千臺風機批量技改！葉片維修“進場即掙錢”？

隨著葉片故障的持續暴露，葉片治理已升格為風電行業的重點任務。   

近日，某發電央企集團相關人士告訴風芒能源，近兩年，集團風場葉片故障明顯攀升。“據統計，2022年，集團所轄風電場葉片故障率為0.25%；2025年上半年，葉片故障率升至2.66%，短短三年3年增長10倍。并且葉片越長越容易出問題，超過90m的葉片，缺陷率高達30%。近兩年例行檢查時，每年都會發現不少葉片存在大面積鼓包、發白等缺陷。”

實際上，上述集團現象并非孤例。多家業主在不同場合均向風芒能源表達過類似擔憂。若任由葉片帶“病”運行，輕則部件損傷，重則葉片失衡進而引發風機倒塔。為有效提升風電機組葉片的安全性和可靠性，防范潛在風險，行業不斷加大對葉片風險的防范與治理。

目前，葉片排查、維修與更換已成為不少企業的重點工作。據業內人士透露，特別是針對已經出現批量事故問題的型號，不管所在風電場是否出現問題，企業往往都要進行加固補強。更有企業以片區為單位，開展成百上千臺風機葉片批量檢查、技改。

更有業內人士透露，“現在但凡會修葉片的企業，沒有一家閑著。只要你能修葉片，立馬就有人找你干活。”市場甚至流傳，如果你錯過了2020年的吊車“進場即掙錢”機會，那么一定不能再錯過2025年葉片維修“進場即掙錢”的機會。

根據行業協會統計，近年來，中國風電行業發生的倒塔、火災燒毀、關鍵部件失效等大型事故數量呈上升趨勢，2024年，事故數量已由2021年95起，增加至超200起。在風機大型事故中，部件失效型事故比例最高，達68%。其中，風電機組關鍵部件失效中，葉片失效占絕對多數（50%）。

數據來源：CWEA

作為風能捕獲的核心部件，葉片性能直接決定機組發電效率與運行可靠性。隨著葉片相關事故頻發，為最大限度降低損失，葉片排查與技改已成為業內企業的重點工作。根據市場消息，某發電集團正在對西南區域400臺風機開展檢查、技改招標；三北地區某風電企業，待技改更換的葉片達2000支；某整機商機組搭載的100米級葉片，也面臨批量技改……

業內人士告訴風芒能源，“在強烈的市場需求下，葉片維修/技改市場的熱度堪比“搶裝潮”時間的吊車，只要有人進場就能掙錢。今年，業內有企業僅靠葉片維修就干出千萬產值。”

葉片技改維修需求的激增，折射出市場對葉片質量的憂慮。從近兩年來的機組運行來看，葉片批量問題的根源，可追溯至搶裝與平價兩大階段。2020年‘搶裝潮’期間，為鎖定高電價，供應鏈搶并網工期的情況屢見不鮮。以葉片為代表的關健部件供不應求，彼時，“只要供貨就能采用”的沖刺松動了驗收標準，難免遺留潛在隱患；平價之后，風機大型化的快速迭代之下，設備價格的持續走低，進一步放大了質量風險。

“其實當下行業最頭疼的還是90m以上葉片的性能質量問題。”業內人士表示，“葉片技改潮就是在補吃迭代速度過快，產品‘大躍進’的課。2020年國內主流葉輪直徑還是141/146米，2021-2022年初，155/160/164/171米直徑葉片都沒來得及安穩成長就已經被‘卷死了’。到了2022年，新產品加速迭代下，葉輪直徑更是快速增長至185/195米。”

根據CWEA數據，截至2023年年底，在已吊裝機組中，國內陸上風電機組葉輪直徑最大為220米，海上風電機組的葉輪直徑最大為252米。到2023年，采用190米及以上直徑葉輪的機組在總裝機中占比已升至57%，其中200米及以上直徑葉輪占比也由2022年的6%增長到2023年的19%。

2013-2023年全國新增風電機組不同葉輪直徑裝機容量占比

業內人士告訴風芒能源，風電葉片本身就具有尺寸大，外形復雜，強度、剛度、精度及表面光滑度要求高等特點，隨著葉片長度的不斷增加，原本就復雜的問題，其難度更是呈指數級增長。”隨著葉片長度的增加，彎曲和扭轉應力隨之增加，這對葉片的結構強度和剛度提出更高要求；長葉片在運行過程中受到持續的循環載荷，尤其是根部和尖部的應力集中，可能導致材料疲勞，這對材料提出更高要求；同時，長葉片設計還需要考慮更多的氣動因素，如葉片的扭曲和彎度，以確保最佳的氣動效率……

這意味著，在超長葉片時代，葉片失效風險可能貫穿于研發、制造到運行的各環節。作為行業重點技術攻關方向，長葉片的迭代需充足的周期來進一步驗證成熟度。

事實上，風機大型化與葉片增長本無原罪，出現質量隱患的癥結在于追求“更大更長”進程中的躍進式迭代。

不可否認，風機的大型化、長葉片走勢在風電降本上功不可沒——過去10年間，風電設備價格降低近65%，風場開發造價下降近40%，平均度電成本下降40%以上。但邊際效用總是遞減的，近年來，隨著產品迭代的加速，測試驗證周期與銷售周期大幅縮短，疊加技術創新行至邊界，機組運行風險增加的成本越來越多地抵消創新收益。

據測算，假設風場運行第5年更換5套葉片，那么將使得等效初始投資增加175元/kW，抵消2.06%的LCOE增益。匆忙的市場節奏下，近些年，風電機組出現部件失效、倒塔等嚴重問題頻率增加近12倍。

隨著事故數量的增加，行業反思的聲音和具體舉措越來越多。2024年10月北京風能展上，國內12家風電整機商達成共識，簽署《中國風電行業維護市場公平競爭環境自律公約》。通過行業自律，防止“內卷式”價格戰及惡性競爭。

同時，葉片的質量控制和風險防防范，也成為風電行業關注焦點。2024年11月，某六小電力企業召開風機葉片風險防范專題會，強調葉片設計階段的風險防范，對葉片型號設計特征、安全設計措施及因設計缺陷導致的事故案例進行分析研判。集團領導強調必須提升風機葉片安全性與可靠性，并呼吁各單位繼續加強合作，共同推動行業技術進步與安全保障。

在此背景下，產業鏈均努力改進以適應市場變化。

對設備商而言，特別是頭部企業，不愿再參與更長更大的“軍備競賽”，更強調均衡可靠、回歸發電本質。在與客戶溝通時，部分設備企業也更堅持自己原則，不再一味響應客戶的不合理需求。“行業正重新回歸價值導向，形成以質量和技術為核心的發展共識。”業內人士稱。

在商務招投標環節，企業逐漸回歸理性。據風芒能源了解，從最近項目招標來看，業主在選擇機組和葉輪直徑時，不再一味“追新求大”。對于業內最新推出的葉片機型，不少業主表示，想先看看1-2年具體運行情況再做抉擇。

從制造企業來看，越來越多整機商傾向于全面參與設計與制造，以確保產品質量。設備商企業正開展更多的部件級、全尺寸級的實驗驗證，摸清技術邊界。開展質量風險排查，檢查檢測工具的應用，過程質量的優化管理。

在風電葉片大型化的背景下，葉片生產工藝和質量偏差對葉片的設計可靠性越來越敏感，企業在制造全過程的質量保證能力與水平躍遷成為葉片性能與質量的關鍵因素。

有企業表示，在核心部件風險預防方面，公司正通過防倒塔、防斷裂策略的優化，進行核心部件的風險排查與技改，有效規避隱患，建立防線；在新產品質量保障方面，強化各環節質量標準，在研發端形成設計紅線和檢驗機制，聯合供應商開展工藝可實現性評審，提升設計與工藝一致性。在供應商端實施“紅黃牌”機制及集約化管理，持續提升供應鏈產品質量；此外，公司發布并實施企業質量法，壓實質量責任，實現質量管理成熟度的全面提升。