CWPC2020：浙江恒石纖維基業夏曉林——《大葉型風電葉片用復合材料創新解決方案》

2020-08-07 來源：東方風力發電網 瀏覽數：1092

2020年8月6日，第六屆中國國際風電復合材料高峰論壇于浙江省桐鄉市振石大酒店召開，本屆高峰論壇的主題為“提質增效，海陸并舉，迎戰平價 ”。主旨發言中，浙江恒石纖維基業有限公司產品研發部經理夏曉林做了題為《大葉型風電葉片用復合材料創新解決方案》的演講。

　　2020年8月6日，第六屆中國國際風電復合材料高峰論壇于浙江省桐鄉市振石大酒店召開，本屆高峰論壇的主題為“提質增效，海陸并舉，迎戰平價 ”。

 

　　主旨發言中，浙江恒石纖維基業有限公司產品研發部經理夏曉林做了題為《大葉型風電葉片用復合材料創新解決方案》的演講。以下為發言實錄：

夏曉林↑



 

　　尊敬的各位領導，各位來賓，大家上午好，很榮幸代表公司在此做演講，也感謝主辦單位提供的寶貴機會，我演講的題目是《大葉型風電葉片用復合材料創新解決方案》。我將從以下三個方面進行匯報：

 

　　首先，風電葉片發展概況。

 

　　（PPT圖示）近五年來，風電葉片實現了高度發展，葉片的長度從2015年四五十米增長至現在的八九十米，甚至一白米以上，葉片制造技術在不斷地升級，在此過程中，葉片材料起到至關重要的作用。因此高性能復合材料的開發是葉片升級過程中的焦點。

 

　　目前市場主流高性能材料主要是兩大類：一類是玻璃纖維的材料，一類是碳纖維材料。這兩類材料都各有優缺點。開發一種性能介于玻璃纖維和碳纖維之間，使用性價比優異能批量使用的新材料是發展的趨勢。

 

　　針對以上方向我們帶來四種解決方案。前面兩種方案主要是從織物角度提出來的，因此這兩部分由我進行介紹。后面兩個部分是從拉擠板角度介紹。

 

　　方案一：聚氨酯兼容型織物。

 

　　主要是聯合供應商的合同開發，恒石已經形成了單軸和雙軸的織物開發能力。聚氨酯葉片有幾大優勢：

 

　　一、優異的力學性能，提升幅度在15%到20%之間。在各個方向上的膜量出現不同程度的增長，最高增長幅度達到30%以上。

 

　　二、良好疲勞性能。以常規的E7—UD1250產品進行疲勞研究，聚氨酯織物的疲勞M值在10到11之間，完全可以滿足葉片使用的需求。

 

　　三、更快的灌注和固化。如果采用聚氨酯織物，一般環氧生產周期是13小時，如果采用聚氨酯灌注只需要1小時，總共節約4小時，可以縮短葉片生產周期10%到30%之間。

 

　　四、更低的葉片生產成本。葉片主梁成本有三個方面的因素決定，生產效率、玻纖用量和樹脂用量。綜合下來葉片主梁成本可以降低5%到10%左右。

 

　　方案二：快速倒流單軸向織物

 

　　通過編編織工藝優化，實現快速導流織物。分別對該產品的垂直浸透性能和水平浸透性能進行分析，同時對疲勞性和力學性能進行了分析，我們認為快速導流織物與常規產品特點有以下兩點：

 

　　一、浸透時間縮短20%，

 

　　二、疲勞性能和力學性能不會受影響。

 

　　關于結論與展望。

 

　　為迎接葉片大型化發展趨勢和成本逐年下降的挑戰，需要我們的工程師們從材料迭代、結構設計、工藝改進的角度去不探索，深入研究。

 

　　一、聚氨酯兼容型織物優點：1、優異的力學性能，性能提升10%到20%。2、良好的疲勞性能，M值是10到11。3、更快的灌注和固化效率，預計縮短主梁生產周期10%到30%。

 

　　二、快速導流單軸向織物。1、更低的葉片生產成本。2、織物浸透速度提高20%以上。3、力學性能和疲勞性能。

 

　　我的分享到此結束。

 

　　（內容來自現場速記，未經本人審核，如有不妥請聯系修改）

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