（編者按）為了把風(fēng)機(jī)葉片制作得又長、又輕、又經(jīng)濟(jì)耐用，設(shè)計(jì)師們使出了渾身解數(shù)，嘗試從纖長型到分段式設(shè)計(jì)、到使用記憶材料制作可變形葉片等各種辦法。看看老外是如何在進(jìn)行技術(shù)和市場的探索和攀登。
　　從風(fēng)能月刊獲得信息，艾爾姆風(fēng)能和西門子各自開發(fā)了纖長型6兆瓦風(fēng)機(jī)葉片，長度分別達(dá)到73.5和75米。兩款產(chǎn)品單體重量都在25到26噸之間，而且沒有采用碳纖維材料。
　　Nordex開發(fā)的一款近58米長纖型葉片在承負(fù)荷的主框架間填充了碳纖維材料。NR58.5型葉片重量比該產(chǎn)品的前身NR50輕7%，只有不到11噸重。
　　美國加利福尼亞的Modular Wind Energy創(chuàng)新地開發(fā)了分段式葉片系列產(chǎn)品，產(chǎn)品以15米為單位分段生產(chǎn)和運(yùn)輸。它采用的先進(jìn)組裝技術(shù)，據(jù)稱可以避免采用傳統(tǒng)螺栓式安裝技術(shù)而造成的重量損耗缺點(diǎn)。該公司還說這種產(chǎn)品要比同規(guī)格普通葉片輕20%，可以實(shí)現(xiàn)更大的葉片長度和更低的能源成本。
　　美國Blade Dynamics公司開發(fā)的分段式葉片可以分小組件進(jìn)行生產(chǎn)并且分成兩段運(yùn)輸，據(jù)說可以極大地提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能，而且對生產(chǎn)和組裝模具要求不高，產(chǎn)品包括輕質(zhì)根端連接裝置以及一套模塊化中央翼梁結(jié)合技術(shù)，使得大葉輪風(fēng)機(jī)的年產(chǎn)能提高6%-12%，并能帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。這項(xiàng)技術(shù)正在專利申請過程。
　　三星重工將與韓國南部電力公司合作，在濟(jì)州島西歸浦臺井建設(shè)一座裝機(jī)容量為200兆瓦的海上風(fēng)力發(fā)電場，研制目前世界上容量最大的7兆瓦級海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)，開發(fā)制造的葉片每只長171米，可以提高發(fā)電效率。風(fēng)電機(jī)的工作壽命由現(xiàn)有其他電機(jī)的20年延長至25年。今年1月，三星重工與蘇格蘭有關(guān)企業(yè)簽署了提供7兆瓦海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組試制品的協(xié)議，7月，其在德國的風(fēng)電中心于漢堡市新設(shè)立了工程技術(shù)中心。研發(fā)風(fēng)電新技術(shù)的步伐大大加快，2015年要在世界風(fēng)電市上占有10%的份額。
　　雖然更長更纖細(xì)的風(fēng)機(jī)葉片投入使用的時(shí)間僅在數(shù)年，但這種產(chǎn)品已經(jīng)成為風(fēng)力設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)的一大趨勢。纖細(xì)修長的葉片一方面可以推動風(fēng)機(jī)產(chǎn)出更高的電能，一方面可以減輕葉輪和發(fā)電機(jī)所承受的重量負(fù)荷，延長設(shè)備使用壽命從而降低因?yàn)樵O(shè)備折舊而增加的風(fēng)力能源成本。由于風(fēng)機(jī)使用了細(xì)長的葉片可以實(shí)現(xiàn)在低風(fēng)速條件下發(fā)電，它們的年度風(fēng)電產(chǎn)能也得到了提高。長葉片甚至可以提高風(fēng)機(jī)為電網(wǎng)輸送基載電量的能力，從而提高電網(wǎng)中輸電電纜和變壓器的使用率。纖長型葉片有一個重要的特征就是它的漿葉寬度與葉片總長相對比較窄。而且，隨著葉片長度的增加，葉片強(qiáng)度和硬度也需要相應(yīng)增加以避免葉片在高風(fēng)力負(fù)荷作用下扭曲變形甚至掃到塔筒。這正在成為一項(xiàng)難度日益增大的挑戰(zhàn)。
　　除了使用昂貴的碳纖維材料，風(fēng)機(jī)葉片制造商探究了通過延長相對粗圓的葉片根端的辦法來提高葉片整體的強(qiáng)度。但是，一根圓柱體在空氣中揮過時(shí)產(chǎn)生的阻力多于空氣推力，補(bǔ)救這個缺陷的方法是加裝一個擾流裝置模仿槳葉作用提高空氣升力。Vortex風(fēng)機(jī)上采用的安裝在槳葉根部的多組小型副翼就可以提高葉片的工作性能。