竞彩吧是干什么的:風電葉片“大”時代已至

發布時間: 2019-11-14   來源:中國能源報  作者:本站編輯

云南快乐十分高级技巧 www.lixyj.com

  從真正實現規?;⒄溝?006年算起,中國風電行業已走過了十幾年的歷程,技術能力早已今非昔比。隨著風電行業的快速發展,風電葉片的變革趨勢也越來越明顯,用一個字來形容就是“大”。無論是陸上風電還是海上風電,葉片尺寸均呈現越來越大的趨勢。

  在即將平價上網的大背景下,采用大兆瓦風機成為風電降本增效的最有效途徑,而如何實現風電高發電量、低成本和輕量化,成為業界關注的焦點問題。

  業界人士普遍認為,如何匹配大容量風機的葉片,是行業面臨的挑戰。無論是風電葉片設計,還是生產制造,只有做到精細化才能降低風電成本。

  葉片呈大型化輕量化趨勢

  今年,中國海上風電市場新增了7.25MW、8MW及10MW機組,陸上風機最大容量將刷新至6MW。隨著風機容量增大,被譽為風機“靈魂”的葉片長度也隨之增長,目前世界最大的風機葉片已經刷新至107米。

  國家發改委和國家能源局此前下發的《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》(以下簡稱《計劃》)就提出,把高效葉片氣彈、輕量化結構、新材料相結合的一體化設計技術和100米及以上風電葉片列為未來風電技術創新重點突破目標;科技部今年發布的《2019年國家重點研發計劃重點專項項目申報指南》也提出,開展10MW級海上風電機組樣機研制與檢測試驗技術、新型輕量超長柔性葉片技術、超長葉片一體化設計技術等研究。由此可見,國家已把超長風電葉片列為風電技術創新重點研發的目標。

  “機組大型化已成為風電行業發展趨勢,未來五年,陸上風機的風輪直徑將超過200米?!泵餮糝腔勰茉醇毆煞莨痙縋苧芯吭焊痹撼だ罹蛉漲霸凇胺緄繅鍍笮突際趼厶場鄙顯げ?,風電葉片大型化、輕量化、低成本是發展趨勢。

  葉片大型化面臨諸多制約

  “葉片終究是妥協的產物,妥協其實就是平衡?!崩罹蛉銜?,葉片發展到今天,大型化方向已經明朗。葉片長度越來越長,對材料類型與性能、氣動與結構設計、制作工藝等要求更高,如何在葉片又大又輕中間找到平衡是關鍵?!霸詰統殺?、優化設計(高效率)、降低制造難度的要求下,我們面臨著很多挑戰?!?/p>

  首先是風機葉片材料的約束。眾所周知,風輪直徑的大小,直接取決于葉片的長短,而葉片長度在一定程度上決定風電機組的發電水平及整機成本。目前,葉片成本約占風機價格總成本的20%左右,葉片材料占葉片成本80%,甚至85%以上?!暗統殺鏡牟牧弦馕蹲諾托閱?,所以葉片材料可選余地非常有限,包括全玻纖碳?;炱?、碳?;轂郟S/SS單面碳?;?、全碳纖主梁等,只能有限選擇再做靈活性運用?!崩罹蛺寡?。

  維斯塔斯風力有限公司技術專家孫樹偉也認為:“未來風電行業需要的葉片鋼度要大、強度要高、重量要輕?!彼銜?,像當年玻璃纖維代替金屬一樣,碳纖維葉片也將代替玻璃纖維葉片。相較于傳統的玻璃纖維葉片,碳纖維葉片的重量更輕,根據具體的設計翼型和長度,可降低葉片重量30%-50%。

  但是,對國內大部分廠家而言,碳纖維仍是昂貴的材料?!澳殼?,平價時代的最高性價比選擇仍以玻璃纖維為主。在葉片中注入碳纖維成本高,工藝難度較大,生產碳纖維葉片尚存在一定難度。不過,我們也在研究碳纖維葉片?!鄙蝦0煞緄緲萍擠⒄辜龐邢薰炯際踔行募際踝薌嘀砹躉跋蚣欽嚀寡?。

  第二個挑戰是氣動和結構的矛盾。越來越長將使葉片變形及重量增加,導致氣動效率降低,從而影響發電量?!岸〉梅緇叻⒌緦?、高效率,翼型將更薄、需要更高的升阻比。所以,葉片終究是一個妥協的產物。在葉片又大又輕、低成本、制造難度等各種因素之間找到平衡?!崩罹蟣硎?。

  李軍向介紹,葉片大型化面臨的另一個突出問題是氣彈問題。葉片長度在40-60米時,氣彈問題并不突出,甚至感覺不到其存在。當葉片大型化以后,氣彈問題凸顯出來。從技術角度來看,氣彈問題有四方面影響因素:即剪切中心、質心、流體附著、掃略。國內對氣彈問題解決得并不好,很多時候直接略過去?!爸泄緄縲幸狄徊椒⒄?,還需要大力加強氣彈方面的研究?!?/p>

  精細化設計才能降成本

  如何破解上述諸多挑戰,業界給出的答案是“精細化設計”。業內普遍認為,當前葉片發展進入了一個新常態,高性能低成本的材料應用越來越普遍。高性能低成本的材料、??榛慕峁剮問?、差異化的剛度設計,以及精細化的強度校核,將成為未來葉片發展趨勢。

  “ 葉片是一個非常系統性的工程,從前期的設計到中間的生產制造,以及后期葉片運維,涉及方方面面。一定要做到精細化設計,只有這樣才可能在低成本的情況下,把葉片做到輕量化?!崩罹蛩?。

  業內人士預測,我國未來風電葉片行業發展趨勢將由“群雄混戰”轉變為“幾強爭霸”,葉片競爭將向具備規模、技術、成本和效率的優勢企業傾斜,我國風電葉片產業未來將經歷一場新的價值鏈重塑。

      關鍵詞: 風電,葉片

稿件媒體合作

  • 我們竭誠為您服務!
  • 我們竭誠為您服務!
  • 電話:010-58689070

廣告項目咨詢

  • 我們竭誠為您服務!
  • 我們竭誠為您服務!
  • 電話:400-007-1585