碳纖維復合材料在風力發電機中的應用

    ＊ Vestas Wind System 在他們制造的44米長、V-90 3.0 MW風電機中的葉片的梁采用了碳纖維。2004年12月Zoltek Companies Inc．宣布與Vestas wind Systems AS公司訂立長期戰略合同，在前三年提供價值8千萬到1億美元的碳纖維用于制造風機葉片；Zoltek Companies Inc在股東大會上宣布對NEG Micon的碳纖維合同將從每年150噸增加一倍。同時每年分別向Vestas和Ganesa各提供1000噸，所用牌號為Panex33 48K；
    ＊ 西班牙Gamesa在他們旋轉直徑為87米（G87）和90米（G90）2MW的風機的葉片中采用了碳纖維／環氧樹脂預浸料，G90葉片長44米，質量約7t。
    ＊ NEG Micon在40米的葉片中采用了碳纖維增
    ＊ 德國Enercon GmbH在他們的大型葉片的制造中也使用了碳纖維。
    華盛頓的Kirkland公司收到美國能源部（U.S.Department of Energy ）的75萬美元，作為研發資金，和TPI Composites公司合作，發展碳纖維風機葉片，以求得最大的能量獲得，同時減輕風機的負載。方案通過對30-35m長葉片的設計，制造和測試以證明先進的碳纖維混編設計的商業可能性。碳纖維在風葉中的應用逐年在增加（圖2）

     
3.碳纖維在風力發電機葉片中應用的主要部位
    由于碳纖維比玻纖昂貴，采用百分之百的碳纖維制造葉片從成本上來說是不合算的。目前國外碳纖維主要是和玻纖混和使用，碳纖維只是用到一些關鍵的部分。碳纖維在葉片中應用的主要部位有（圖3和圖4）：
    ＊ 橫梁（Spar），尤其是橫梁蓋（Spar Caps）。
    ＊ 前后邊緣，除了提高剛度和降低質量外，還起到避免雷擊對葉片造成的損傷（專利 US6457943BI），如圖3中涂黑的部分采用碳纖