近日,在“十一五”“863”計劃中的“兆瓦級風力發電機組風輪葉片原材料國產化”項目支持下,中材科技風電葉片股份有限公司等單位承擔的“國產化原材料風輪葉片設計及制造技術開發”等3個課題通過技術驗收。這標志著兆瓦級風力發電機組風輪葉片原材料國產化取得重要進展。其國產化將有效降低兆瓦級風電機組風輪葉片的成本,形成相關行業標準和技術規范,對促進我國風電產業的發展將發揮重要作用。
據了解,葉片是風電機組的重要組成部件之一,其效能決定整機的發電效率。葉片成本占風力發電機組總成本的20%左右,其原材料的國產化是降低風機總造價的關鍵之一。
在研發兆瓦級風力發電機組風輪葉片原材料的過程中,研發人員既要考慮減輕葉片的重量,又要滿足其強度與剛度要求。為此,他們開發了適用于兆瓦級風電機組風輪葉片的高性能真空灌注環氧樹脂體系、高強高模E玻璃纖維及其多軸向織物、高性能泡沫夾芯材料、環氧結構膠粘劑以及葉片表面保護涂料等新材料及技術,建成多條生產線,實現了規模化工業生產;完成了集成使用國產化原材料的葉片成型工藝技術研究,重點突破了兆瓦級葉片結構強度分析校核及國產原材料評價等關鍵技術難關。目前,相關國產原材料已用于中材科技風電葉片有限公司、金風科技股份有限公司、中航惠騰風電設備股份有限公司等企業生產的不同規格型號和適用于不同環境的葉片,并全部通過了型式試驗,取得了認證證書,葉片裝機考核時間均達到2000小時。
近年來,由于國內市場風機葉片供不應求、利潤空間大,這一行業擴張迅速。在不少知名外資企業進入我國的同時,國內葉片企業通過發揮自身優勢也獲得了較快發展,生產技術日趨成熟,成為我國風電整機制造企業的穩定配套商。但是,國內部分大型葉片生產企業主要通過與國外企業簽署技術許可合同,獲得相關制造技術來生產風機葉片。特別是在兆瓦級復合材料葉片生產方面,這些企業所用設備和原材料絕大部分是從國外進口的,采用的生產技術也來自國外,使得兆瓦級風力發電機組的成本居高不下,從而嚴重阻礙了我國風電相關行業的發展。
同時,世界風力發電技術向長葉片、大功率的方向發展,對材料性能提出了更高的要求,如碳纖維等技術已經開始應用于長葉片的制造等。而我國的風機葉片行業尚處于起步階段,在高性能葉片生產方面的技術積累還遠遠不夠,不能滿足國內市場發展的需求。因此,大力增加研究和開發方面的投入,突破風機葉片原材料技術瓶頸,對于我國開發利用風力資源、大力發展風電行業具有重要意義。
(來源:互聯網)