九洲普惠风机丨分析复合材料风机叶片材料及工艺进展

随着能源危机日趋严重，风能作为一种清洁的可再生能源日益受到各国重视。欧盟委员会为了鼓励风电产业发展，近年来推行了一系列能源政策，其中包括给予开发风能发电的企业和个人免税以及减税优惠，向其优先提供贷款，规定企业必须使用一定数量的由可再生能源产生的电力等。美国是现代联网型风电的起源地，同时也是最早制定鼓励发展风电（包括其它可再生能源发电）法规的国家。我国“十一五”规划明确指出，新建风电场的风机叶片等风电设备的国产化率必须达到70%以上。

我国风能资源丰富，可开发利用的风能储备量约为10亿kW，其中，陆地上风能储量约为2.53亿kW(陆地上离地面10m髙度资料计算），海上可开发和利用的风能储量约为7.5亿kW。

风力发电机组是由叶片、传动系统、发电机、储能设备、塔架及电气系统等组成的发电装置，其中叶片是发电机组捕获风能的关键部件，叶片的翼型设计与生产也是风电产业的技术核心。由于复合材料具有重量轻、比强度高、可设计性强等优点，因此，目前九洲风机叶片多为复合材料叶片。一般认为小型风机叶片（22m以下）选用玻璃纤维增强，树脂基体以不饱和聚酯树脂为主，也可选用乙烯基树脂和环氧树脂;较大型叶片（42m以上）选用碳纤维增强或碳纤维和玻璃纤维混合增强，树脂基体以环氧树脂为主。

近年来，风力发电技术日益成熟，小型叶片已经不能满足发展需求，各国竞相发展大型风机叶片。世界上最长的风机叶片达到了61.5m。然而，由于大型风机叶片尺寸大、质量髙，因此对翼型设计、材料的选择以及成型工艺要求更高。特别是在生产和制造过程中遇到的一些问题，阻碍了风机叶片的生产效率。