2021年10月17日-20日，2021北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)暨展覽會(huì)（CWP 2021）在北京新國(guó)展隆重召開。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度最大的盛會(huì)之一，這場(chǎng)由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國(guó)內(nèi)外參會(huì)代表共同參與的風(fēng)能盛會(huì)，再次登陸北京。

　　

　　本屆大會(huì)以“碳中和——風(fēng)電發(fā)展的新機(jī)遇”為主題，歷時(shí)四天，包括開幕式、主旨發(fā)言、高峰對(duì)話、創(chuàng)新劇場(chǎng)以及關(guān)于“國(guó)際成熟風(fēng)電市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)及投資機(jī)會(huì)”“國(guó)際新興風(fēng)電市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)及投資機(jī)會(huì)”“風(fēng)電設(shè)備智能運(yùn)維論壇”“碳達(dá)峰碳中和加速能源轉(zhuǎn)型”等不同主題的15個(gè)分論壇。能見App全程直播本次大會(huì)。

　　

　　其中，10月20日中東南部風(fēng)電發(fā)展論壇隆重召開。連云港中復(fù)連眾復(fù)合材料集團(tuán)有限公司研發(fā)部經(jīng)理、副總工程師黃輝秀出席會(huì)議并演講。

　　

　　黃輝秀：

　　

　　今天我演講的題目叫大型低風(fēng)速風(fēng)電葉片的開發(fā)，今天講一下葉片，因?yàn)橐粓?chǎng)景不一樣，所以就是它的葉片開發(fā)也應(yīng)該是不一樣的，或者是說有很多專有的一些東西。

　　

　　首先介紹一下中復(fù)聯(lián)眾總部在連云港，從2005年進(jìn)入風(fēng)電葉片的行業(yè)，干了十幾年，然后今年是九月份，我們下線了102米的碳纖維葉片，目前已經(jīng)完成了這個(gè)測(cè)試，，進(jìn)入小批量的階段，我們?cè)谶@個(gè)全國(guó)各地都是一有工廠，都是貼近于負(fù)荷中心，貼近于風(fēng)場(chǎng)。這個(gè)是今天要講的低風(fēng)場(chǎng)，這是從現(xiàn)場(chǎng)照的，特別漂亮。但是它的問題是中東南層巒疊嶂的山脈，風(fēng)資源豐富，占全國(guó)的68%，但是給葉片帶來很多的挑戰(zhàn)，一個(gè)是有蚊蟲，蚊蟲附在前緣可能使它加速。另外就是雨水，特別是南方、廣東這些地方的雨水特別多，這個(gè)也是對(duì)于我們?nèi)~片的挑戰(zhàn)。

　　

　　在風(fēng)火同價(jià)的大背景下，有一個(gè)門檻就是成本，統(tǒng)計(jì)從資料上來看，去年搶裝的時(shí)候每千瓦是4200多塊錢，前段時(shí)間到1800多塊錢，而這個(gè)是行業(yè)的臨界點(diǎn)，就是盈利的臨界點(diǎn)是2000，所以說就是很多人，很多公司都得想辦法能降低這個(gè)中東南部的成本。就是說我下面的這個(gè)報(bào)告，就是說針對(duì)于這個(gè)是降本還有是加長(zhǎng)葉片等等還有對(duì)于低風(fēng)速地方的適應(yīng)性做了一些專有的一些技術(shù)的一個(gè)介紹。

　　

　　第一個(gè)就是說是這個(gè)材料，我們要使這個(gè)葉片是加長(zhǎng)葉片，又不提升更多的這個(gè)成本，那么我們就有一個(gè)很重要的方式，就是挖掘目前玻璃纖維的性能。玻璃纖維以前是用真空灌注的方法制造，但是它的這個(gè)是性能還是沒有拉擠玻纖的性能高。拉擠玻纖很快提升高度重量比，這個(gè)是普通纖維2.2，高模A是2.55，在不增重量的同時(shí)提升高度，它的成形工藝不一樣，它的這個(gè)工業(yè)路徑都不一樣，是這樣子的。先把這個(gè)玻纖拉擠，通過拉擠工藝?yán)瓟D板材，這個(gè)板材是把它從制造廠那個(gè)地方打卷，然后到我們工廠里邊進(jìn)行放卷，放卷就是說把這個(gè)卷打開了，然后把這個(gè)切割，這個(gè)卷是片材打磨，兩端進(jìn)行打磨這個(gè)斜坡這個(gè)樣子的，這個(gè)板就是說是現(xiàn)場(chǎng)市場(chǎng)上應(yīng)用的板是不一樣的厚度，有的五毫米，有的八毫米，是不一樣的，對(duì)自己的這個(gè)是工藝的一個(gè)把握，另外在這個(gè)圖片中就是說這個(gè)片材拼接之后整體的吊裝模具進(jìn)行整體的灌注，這張圖片就是說脫模之后葉片主劉所顯示出的一個(gè)狀態(tài)，還是比較漂亮的。

　　

　　這個(gè)主要是從主梁方面，現(xiàn)在對(duì)于大型的葉片開發(fā)，很多時(shí)候它是一個(gè)鋼度問題，鋼度問題首先要解決主梁的問題，用拉擠建材提供。

　　

　　第二個(gè)在容量，增加或者是葉片增長(zhǎng)的同時(shí)，會(huì)對(duì)葉根有一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，就是原來的這個(gè)葉根可能強(qiáng)度不足，所以說目前在國(guó)內(nèi)，在國(guó)內(nèi)幾個(gè)整機(jī)場(chǎng)還有幾個(gè)葉片場(chǎng)我們都在做同樣的事情，是開發(fā)高強(qiáng)度的葉根，這個(gè)是采用預(yù)埋的技術(shù)，前幾年中復(fù)聯(lián)眾獲得了DNV的第一個(gè)，DNV認(rèn)證證書，是關(guān)于部件的，使陸上是90米葉片，陸上的90到100米葉片能夠使用較小的葉根，比如說是三米二。

　　

　　另外對(duì)于芯材，以前我們都是進(jìn)口的，巴薩或者PVC，都是鴛鴦而來，成本比較高，而且有時(shí)候會(huì)卡殼導(dǎo)致了很多問題，現(xiàn)在國(guó)有芯材應(yīng)用比例是快速上升的，尤其是這個(gè)PET還有PVC這些。但是使用這些新的材料需要我們有更多的一些研究，不是說直接放上去就可以了，然后我們通過這些有些計(jì)算，通過這個(gè)是小樣測(cè)試，大樣測(cè)試還有這個(gè)是全性能測(cè)試，通過驗(yàn)證之后才能夠把它放上去。在這個(gè)就是說，通過做這個(gè)工作，就是說帶來一些成本上的一個(gè)，成本上的一些壓力。另外就是說是對(duì)于這個(gè)生產(chǎn)方面，要提升生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，降低這個(gè)是固定資產(chǎn)的投入，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)上也是采取了創(chuàng)新的一些結(jié)構(gòu)形式，比如說貨源的這個(gè)，把貨源本來要粘接的東西作為一個(gè)整體，這個(gè)是一次性的完成這個(gè)任務(wù)，不需要獨(dú)立的，單獨(dú)的工作。另外的一些就是說像葉根預(yù)制，提前把它做好，整體吊進(jìn)去，以降低生產(chǎn)的時(shí)間。

　　

　　另外是缺陷，風(fēng)電葉片的生產(chǎn)全部靠手工，這個(gè)真的是很不好把握的這個(gè)事情，它不是像機(jī)械，如果是說有這種CNC，做的東西非作非常統(tǒng)一，人做事情靠心情，心情好不好可能看領(lǐng)導(dǎo)給的錢多不多，是這樣子的。所以，就是有很多的這個(gè)是大小缺陷，但是這個(gè)缺陷我們要去識(shí)別，要去維修，目前在按理說，根據(jù)大家的這個(gè)討論，中國(guó)實(shí)行的這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)比老外更嚴(yán)格，為什么更嚴(yán)格，它其實(shí)有一點(diǎn)就是我們對(duì)缺陷的認(rèn)識(shí)還不足夠，只有是把缺陷的水平控制的更低的才能確保這個(gè)安全性，是這樣子的，所以就是我們有的時(shí)候生產(chǎn)出來的葉片，反復(fù)修修，但是修的時(shí)候呢，其實(shí)修也可能會(huì)修成一個(gè)反面的結(jié)果，有可能會(huì)造成更多的破壞是這樣的。

　　

　　風(fēng)電葉片生產(chǎn)了十幾年，在這十幾年我們所定義的標(biāo)準(zhǔn)基本上有質(zhì)量人員和供應(yīng)人員所定義的。但是現(xiàn)在這個(gè)是新的規(guī)范，IEC61400-5還有接下來新的高標(biāo)會(huì)要求我們研發(fā)的人員來定義這個(gè)是基準(zhǔn)，定義這個(gè)是公差，分析公差的影響。當(dāng)出現(xiàn)了這個(gè)挖坑或者大的間隙，這個(gè)是芯材，這個(gè)現(xiàn)在間隙大了，原來我們以前的標(biāo)準(zhǔn)是小于三毫米，現(xiàn)在達(dá)到了10毫米，到底行還是不行，需要我們研發(fā)的人員做這個(gè)事情。首先對(duì)他的實(shí)效模式進(jìn)行分析，然后做測(cè)試，小樣測(cè)試，比如說做靜載，做疲勞，就是說覺得他能夠承受多少的載荷，那我們?cè)谠O(shè)計(jì)的時(shí)候，就把它帶進(jìn)去。比如說我們這個(gè)是缺陷10毫米的間隙能承受100兆帕的運(yùn)力，那這是1.5的安全系數(shù)，把這個(gè)缺陷帶到這個(gè)設(shè)計(jì)里面去，以后出現(xiàn)了這么一個(gè)十毫米的間隙就不用維修了，不用維修生產(chǎn)就很順利，一方面是總體的，是風(fēng)險(xiǎn)把控住了，第二個(gè)生產(chǎn)的效率提高了，是這樣的，所以這個(gè)是非常非常重要的一件事情。

　　

　　接下來就是降噪，前面的老師說是，這個(gè)就是中東南部的風(fēng)力機(jī)越要靠近這個(gè)居民，在這個(gè)地方，在網(wǎng)上找了一幅圖，這個(gè)是葉片，葉片在工作的時(shí)候，它的造成就是居民區(qū)，我們需要的是40分貝，它在這個(gè)之間，需要有500米的間隔，因?yàn)檫@個(gè)空氣會(huì)讓它的噪聲逐漸的降低這樣的，所以對(duì)控制噪聲我們就是要從葉片的地方開始。那么就是從葉片方面來講，控制噪聲有兩個(gè)方面的方法。一個(gè)就是說是控制這個(gè)貨源的厚度，貨源的厚度會(huì)從設(shè)計(jì)的時(shí)候考慮它，就是說控制在三毫米左右。另一方面是噪聲，另一方面考慮到結(jié)合，綜合的結(jié)果大概是三毫米左右。第二個(gè)就是降噪鋸齒，降噪鋸齒現(xiàn)在是一個(gè)非常大眾的一個(gè)解決方案，但是在這個(gè)降噪鋸齒里面，就是說各家的降噪鋸齒可能它的一些效果是不一樣的，可能降1，可能降2等等，所以說關(guān)系到它的效果。

　　

　　下面有一個(gè)，就是說是時(shí)速，時(shí)速的問題，其實(shí)以前在這個(gè)，我們?cè)谥袞|南部裝了一些風(fēng)機(jī)，就是這個(gè)時(shí)速，時(shí)速的散點(diǎn)從這個(gè)斜坡區(qū)轉(zhuǎn)移方向，就變掉了。然后分析它的原因主要是比較復(fù)雜地形的風(fēng)資源部穩(wěn)定，它的這個(gè)都是山，不是像北方的那么平原，那個(gè)風(fēng)的方向是平穩(wěn)的，這是一個(gè)。第二個(gè)是葉片前緣的這個(gè)程度高，因?yàn)橛形孟x。然后還受到山風(fēng)和谷風(fēng)的影響，主要是在秋天，秋天晴空萬里，然后就是晚上和白天的溫度不一樣，山谷里面的氣流有對(duì)流的現(xiàn)象，然后就是會(huì)造成一些時(shí)速，時(shí)速解決的一些方案，就是貼VGs，貼VGs對(duì)于這個(gè)來說，在貼VGs之前，這是非常正常的流動(dòng)，就是說層流，氣流都是附在這個(gè)表面，它是流動(dòng)的。然后再這個(gè)地方失速了，就是說氣流進(jìn)到這個(gè)上面，產(chǎn)生很大的穩(wěn)流，所以說它的氣動(dòng)效率下降，生力下降，氣動(dòng)效率下降，恢復(fù)它的層流，讓它的這個(gè)氣動(dòng)性能在上升。

　　

　　所以，有這么一些方案來對(duì)這個(gè)一些特殊機(jī)位，就是說進(jìn)行一個(gè)調(diào)整。我跟同行的一些朋友開玩笑，這個(gè)VGs有病治病，沒病保健這樣一個(gè)事情，然后還有這個(gè)雷暴，雷暴對(duì)于葉片來說非常風(fēng)險(xiǎn)，在于我們的國(guó)家，在這個(gè)地方，廣東省這是最紅的，就是說它的雷暴天氣，年雷暴天氣能達(dá)到70以上是這樣然后北方就是說是很少了，那么在這么高的雷爆天氣下的話，那我們就是說要加強(qiáng)我們的防雷的研究。那么防雷的話，它里面有很多的一些連接，比如說是各個(gè)端子之間的連接，包括了它的連接強(qiáng)度，機(jī)械強(qiáng)度還有過電流的這樣一些強(qiáng)度。另外還有就是說是這個(gè)整體的防雷的這么一個(gè)效果，比如說是這個(gè)安裝位置、安裝數(shù)量等等，還有絕緣性，雷電系統(tǒng)的絕緣性都是需要有高可靠的這么一個(gè)要求。

　　

　　目前我了解的，在中國(guó)的葉片場(chǎng)大家都是雷電系統(tǒng)開發(fā)了，買的雷電系統(tǒng)都經(jīng)過了IEC61400的測(cè)試，滿足這些測(cè)試要求，這就降低了很多的風(fēng)險(xiǎn)。最后就是說是與時(shí)，在這個(gè)地方我們可以看到廣東的這個(gè)年降雨量已經(jīng)達(dá)到1700毫米，就是說是這個(gè)雨量特別大，這個(gè)北方，北京可能就是500左右，這個(gè)雨會(huì)產(chǎn)生什么效果，就是說葉片在高速的旋轉(zhuǎn)，大概的是，如果是90米左右，應(yīng)該是達(dá)了200還是300公里的時(shí)速，這個(gè)就是沖擊的這個(gè)能量是特別大的，在這么高的能量下面，葉片的前緣非常容易被打壞。這張圖片是與時(shí)的一些效果，就是前緣的這個(gè)皮被打壞了，它的解決方案有主要的解決方案，就是說在前緣，葉片前緣做一些，這個(gè)是做一些涂層，就是說油漆給它做厚，這個(gè)是雨點(diǎn)打上去吸收這個(gè)能量是這樣子的。另外，或者就是說有不同的方式做成一個(gè)殼體貼在上面，這是預(yù)成形的，這個(gè)也是一些模，就是這個(gè)是目前的解決方案，以延長(zhǎng)這個(gè)前緣的壽命。好的，謝謝大家。巴薩木放的什么地方？

　　

　　（根據(jù)演講速記整理，未經(jīng)演講人審核）