装备更新以及不断扩大生产能力，已经有南京高精齿轮集团有限公司、重庆齿轮箱有限责任公司、大连重工通用减速机厂、杭州前进齿轮箱集团股份有限公司等厂家建立了风电齿轮箱生产线并批量生产各种规格的产品，充分满足了市场的需求，降低了风电设备的成本。与国外同类产品相比，国产风电齿轮箱的生产成本相对较低，在国际风电领域具有较强的价格优势，提高了我国风电齿轮箱企业的竞争力。目前，国外多家大型发电机组生产企业采用我国风电齿轮箱企业所生产的产品。由此可见，风电齿轮箱在我国风电设备中占有极其重要的地位，对推动我国风电设备水平的发展起到重要作用。
国内风电齿轮箱起步晚，机遇与挑战并存。对于企业来说，龙头企业要在技术和质量上加大力度，不可一味追求高产能、低成本，让国内风电齿轮箱行业陷入低端恶性竞争。
我国风电齿轮箱关键技术的研究应注重高可靠性和长寿命，加强兆瓦级大型风电齿轮箱及其配套轴承的设计和制造技术的系统深入研究，丰富现场运行经验和基础数据。制造工艺方面应加强材料、热处理及机加工的研究。应加大基础研究的资金投入，对大容量风电机组齿轮箱载荷谱分析技术、复杂载荷下齿轮箱的结构完整性及优化设计技术、齿轮箱轮齿传动齿向修正和齿形修形设计技术、齿轮箱箱体设计及密封技术、齿轮箱齿轮材料低温处理技术、齿轮箱轻量化设计技术、大容量风电机组齿轮箱产业化技术等关键技术进行深入研究。
从国内风电齿轮箱市场的现有格局来看，民营企业走在了国有企业的前面，外资企业逐渐向国内本土渗透，且国内风电行业相比其他国家来说发展势头很好，上下游行业的企业也纷纷想介入这个行业，未来国内风电齿轮箱市场的竞争必将进一步加剧，需要
出台相关政策进行引导，进一步优化供应链，争取上下游企业共存共赢。行业内也要在竞争中进行整合，优胜劣汰，健康发展。
由于风电齿轮箱的生产需要投入大量的资金，未来市场竞争格局中规模较大、资本雄厚、研发实力较强的企业将获得市场领先机会。有鉴于此，仍然期望投资风电齿轮箱的新业主要确认风险，慎重行事。
风电齿轮箱动辄上百万，如此昂贵的设备如果按照面向再制造的设计理念进行设计，把可拆卸性、可运输性、易于修复和升级性、易于装配性以及环境指标都考虑在内，在使用寿命结束以后对其进行再制造，将会节省大量的成本，将符合可持续发展要求。另外，国内风电场的机组保有量已相当庞大，有些机组经多年的使用陆续出现故障，在维修和现场服务方面也会有较大的工作量，希望有关企业能注意这方面的需求。