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轴承新需求孕育新动力

自润滑轴承企业当前如何做出正确的投资规划和战略选择?

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轴承是工业的“关节”,小产品大用途,核心壁垒为技术沉淀与成本优势轴承是机械传动的支承体,其精度、性能和可靠性对机械设备性能起关键作用,直接影响国家工业发展水平。

轴承是机械传动的支承:主要功能是支承旋转轴或其它运动体,进行转动或移动运动并承受相应的载荷和转速。轴承的精度、性能和可靠性对机械设备的性能起着关键作用,因此其技术水平直接影响着一个国家工业发展的水平。
根据轴承中摩擦性质的不同,可将轴承分为滑动轴承和滚动轴承。

(1)滑动轴承:适用于低速低噪音环境下,多应用于家电、电动工具、印刷机械、摩托车等;

(2)滚动轴承:适用于高速高载荷环境下,多应用于汽车、飞机发动机、机床、轴承和涡轮机等领域。

滑动轴承由以下部分组成:轴被轴承支承的部分称为轴颈,与轴颈相配的零件成为轴瓦。轴瓦可以做成整圆筒形,也称为轴套,是支撑并旋转于轴上的主体零件。用于支撑和固定轴瓦的部分称为轴承座。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。注油孔用于向油沟内注入润滑油,而油沟则用于储存润滑油并使润滑油均匀分布。

滑动轴承靠平滑面支撑转轴,在滑动摩擦下工作,具备工作平稳、可靠、无噪声的优点。在液体润滑条件下,滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触,还可以大大减小摩擦损失和表面磨损。此外,滑动轴承承压面积大,承载能力相对较高。

动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转;外圈作用是与轴承座相配合,起支撑作用;滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间,其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命;保持架能使滚动体均匀分布,引导滚动体旋转起润滑作用。此外,润滑剂也被视为滚动轴承的第五大件,主要起润滑、冷却、清洗等作用。滚动轴承依靠滚动体的传动支撑转轴,具有更低且数值更稳定的摩擦系数,摩擦损失较小。在投入实际应用的情形下,滚动轴承还具备使用维护方便、起动性能好的优势,并且在高载荷环境下有较强的承载能力。

中国是全球第三大轴承生产国,汽车是最大的下游应用领域。2022年我国轴承行业整体营业收入2500亿元,产量259亿套。汽车是轴承应用最广泛的领域,2021年来自汽车行业的轴承消费量已占到轴承行业总量的39.19%。

图表:2022年我国轴承行业整体营业收入2500亿元

数据来源:中国轴承工业协会

新能源汽车、人形机器人带来新兴轴承需求。当前,国产轴承厂商大多处于海外轴承大厂发展的第一阶段,以新能源汽车、人形机器人为代表的新兴市场增量需求将为具备研发实力与卡位优势的厂商带来发展所需的资金,助力这些企业进一步拓展不同下游市场扩大营收规模、抵御行业波动。

风电轴承国产替代空间较大,以滑替滚趋势逐渐显现。我国风电轴承主要依赖进口,国产化率较低。风电主轴轴承、齿轮箱轴属于附加值较高的两个产品,但国产化率仍处于较低的水平,分别只有32.97%、0.58%。滑动轴承具有承载能力强、体积小、结构简单等特点,将会是未来风电齿轮箱最具潜力的设计方案之一,有望逐渐实现“以滑替滚”。

机床轴承包括主轴轴承、丝杠轴承和传动轴轴承,面临较大国产替代空间。2023年全球市场规模达231.51亿元人民币,贝哲斯咨询预计2028年全球机床轴承市场总规模有望达289.48亿元。国内高端数控机床零部件自供率较低,轴承厂商面临较大国产替代空间。

单台汽车轴承价值量为1500元。传统汽车的驱动、转向、传动、底盘及辅助系统等领域以及新能源汽车的电机、减速器等部件均需要使用轴承。根据捷太格特官网和NSK数据,单台汽车约使用100套轴承。根据中国轴承工业协会数据,单台汽车轴承价值量约1500元。

新能源汽车较传统燃油汽车新增电驱动总成,对轴承提出新的挑战。传统燃油汽车的驱动系统在新能源汽车中被替代为了电驱动总成。电驱动总成由电机与减速器构成。汽车驱动电机调速范围宽、启动转矩大、功率密度高、效率高的特性,使其对轴承的高速、高低温、耐久性、稳定性、可靠性提出了更高的要求。

新能源汽车渗透率不断提升,带动新能源汽车用轴承市场空间翻倍。根据五洲新春公告,新能源汽车用轴承单车数量较传统汽车单车数量减少20个左右,但由于技术要求更高,价格也更高,预计新能源汽车单车轴承价值总量与传统汽车单车价值总量相当。根据测算,2023年国内新能源车轴承市场空间约144亿元,到2030年有望增长至292.5亿元。

传统燃油汽车高端轴承被美、日、欧轴承企业主导。汽车内使用的中高端轴承包括发动机系列轴承,汽车变速器、差速器等齿轮箱用长寿命轴承,以及汽车轮毂单元轴承。国内部分汽车轴承企业虽然也有生产、配套,但大部分被应用在合资品牌的低档车型和部分自主品牌汽车上,国内85%以上的中高端汽车的高端轴承仍以海外品牌的轴承为主。

国内新能源汽车崛起,客户定点体系重构,为汽车轴承国产化带来机遇。自2008年中国首次推出新能源汽车产业发展规划至今,在政策支持、产业链玩家自主创新提升技术实力的推动下,国产新能源车销量快速提升。国产轴承厂商在产业发展初期就配合主机厂共同研发,配合新能源汽车车型变化快速迭代,与主机厂形成绑定,在主机厂降本趋势下,新能源汽车轴承国产化率不断提升。

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