【風電】新一代風電葉片什么樣?艾爾姆()前期開發總監作分享

艾爾姆()投資有限公司前期開發總監徐嵐女士在一次會議上作了分享,談了新一代風電葉片的研發方向與趨勢。
徐嵐女士說:
葉片就像發動機一樣,是捕捉風能一個關鍵的部件。葉片整個風機性能有非常大的影響,同時也會影響整個風機產能,對供貨,供貨產能、生產都會有非常重大的影響因素。同時,對于風機能不能可持續發展,也會起比較大的作用。
總體說來說,風機葉片在整個價值鏈里面位于頂層。頂層位置一方面會影響你的投資回報,另外一方面當然就會影響你的性能,以及在研發過程中間你需要的一些投資。
相信大家對LM都有一定了解, cleamLM這是碳綜合的標志, LM是風電行業家拿到碳綜合的企業,碳綜合是減少二氧化碳排放,保護環境是非常重要的標志。隨著風機越做越大,葉片也會越來越大,無論是陸上還是海上風電葉片都在不斷變大,陸上葉片已經超過80米,海上風電葉片都超過100米。
大葉片趨勢會帶來很多挑戰,因為葉片重量跟葉片長度不是限定關系,這種情況下,如果沒有新的技術來解決這些問題,終我們的葉片會做的很長以后,就會變的非常重,導致整個其他部件造價就會非常高。
如果不做任何新技術的研發,那么我們的成本就會像這根黃色線所示,就是很明顯并不是一個限性,基本上指數方式往上成長。隨著不同新技術的引入,現在有碳纖維應用以后,把它的重量減下來,這種情況下葉片成本上去了,但是通過降低葉片的重量來降低整個系統的一些其他部件的成本,比如說傳動力其他部件,通過這種方式才能夠降低整機的造價水平。
LM分享一些對于技術方面的思考,這些思考的話一個從戰略層面,一個到了實施層面。戰略層面技術要考慮它是敏捷開發的過程;第二個技術的投入或者技術的發展必須要有前瞻性。技術戰略主要是看它是從應用到應用現有技術,充分應用現有技術到探索新的技術,從應用現有技術我們可以主要來看,我們是不是已經對現有技術利用系數到底達到多少,我們基本成本控制好不好,我們的現有的發電能力是不是已經大發揮現有優勢,同時在執行過程中間是不是足夠去迅速和快捷,所有這些都是為了降低這個用電成本。這塊基于現有技術來降低成本,更多是其中在我的性能開發上面和我的成本的在現有技術上面,成本降低上面,這個一般我們會占整體投資的60%到70%。有了只是基于現有基礎發展,我們可能很難應對未來挑戰。
如何能夠持續保持發展勢頭,這就需要在產品層面要有一些技術的突破,從度電成本角度,我們要持續發展就還得再加一個因素進去,就是要有合適的商務模式來幫助我們來降低工業成本。對于未來,我們還要保持一個增長,我們如何能夠增長,持續只能保持穩定的狀態,增長才能支持未來更新發展的,增長要在度電成本加入平臺概念,在平臺上面會延伸出來一系列產品,才有可能真正能夠降低我這個度電成本,這個會占到新技術投資,或者整體的公司投資占到10%到15%。
從技術本身來看的話,仍然要集中看效率、持續發展和增長這三個面,點、線、面來考慮,考慮風機發電機組的性能,在考慮效益上面我們一般會考慮載荷狀況,逐個進行優化,盡量降低載荷,降低葉片總量,從而降低渡電成本。從持續平穩發展的過程中間,我們可能會更多看這個噪聲方面相關輔助性的輔材,比如說我們說的渦輪發聲器,還有降噪條,這些附加成本。一方面可以幫助我們增加發電量,另外一方面可以降低噪音,尤其在陸上對噪音要求也比較高。
從增長層面來看,必須要系統化來看這個問題,單純只是點線面看一個問題,單獨部件本身不會有什么問題,但合在一起可能就會不能好好工作。所以的話,你要真的在技術上面,在能夠增加AP這塊,降低渡電成本這塊,必須要從系統來看,不單純看葉片,要看整個風機和系統。
還有一塊,實際上葉片不單純只是做出設計,還有很重要一環還要生產出來,葉片是設計和生產結合非常緊密的產品,從這個生產還有你的固定化投資這個層面,以及你能夠持續發展過程中,可以看到我們也可以從效率持續以及增長,這三個層面來看待這個問題。
總的來說,我們所有這些做的各種工作,比如我們降低我們的原材料的成本,降低人工成本,提高工作效率,用新的材料或者替代性的材料,成本更低的材料來替代現有的材料來降低成本,以及甚至未來現在可以看可回收的材料,葉片原來使用的材料不可回收無法再利用,未來可回收、可再利用的材料制造風機葉片也是必須考慮過程中,才能夠支持葉片能夠持續甚至支持整個產業能夠持續的往前發展。
下面,我就會非常很快給大家分享我們幾個產品新技術。
一個是碳拉擠,傳統的材料的話隨著葉片越做越大、越做越長重量會增加非??欤覀儽仨氁胄碌牟牧蟻斫档臀覀兊闹亓?,從而來降低整體系統造價。通過引入碳纖維,通過引入拉擠技術,我們可以在跟玻纖降低15%左右,如果采用拉擠技術,做這個主梁可以降低整個生產的周期。
第二個是鈍尾緣,我們有一些空間受限的原因,就會采用鈍尾緣技術,鈍尾緣可以有效降低旋長,降低20%左右的旋長,有助于你更好的經濟性的運輸、存儲,包括工廠生產的時候,生產設備所占的空間也會降低。
第三個就是在海上運用的時候,由于不同陸上運用,隨著葉片越做越大,這種帶來前緣腐蝕,前緣腐蝕那就會帶來下降,那就需要前緣保護的手段,這個地方給大家推廣是說,LM有前緣保護的方案,是經過四年的工作研究出來的成果,它仍然類似于膠帶式的方案,不需要封面膠,是市場上膠帶壽命的2.5倍,可以整整黏在葉片表面縮短很多,可以在比較短的時間內就可以實現對前緣保護在施工完成,在工廠貼膜花的時間比市場上現有的時間要短。這種情況,這種方案還可以用在現場維修上面,現場葉片如果前緣發生破損現象,可用這種方法維修。由于時間短也可以減少停機時間,減少發電損失。
這就是我今天給大家匯報所有內容,謝謝大家的關注。
?。ㄒ陨蟽热莞鶕儆浾砦唇浖钨e審核 來源:北極星風力發電網)










































