近一阵,因为煤炭的供需和涨价导致火力发电紧张。除了火电我们还有其他的一些方式来发电,比如光伏,风电,水电,以及更细分的沼气,垃圾焚烧。今天我们就来简单看下风电。

风电叶片为什么不做成扇形?风电系统中的叶片你了解吗(1)

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风电系统主要由塔筒、风机、机舱罩、主轴、电缆以及叶片组成。其中塔筒和叶片占风力发电系统成本较高,光叶片就占整个成本将近的三分之一,这也意味着风电机组的产能和交付很大程度上将受到叶片制约,叶片有望迎来高速发展机遇。

叶片的构成主要由增强材料,夹芯材料、基体材料、表面涂料几大部分组成。

风电叶片为什么不做成扇形?风电系统中的叶片你了解吗(2)

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基体树脂:在叶片成本构成中占比最大。常用的基体材料包括不饱和聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基树脂等。

增强材料:主要有碳纤维增强复合材料(CFRP)和玻纤增强复合材料(GFRP)。虽然在性能上玻纤复合材料没有碳纤维复合材料更优异,但是其成本却有天壤之别,目前我国的 E9与HMG超高模量玻纤,在强度和刚度等部分物理性能指标已经逼近碳纤维。所以目前玻纤复合材料仍是风电机组高速发展的必备原料。

夹芯材料:顾名思义,就是叶片内部填充物。PVC泡沫最为常见,

表面涂料:主要有聚氨酯、氟聚合物以及聚丙酸酯三类,其中聚氨酯因具有较强的附着力,耐油耐磨性,而被广泛使用。

目前,我国是全球最大的整机制造基地,也是世界最大的叶片制造中心。随着风电产业链不断成熟,独立第三方叶片供应商也不断出现,成为主流。由于技术迭代较快,叶片尺寸屡创新高,叶片的产能存在一定瓶颈。叶片厂商在购置模具时也很谨慎,只有在对应叶型有比较大的需求和生命周期,才会选择扩张产能。目前,121米叶片占领了大部分市场,131米叶片也开始批量生产。

2025年非化石能源占一次能源的消费比重为20%,风电作为清洁环保能源的性价比将得到更直观的体现,需求提高将更为显著而持续。

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