碳纤维复合材料成风机叶片发展趋势

    我国风机叶片行业经过近三十年的发展，已经逐步形成完整的产业链。目前我国已经突破了风机叶片的核心技术垄断，实现了关键原材料本地化，但与国外相比仍有差距。我国要大力发展风电产业，就必须大力开发自主技术，形成自己的设计制造体系。记者近日从国家能源局官网获悉，国家能源局印发的《能源技术创新“十三五规划”》指出，“十三五”期间，我国将开发碳纤维复合材料风机叶片新产品，将建立百套量级的碳纤维复合材料风机叶片。

 

　　风机叶片材料中碳纤维优势凸显

 

　　风机叶片是将风能转化为机械能的重要部件之一。业内专家认为，风机叶片材料的强度和刚度是决定风力发电机组性能优劣的关键。风机叶片材料在经历了木材、布蒙皮、金属蒙皮以及铝合金后，玻璃钢复合材料被普遍使用。各国研制大功率风电机组最需要解决的问题是增大风轮直径捕获能量，因而，对风机叶片材料的要求也越来越高。

 

　　彭博新能源财经（BNEF）去年发布的报告 《陆上风电叶片制造与供应链分析》指出，全球风机叶片长度未来将有进一步增加的趋势。由于风机大型化趋势愈发明显，大型风机叶片被认为是衡量企业技术实力的主要标志。随着叶片长度的增加，对叶片材料的性能提出了新的要求，玻璃钢复合材料逐渐显现出强度和刚度等方面的不足。风力发电叶片被普遍认为是碳纤维的主要增长市场，使用轻而强、刚而硬的高性能碳纤维复合材料，可以避免叶片在风载作用下发生大变形甚至撞击风车支柱。

 

　　国外专家认为，玻璃纤维复合材料性能已经趋于极限，在发展更大功率风电机组和更长转子叶片时，为了既进一步减少叶片质量，又同时满足强度与刚度要求，采用性能更好的碳纤维复合材料势在必行。