2020年8月6日,第六屆中國國際風(fēng)電復(fù)合材料高峰論壇于浙江省桐鄉(xiāng)市振石大酒店召開,本屆高峰論壇的主題為“提質(zhì)增效,海陸并舉,迎戰(zhàn)平價 ”。
主旨發(fā)言中,浙江恒石纖維基業(yè)有限公司產(chǎn)品研發(fā)部經(jīng)理夏曉林做了題為《大葉型風(fēng)電葉片用復(fù)合材料創(chuàng)新解決方案》的演講。以下為發(fā)言實錄:

夏曉林↑
尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo),各位來賓,大家上午好,很榮幸代表公司在此做演講,也感謝主辦單位提供的寶貴機(jī)會,我演講的題目是《大葉型風(fēng)電葉片用復(fù)合材料創(chuàng)新解決方案》。我將從以下三個方面進(jìn)行匯報:
首先,風(fēng)電葉片發(fā)展概況。
(PPT圖示)近五年來,風(fēng)電葉片實現(xiàn)了高度發(fā)展,葉片的長度從2015年四五十米增長至現(xiàn)在的八九十米,甚至一白米以上,葉片制造技術(shù)在不斷地升級,在此過程中,葉片材料起到至關(guān)重要的作用。因此高性能復(fù)合材料的開發(fā)是葉片升級過程中的焦點。
目前市場主流高性能材料主要是兩大類:一類是玻璃纖維的材料,一類是碳纖維材料。這兩類材料都各有優(yōu)缺點。開發(fā)一種性能介于玻璃纖維和碳纖維之間,使用性價比優(yōu)異能批量使用的新材料是發(fā)展的趨勢。
針對以上方向我們帶來四種解決方案。前面兩種方案主要是從織物角度提出來的,因此這兩部分由我進(jìn)行介紹。后面兩個部分是從拉擠板角度介紹。
方案一:聚氨酯兼容型織物。
主要是聯(lián)合供應(yīng)商的合同開發(fā),恒石已經(jīng)形成了單軸和雙軸的織物開發(fā)能力。聚氨酯葉片有幾大優(yōu)勢:
一、優(yōu)異的力學(xué)性能,提升幅度在15%到20%之間。在各個方向上的膜量出現(xiàn)不同程度的增長,最高增長幅度達(dá)到30%以上。
二、良好疲勞性能。以常規(guī)的E7—UD1250產(chǎn)品進(jìn)行疲勞研究,聚氨酯織物的疲勞M值在10到11之間,完全可以滿足葉片使用的需求。
三、更快的灌注和固化。如果采用聚氨酯織物,一般環(huán)氧生產(chǎn)周期是13小時,如果采用聚氨酯灌注只需要1小時,總共節(jié)約4小時,可以縮短葉片生產(chǎn)周期10%到30%之間。
四、更低的葉片生產(chǎn)成本。葉片主梁成本有三個方面的因素決定,生產(chǎn)效率、玻纖用量和樹脂用量。綜合下來葉片主梁成本可以降低5%到10%左右。
方案二:快速倒流單軸向織物
通過編編織工藝優(yōu)化,實現(xiàn)快速導(dǎo)流織物。分別對該產(chǎn)品的垂直浸透性能和水平浸透性能進(jìn)行分析,同時對疲勞性和力學(xué)性能進(jìn)行了分析,我們認(rèn)為快速導(dǎo)流織物與常規(guī)產(chǎn)品特點有以下兩點:
一、浸透時間縮短20%,
二、疲勞性能和力學(xué)性能不會受影響。
關(guān)于結(jié)論與展望。
為迎接葉片大型化發(fā)展趨勢和成本逐年下降的挑戰(zhàn),需要我們的工程師們從材料迭代、結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝改進(jìn)的角度去不探索,深入研究。
一、聚氨酯兼容型織物優(yōu)點:1、優(yōu)異的力學(xué)性能,性能提升10%到20%。2、良好的疲勞性能,M值是10到11。3、更快的灌注和固化效率,預(yù)計縮短主梁生產(chǎn)周期10%到30%。
二、快速導(dǎo)流單軸向織物。1、更低的葉片生產(chǎn)成本。2、織物浸透速度提高20%以上。3、力學(xué)性能和疲勞性能。
我的分享到此結(jié)束。
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