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復合材料風電葉片的發展趨勢

大型化   
    Enercon公司的6MW, 7MW風電機組已在德國和比利時的風電場成功運行,GE公司的7MW機組正在研發過程中,Vestas的6MW, 10MW機組也在研制過程中,的5MW風電機組也正在研發設計中。我國風電企業在大型化風電機組方面正在努力追趕步伐,風電葉片需要緊跟市場形勢,大型化將是必然趨勢。


智能化  
    趨勢是將光纖監控技術用于復合材料葉片制造的技術,風電機組運行過程中,一旦出現葉片所承受外界載荷(溫度、風速、風載等)超過設計載荷、葉片主體產生裂紋、外界雷擊等可能對葉片造成損傷的情況時,監控系統就會發出預警信號,以便對葉片進行及時的調整、維護和保養,提高風電機組運行的可靠性。

適合運輸的分段式葉片
    大型風機葉片的安全經濟運輸是風電行業面臨的重大挑戰,某些公司已經開始嘗試分段制作葉片,如德國Enercon公司的E126 6MW風電機組的葉片由內、外兩段葉片組成,靠近葉根的內段由鋼制造,外包玻璃鋼殼體形成氣動形狀表面。
熱塑性復合材料葉片
    與熱固性復合材料相比,熱塑性復合材料具有可回收利用、質量輕、抗沖擊性能好、生產周期短等一系列優異性能。根據有關資料介紹,如果采用熱塑性復合材料,每臺大型風力發電機所用的葉片重量可以降低10%,抗沖擊性能大幅度提高,制造周期至少降低1/3,而且可以完全回收和再利用。
    使用熱塑性復合材料制造葉片的工藝成本較高,成為限制熱塑性復合材料用于風力發電葉片的關鍵問題。愛爾蘭ÉireComposite公司、日木三菱重工、美國Cyclics公司和 Ahlstrom Glasfiber公司正在開發低成本的熱塑性復合材料葉片制造技術。

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