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风电叶片走向大型化轻量化智能化

作者:http://www.tascul.com 发布时间:2019-10-28 浏览:

  风电叶片走向大型化轻量化智能化“风电和复合材料是绝配,复合材料本身具备的轻质、大批成型、低成本等优势成为风电行业不可替代的主体材料,保障了风电产业大规模快速发展。但与发达国家相比,我国风电行业发展历时短、成长速度快、技术积累不足,特别是产学研结合与技术成果转换较少。”中国复合材料学会秘书长张博明在3月30日召开的 “第四届中国国际风电复合材料高峰论坛”上如是说,希望加大对风电行业的研发经费投入,不断开发出国际先进水平,▼▼▽●▽●同时满足我国风电复合材料产业发展需求的高科技成果。

  随着风力发电功率的快速提升,风电叶片正在向着大型化、轻量化、智能化快速发展,为了提升风电叶片的技术水平和制造水平,推进高性能复合材料在风电领域的应用,满足未来全球风电叶片发展的需求已成大势所趋。伴随着风电机组出质保期数量越来越多,风机叶片运维业务需求量也越来越大,如何面对巨大的市场需求,成为摆在制造企业面前的问题。□▼◁▼

  近几年,我国风电设备制造企业在风机智能化、数字化方面都进行了一系列的探索,▪️•★提高风电场的发电能力已经有很多实际成果,但在风电的成本下降方面遇到了瓶颈,究其原因是受制于叶片技术的发展。新形势下,★▽…◇叶片的减重、降载和降噪等均离不开复合材料的支撑。

  “叶片与整机融合实现高质量发展是联合动力所遵循的根本。联合动力不仅是全球领先的风电制造商,也是领先的叶片研发与生产商。每年生产超过1000套叶片,已经形成了设计、制造、运维三位一体的运营模 式,在叶片模块设计、抗冰冻技术、叶片加长等方面技术成熟,▲●同时也在探索叶片的智能化运维。”国电联合动力技术有限公司董事长、总经理褚景春介绍说,中东南部低风速区和海上、海外风电的发展,为我们提供了广阔的市场空间,也要求叶片能够更长、更轻、性能更优异,还要适合复杂地形、高空检修,长距离运输等,这些对叶片的研发、生产、设计提出了更高的标准和要求。

  面向新时代,创新是高质量发展第一动力。我国风电已进入了平稳发展期,主旋律由制造向创造转变,规模发展向质量发展转变,复合材料必须顺应时代发展,加强研发协同创新。在新叶片发展阶段,应立足各方优势,共同研发高质量产品,加强生产协同创新,提高复合材料、叶片、整机等工艺匹配性,建立信息交互平台,加快存货周转率,实现精益增效;加强服务协同创新,快速解决问题,树立优质服务形象,使复合材料成为风电发展的排头兵。

  风电行业快速发展对复合材料提出了严峻的挑战,▲●…△复合材料是风电叶片的核心材料,高性能复合材料是叶片的主体,★-●△▪️▲□△▽材料决定了叶片的成本、性能、价格,因此提升材料性能和优化工艺是实现叶片降低成本的主要途径。

  “叶片是复合材料的重要载体,新型材料在保证质量的前提下降低了叶片成本。如何利用新材料、新工艺和新技术通过叶片提质增效,降本增容,研发更加可靠、更加环保的叶片是风电行业共同追求的目标。”中材科技风电叶片股份有限公司总经理王欣介绍说,截至去年底,中材科技累计实现销售 装机超过32吉瓦,产品在全球15个国家和地区稳定运行,中材叶片以领先的技术和优质的质量得到了市场的认可,连续保持市场第一。

  一方面,国产复合材料性能和稳定性进一步提高,具备性价比优势;另一方面,国产材料仍存在创新能力不足,△▪️▲□△与国外先进复合材料厂商相比,仍然有很大的差距。应该说,降本增效、轻量化、环保和解决叶片质量问题,是市场和客户对风电复合材料提出的要求,风电复合材料供应商必须给出切实可行的解决方案。

  不容忽视的是,目前仍存在对材料工艺重视不足和研究不足的问题,很多原材料供应商觉得自己是提供材料的,工艺不在自己,这个观念要破除。复合材料商提供的都是半成品,▲★-●所以工厂的材料成型、工艺规程也离不开材料的特性,因此研究不同工艺对材料性能的影响,以及推荐最佳的工艺参数也应该是材料供应商的重要工作。

  中国复合材料学会风电工程复合材料专业委员会秘书长刘宝锋认为,新形势下,对创新复合材料的需求主要有四个方面。一是新类型性能灌注树脂的创新开发;二是高性能天然纤维材料的研发;三是新概念叶片保护材料的研发;四是自修复复合材料的研发。

  风电复合材料未来发展的方向主要是降低成本、提高效率、高性能和环保绿色。目前,风电复合材料面临的挑战有以下方面:一是如何解决原材料涨价和风机降价的矛盾;二是海上风电加速发展对风电复合材料提出了高性能、长寿命和耐疲劳等更高的要求;三是随着国家对环境治理力度的不断加大,◆◁•对环保、绿色的风电复合材料需求不断增加。

  首先,去年环氧树脂原材料涨价,致使环氧灌注树脂涨价5%~10%,玻纤价格上涨了3~6%不等。作为研发复合材料的企业应该通过技术创新,降低固化时间等为最终客户降低成本,在质量不下降,成本可控制的情况下,可以用其他的替代材料。

  其次,海上风电发展给碳纤维复合材料的规模应用提供了契机,但现在碳纤维仍是高价的材料,所以应该寻找更好的技术,推出低成本碳纤维是必由之路。叶片轻量化的材料将面临重大机遇,如高性能、低密度的材料等。能缩短生产周期的树脂体系和结构胶将受到关注,因为海上叶片都是大叶片,生产周期非常长,能缩短生产周期的材料将受到关注。另外,易清洁的面漆也将有内在需求,免维护和长寿命的叶片材料将受到追捧。

  最后,口▲=○▼低风速风机的稳步发展,导致陆上叶片越来越长,对材料提出了更高的要求。随着在役风机的容量不断扩大,风机叶片现场维修对风电复合材料提出了迫切要求,适合现场快速固化维修用的结构胶,适合现场修补用的高性能保护材料将迎来春天。

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  据介绍,当前柔性电子技术正带来一场智能可穿戴技术革命,而铁电材料在其中将扮演重要角色。“什么是铁电材料?”课题组的研究人员介绍说,这是一种具有自发极化,且能够实现机械能和电能转换的功能材料,在磁电互调、机械驱动、压力传感和数据存储等领域具有广泛应用。

  国家发改委、国家能源局印发《关于加大政策支持力度进一步推进煤电联营工作的通知》

  公司简介:2008 年,三一集团进入新能源装备领域。2013 年, 三一重型能源装备有限公司(三一重能)成立。三一重能专业从事风电机组的研发、制造与销售、风电场开发运营,提供风电场代维与技术咨询服务,具备独立进行风电场总承包建设和运营的能力,是全球风电整体解决方案提供商。三一重能拥有适用于陆上(常温,低温,高原,低风速)、海上、60赫兹地区等不同运行环境的风力发电整机产品,以及增速机、发电机、控制系统等风机关键部件产品,是国内风机制造产业链最完整的整机制造商。

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  公司简介:上海玻璃钢研究院有限公司(原上海玻璃钢研究院)是国内研制开发最早,技术力量雄厚,品种规格最齐全的叶片研制基地之一。2004年底自主研制了1MW变浆恒频风力机叶片,表明上海玻璃钢研究院有限公司在大型风力机叶片方面拥有自主设计研发,模具制造,☆△◆▲■产品制造和产品试验的能力。

  在铁电薄膜中实现超弹性、柔性,并将其应用在柔性电子器件中,是目前亟待解决的难题。针对此难题,西安交大刘明教授团队和丁向东教授团队合作,对铁电单晶薄膜材料柔性和弹性的力学行为进行了深入研究,并取得了重大突破。

  国家能源局印发《出租出借承装(修、试)电力设施许可证等违法行为认定查处规范(试行)》

  公司简介:艾尔姆风能叶片制品有限公司是世界上处于领先地位的风机叶片制造商,于2017年4月正式并入GE。总部设在荷兰,现在丹麦、西班牙、美国、加拿大,△印度和中国建有生产工厂,全球员工总数已经超过5800人。我们一直致力于研发、产品革新,以及为客户提供高效和最优质的服务,从而在客户心中保持稳固的地位。目前,全世界正在运转的风机叶片中约三分之一是艾尔姆公司的产品。2001年,LM公司在中国建立了第一家工厂,目前中国区总部设在北京,在天津、●江阴和秦皇岛都建有生产厂,员工总数约为2000人,主要为中国和亚太地区风能市场提供风机叶片。

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  公司简介:中航惠腾风电设备股份有限公司(以下简称“中航工业惠腾”)于2001年1月18日在保定高新技术产业开发区成立,是专业从事风力发电机组风轮叶片及相关产品设计、开发、生产、销售的高新技术企业,提供各种风力发电机组风轮叶片及相关产品的安装、维护、技术咨询、技术转让服务。中航工业惠腾是中国种类最全、产能最大的专业化风轮叶片制造商,拥有14个系列、50余种型号的产品,叶片单机容量涵盖64kW到5.0MW,★◇▽▼•叶片最长达63.5米。

  他们研究采用水溶性的Sr3Al2O6作为牺牲层,制备并剥离出大面积的自支撑BaTiO3(BTO)单晶铁电薄膜。实验通过纳米机械臂对其进行原位弯曲实验,发现BTO薄膜能够实现180°折叠,其承受的最大弯曲应变高达-10%。

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  公司简介:洛阳双瑞风电叶片有限公司成立于2008年,隶属于中国船舶重工集团公司,是双瑞科技集团下属的控股公司。公司总部位于河南省洛阳市,洛阳总部是公司的销售,研发、管理和培训中心,在新疆哈密、山东德州、河北张家口、大连庄河均设立生产基地,具有年产风电叶片1500套以上产能。

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  公司简介:南通东泰新能源设备有限公司是一家致力于新能源发展的企业,专业从事能源配套产品的生产。公司紧随能源发展脚步,从火电、水电、核电到风电,不断拓展新的领域,于2006年开始致力于风力发电机叶片的研发和生产。公司引进国际一流的生产技术和制造工艺(RIM工艺),所生产的2.0MW风力发电机叶片质量优异,性能稳定,获得了业内同行及广大客户的好评。公司深入拓展风电行业的新需求,不断进行新产品的研究与开发。目前综合实力已处于世界领先水平;成为国际一流的叶片制造公司,是东泰的不懈追求。

  同时通过实验,他们发现在对其进行大角度压缩后,随着外力撤去,BTO薄膜的形状能够回弹,展现出超弹性行为。另外,在弯曲状态下,大应变梯度也将诱导出显著的绕曲电效应,实现基于力电耦合的功能器件一体化,从而进一步加强基于柔性单晶铁电薄膜相关器件的功能性。

  日前,•☆■▲万州区市场监管局、万州区卫健委、重庆市计量质量检测研究院第四分院工作人员前往百安坝社区卫生服务中心,开展医疗计量器具检定工作,拉开了万州区2019年度乡村社区医疗计量器具免费检定工作的序幕。

  洛阳双瑞已累计实现装机超过2500台,并得到了国外客户的广泛认可,实现了对美国,德国,印度,韩国,日本等诸多国家的出口。公司产品以2MW风电叶片为主,其他兆瓦级叶片为辅,现已拥有近20种规格型号风电叶片产品,均通过了GL 或DEWI-OCC认证,长度覆盖范围42米60.0米,是国内2MW系列产品最全的叶片企业。公司研发完成了包括SR113、SR116-2110,SR116-2300,SR121-2100,SR121-2300等一批具有完全自主知识产权的叶片新产品,引领国内2.0MW产品市场。2017年,洛阳双瑞自主研发的5MW超大型海上风电叶片下线MW最长风电叶片记录。◇▲=○▼=△▲◆▼