隨著市場對風(fēng)電葉片的利用效率要求越來越高，風(fēng)電葉片向大型化發(fā)展成為必然趨勢。而發(fā)電機(jī)組向大型化發(fā)展，風(fēng)機(jī)的葉片長度將不斷增加, 越來越重的葉片對發(fā)電機(jī)和塔座也提出了更苛刻的要求，所以葉片的輕量化也將成為相關(guān)復(fù)合材料未來發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。葉片質(zhì)量的減小和剛度的增加, 可以有效改善葉片的空氣動力學(xué)性能, 降低葉片對機(jī)塔和輪軸的負(fù)載，風(fēng)機(jī)的輸出功率更平滑更均衡、運(yùn)行效率更高，更有利于風(fēng)機(jī)的風(fēng)力收集。

 

    技術(shù)發(fā)展趨勢上，風(fēng)電葉片未來將會著重于產(chǎn)品容量逐漸提升，無論是陸上風(fēng)電與海上風(fēng)電均會向大型化發(fā)展。未來小容量風(fēng)力機(jī)將逐步淡出市場，朝向大型化風(fēng)力機(jī)發(fā)展。

 

    在第26屆中國國際復(fù)合材料工業(yè)技術(shù)展覽會上，多家優(yōu)秀企業(yè)都展示了應(yīng)用于風(fēng)電葉片領(lǐng)域的最新產(chǎn)品，反映了當(dāng)下風(fēng)電葉片領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步推動材料和產(chǎn)品性能不斷提升的行業(yè)局面。

 

 

    中材葉片推出的Sinoma85.6葉片適用于S類風(fēng)區(qū)，是完全自主設(shè)計開發(fā)的全玻纖海上葉片。Sinoma85.6采用全新的氣動外形結(jié)構(gòu)設(shè)計，長度85.3m，風(fēng)輪直徑175m，最大弦長4.88m，掃風(fēng)面積23891m2 ，是目前國內(nèi)單機(jī)功率最大的全玻纖葉片。設(shè)計開發(fā)過程中同時與DNV GL開展全球首個氣動DDA認(rèn)證并順利通過。該葉片考慮了海上高鹽霧腐蝕的工況特點(diǎn)，采用先進(jìn)的防腐蝕技術(shù)與避雷技術(shù)，滿足惡劣環(huán)境下使用要求，解決了大型葉片自動化一體灌注工藝難題。

    在去年的第25屆中國國際復(fù)材展上，中國巨石攜E8-390高模量風(fēng)電用玻纖紗驚艷亮相，引起業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。今年，中國巨石成功研發(fā)新一代E9超高模量玻璃纖維，再次刷新全球量產(chǎn)玻纖模量水平，打破行業(yè)技術(shù)天花板。E9玻纖在模量方面達(dá)到了100GPa，比普通E玻纖提高36%，比E7玻纖提高12%。在強(qiáng)度方面，比普通E玻纖提高60%，比E7玻纖提高12%。此外，中國巨石在技術(shù)全面領(lǐng)先的同時，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了E9的池窯化量產(chǎn)。E9之前，全玻纖風(fēng)電葉片最多只能做到85m左右，而在E9上市后，葉片長度可以達(dá)到90~100m，將大大提升風(fēng)電葉片的發(fā)電效率。

 

    近年來，隨著碳纖維在風(fēng)電領(lǐng)域的用量迎來爆發(fā)式增長和國產(chǎn)碳纖維質(zhì)量的不斷提升，眾多國內(nèi)碳纖維生產(chǎn)廠家開始研發(fā)適用于風(fēng)電葉片制造的碳纖維。中復(fù)神鷹就在此次復(fù)材展推出了最新產(chǎn)品SYT65，該產(chǎn)品是由中復(fù)神鷹自主研發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的超高強(qiáng)度碳纖維，拉伸強(qiáng)度6400MPa，拉伸模量294GPa。在已有干噴濕紡SYT55（T800級）碳纖維技術(shù)基礎(chǔ)上，重點(diǎn)進(jìn)行纖維缺陷控制，改善蒸汽牽伸可牽伸性變差問題，解決了百噸級生產(chǎn)線放大過程中的系列技術(shù)難題，形成了400t年產(chǎn)量規(guī)模，產(chǎn)品部分性能已達(dá)到或超過國外同類產(chǎn)品水平。

 

    此次復(fù)合材料展，萬華化學(xué)著重展示了包括脂環(huán)胺、液化芳香胺以及聚醚胺等高性能環(huán)氧固化劑在內(nèi)的特種胺產(chǎn)品。為風(fēng)電行業(yè)帶來最新的優(yōu)質(zhì)解決方案。其中脂環(huán)胺Wanamine® H12MDAWanamine® IPDA可作為真空灌注成型復(fù)合材料用低粘度環(huán)氧樹脂體系固化劑原料，可在樹脂浸潤纖維過程中保持較低粘度，提供較長的操作時間，以達(dá)到優(yōu)異的力學(xué)性能和優(yōu)異的耐黃變性能，提升風(fēng)電葉片性能。此外聚醚胺——Wanamine®8100與脂環(huán)胺搭配使用，可使葉片具備斷裂伸長率高、耐沖擊性能優(yōu)異、低溫韌性良好等特點(diǎn)。

 

    作為國內(nèi)環(huán)氧樹脂行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)之一，道生天合在此次復(fù)材展上推出了最新的風(fēng)電葉片用環(huán)氧樹脂解決方案。碳纖維灌注樹脂系統(tǒng)TECHSTORM 190/195適用于碳纖維和大克重/超厚鋪層的葉片真空灌注工藝，具有優(yōu)異的滲透性和浸潤性，此外具有低放熱和操作期長的特點(diǎn)，目前產(chǎn)品已通過GL認(rèn)證并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

 

    碳/玻纖拉擠樹脂系統(tǒng)TECHSTORM 5241/5245/5249適用于采用拉擠工藝的葉片大梁，對碳纖維具有優(yōu)異的浸潤性、抗撓曲性能高、脫模技術(shù)先進(jìn)、成型質(zhì)量穩(wěn)定。

 

    上緯新材全新推出用于大型風(fēng)電葉片主梁等關(guān)鍵部件的預(yù)浸料樹脂SWANCOR2591和碳纖維灌注&碳?；炀幑嘧渲琒WANCOR2519-2A/BS，并一如既往秉承綠能、環(huán)保與安全理念。此外，在風(fēng)電葉片領(lǐng)域，上緯新材其它主要產(chǎn)品風(fēng)力葉片手糊樹脂系列、風(fēng)力葉片模具樹脂系列、風(fēng)力葉片修復(fù)樹脂系列、風(fēng)力葉片用環(huán)氧膠粘劑系列也一并亮相展臺。

 

    2021年1月1日開始，新核準(zhǔn)的陸上風(fēng)電項(xiàng)目將全面實(shí)現(xiàn)平價上網(wǎng)。由于補(bǔ)貼全面取消，非石化能源占比將成為“十四五”期間指引風(fēng)電行業(yè)發(fā)展的重要風(fēng)向標(biāo)。在電力結(jié)構(gòu)變革的大趨勢下，未來我國風(fēng)力發(fā)電占比很可能持續(xù)快速提升。如何由“量變”引發(fā)“質(zhì)變”？唯有深耕研發(fā)，提升材料關(guān)鍵指標(biāo)，才能讓行業(yè)快速可持續(xù)發(fā)展。