在國(guó)外風(fēng)機(jī)葉片設(shè)計(jì)和制造工藝創(chuàng)新動(dòng)態(tài)十分活躍。進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化方面如去年初，歌美颯和阿海達(dá)以各占50%股成立Adwen新公司在西班牙注冊(cè)，專(zhuān)注海上風(fēng)電，其設(shè)計(jì)的8MW海上機(jī)組將瞄準(zhǔn)中國(guó)市場(chǎng)。NASA(美國(guó)宇航局)模塊化設(shè)計(jì)，制造全球首套海上風(fēng)機(jī)葉片，大大降低葉片運(yùn)輸成本。LM136米大葉輪匹配遠(yuǎn)景能源4兆瓦海上智能風(fēng)機(jī)和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，發(fā)電效率比同類(lèi)產(chǎn)品提高20%。

 

    我國(guó)的風(fēng)電行業(yè)也緊追不舍，頻頻出擊國(guó)際市場(chǎng)。2015年，金風(fēng)有458臺(tái)風(fēng)電機(jī)組銷(xiāo)往六大洲;新疆海裝風(fēng)電2MW首次批量出口美國(guó)，株洲時(shí)代新材葉片獲韓國(guó)通行證。風(fēng)機(jī)葉片科研方面，美國(guó)能源部投資百萬(wàn)美元研發(fā)3D打印技術(shù)，以此降低5%的制造成本。受棕櫚樹(shù)在風(fēng)暴中搖曳方式啟發(fā)，美國(guó)弗吉尼亞大學(xué)、桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和國(guó)家再生能源實(shí)驗(yàn)室研制的長(zhǎng)度超過(guò)兩個(gè)足球場(chǎng)的巨型輕韌風(fēng)機(jī)葉片，這種葉片有助于達(dá)到50兆瓦(MW)的風(fēng)電設(shè)備。當(dāng)前，風(fēng)能開(kāi)發(fā)成為全球新能源安全、環(huán)保先鋒最快的資源利用。風(fēng)能之國(guó)的風(fēng)電丹麥，2015年風(fēng)電占總發(fā)電量的42.1%，在全球風(fēng)機(jī)葉片開(kāi)發(fā)上作出杰出貢獻(xiàn)的LM公司，在全球生產(chǎn)了10萬(wàn)多的葉片。2015年德國(guó)可再生能源占總發(fā)電量的32.5%，風(fēng)力發(fā)電比上年增長(zhǎng)50%。

 

    玻璃纖維是用于風(fēng)機(jī)葉片主要增強(qiáng)材料，占整個(gè)纖維增強(qiáng)材料95%。據(jù)悉，OCV公司在開(kāi)發(fā)用于風(fēng)電葉片高性能玻纖Adrantex后，近幾年又開(kāi)發(fā)了Windsrand高性能玻璃纖維。這款玻纖可增加長(zhǎng)度6%而減輕重量10%，從而比碳纖維更低的成本發(fā)出更多的電，可提高葉片強(qiáng)度，承受更高風(fēng)速。OCV公司近幾年還開(kāi)發(fā)了用于葉片根部的Uitrablade高模量三軸向玻纖織物，可降低傳遞到螺栓的載荷達(dá)17%，提高葉片根部的強(qiáng)度和剛性，從而增加葉片長(zhǎng)度，減小根部直徑，發(fā)揮葉片更大的發(fā)電量。雙組分熱固性聚氨酯的開(kāi)發(fā)及玻纖、碳纖預(yù)浸料進(jìn)入葉片工藝，將為整體大型葉片灌注抽真空成型工藝或分段成型工藝提供材料，工藝和質(zhì)量的選擇。

 

    據(jù)悉，科思創(chuàng)在上海玻璃鋼研究院試制成功了全球首支1.5MW新型高性能聚氨酯樹(shù)脂體系風(fēng)機(jī)葉片。該葉片長(zhǎng)37.5米，質(zhì)量達(dá)6噸，采用重慶國(guó)際復(fù)合材料公司玻纖布及德國(guó)旭百世聚氨酯在線澆注設(shè)備真空灌注，首創(chuàng)的聚氨酯大型葉片灌注工藝受到業(yè)界廣泛關(guān)注。新型聚氨酯樹(shù)脂葉片與傳統(tǒng)環(huán)氧樹(shù)脂葉片相比，具有固化速度快、有機(jī)揮發(fā)物低、機(jī)械性能優(yōu)、加工性能好等特點(diǎn)，能顯著提高生產(chǎn)效率。據(jù)臺(tái)灣或海外報(bào)導(dǎo)，臺(tái)灣海上風(fēng)電葉片制造采用西門(mén)子獨(dú)創(chuàng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)。據(jù)悉，國(guó)外在塔筒方面也在采用分段式復(fù)合材料制造，現(xiàn)場(chǎng)組裝。

 

    我國(guó)風(fēng)電葉片行業(yè)未來(lái)前景遼源廣闊，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正向大功率大型化發(fā)展，機(jī)組單機(jī)容量連續(xù)增大，葉片制造將向大容量陸上和海上風(fēng)電發(fā)展，國(guó)內(nèi)已出現(xiàn)了6MW和7MW大型葉片，包括低溫型、加強(qiáng)型(抗臺(tái)風(fēng)和強(qiáng)臺(tái)風(fēng))、高海拔型和低風(fēng)速型。我國(guó)作為風(fēng)能資源大國(guó)，陸地超過(guò)50%的風(fēng)資源被歸納為“低風(fēng)速”，5-7米/秒;十三五我國(guó)海上風(fēng)電規(guī)劃目標(biāo)為500萬(wàn)千瓦，目前海上風(fēng)電投產(chǎn)約38.9萬(wàn)千瓦，陸上和海上都面臨多元化大兆瓦輕量化功能化預(yù)彎型葉片。可以認(rèn)為，玻璃鋼及其復(fù)合材料兆瓦級(jí)葉片從材料、結(jié)構(gòu)、工藝三位一體的設(shè)計(jì)是繼國(guó)內(nèi)玻璃鋼及其復(fù)合材料造船外第二大領(lǐng)域的大型、異型、高技術(shù)的高端產(chǎn)品。