近日,第八屆中國(guó)國(guó)際風(fēng)電復(fù)合材料高峰論壇在浙江省桐鄉(xiāng)市舉行。三一重能葉片研究院副院長(zhǎng)靳交通出席論壇,并就三一重能在風(fēng)電葉片領(lǐng)域的研究創(chuàng)新進(jìn)行了分享。
在“碳中和”時(shí)代背景下,風(fēng)電等可再生能源將迎來(lái)巨大發(fā)展機(jī)遇;平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代,風(fēng)電機(jī)組大型化加速,倒逼技術(shù)創(chuàng)新不斷突破。作為風(fēng)電機(jī)組最重要的大部件之一,葉片的重要性會(huì)進(jìn)一步凸顯。三一重能在風(fēng)電葉片技術(shù)領(lǐng)域深耕多年,目前擁有吉林通榆、湖南韶山、河北張家口三大風(fēng)電葉片廠,具備百米級(jí)風(fēng)電葉片自主研發(fā)生產(chǎn)能力。高峰論壇上,靳交通副院長(zhǎng)從材料、結(jié)構(gòu)、工藝三個(gè)環(huán)節(jié)介紹了三一重能在風(fēng)電葉片領(lǐng)域的研究。
材料環(huán)節(jié)。他表示,主梁拉擠板已逐步成為行業(yè)主流,三一重能將與合作伙伴一起共同推動(dòng)拉擠玻板的批量應(yīng)用。相比于真空灌注主梁,拉擠板有2個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì),一個(gè)是可調(diào)整樹脂含量,另外一個(gè)是能充分發(fā)揮紗線的力學(xué)性能,比如,我們最關(guān)注的紗線方向上的模量。三一重能結(jié)合大量的測(cè)試數(shù)據(jù),制定出了一整套適合不同產(chǎn)品的拉擠玻板技術(shù)要求。并且,與合作伙伴一起,推動(dòng)低成本拉擠板的開發(fā),包括拉擠效率的提升、新材料的應(yīng)用、脫模布的去除等等。
加快推進(jìn)新材料應(yīng)用、高性能材料開發(fā)。三一重能建立了適合自身產(chǎn)品特點(diǎn)的芯材加工方式,針對(duì)葉片不同區(qū)域,采用不同規(guī)格,不同加工方式的芯材設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的最優(yōu)化。完成了高性能碳纖維材料的技術(shù)研究和批量試用,為后面大功率大尺寸葉片開發(fā)提供了技術(shù)儲(chǔ)備。
結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)上,三一重能完成了適配拉擠板材的氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)。借助整機(jī)平臺(tái)、氣動(dòng)-結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)工具,結(jié)合彎扭耦合技術(shù),通過(guò)鋪層角度優(yōu)化、氣動(dòng)外形后掠設(shè)計(jì)等方法,實(shí)現(xiàn)了葉片的輕量化設(shè)計(jì)。借助設(shè)計(jì)及測(cè)試平臺(tái),開發(fā)了高承載力的葉根連接結(jié)構(gòu)。
在結(jié)構(gòu)可靠性方面,在張家口測(cè)試基地,建立了完善的部件級(jí)、全尺寸級(jí)測(cè)試平臺(tái),充分驗(yàn)證大尺寸葉片結(jié)構(gòu)的可靠性,探尋設(shè)計(jì)邊界,確保葉片全壽命周期內(nèi)的結(jié)構(gòu)可靠性。
工藝環(huán)節(jié)。新材料工藝技術(shù)方面,包括碳纖維、拉擠板、PET等方面的灌注工藝技術(shù),借助實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),形成了一整套拉擠板灌注缺陷的檢測(cè)方法和接受標(biāo)準(zhǔn);在新工藝研究方面,實(shí)現(xiàn)了預(yù)制技術(shù)、預(yù)絎縫技術(shù)的研究及應(yīng)用,提升了大尺寸葉片的生產(chǎn)效率和質(zhì)量可靠性。
原標(biāo)題:三一重能出席中國(guó)國(guó)際風(fēng)電復(fù)合材料高峰論壇