風(fēng)電葉片市場(chǎng)需求漸旺

        近日，“十二五”第五批風(fēng)電項目核準計劃印發(fā)，項目共計3400萬(wàn)千瓦。這是“十二五”期間核準計劃中最大的一批，同比增長(cháng)約25%。在諸多利好因素推動(dòng)下，葉片市場(chǎng)在未來(lái)一段時(shí)期內，或將繼續保持增長(cháng)的良好勢頭近期，重慶機電表示，計劃拓展風(fēng)電葉片業(yè)務(wù)，預期今年有較大幅度增長(cháng)，市場(chǎng)占有率可提升至第三位，今年訂單達20億元。目前正設計興建海上風(fēng)電葉片基地，同時(shí)將增加數套重慶基地的風(fēng)電葉片模具。

4月底，中材科技披露的財報顯示，今年1~3月實(shí)現營(yíng)業(yè)收入9.75億元，同比增長(cháng)73.20%，其中凈利潤2763.94萬(wàn)元，較上年同期虧損1371萬(wàn)元大幅扭虧。這主要是由于風(fēng)電葉片銷(xiāo)量增長(cháng)，收入擴大，預計1~6月凈利潤為1.43億元至1.61億元，將同比增長(cháng)300%至350%。

有數據表明，我國風(fēng)電葉片市場(chǎng)需求正逐漸旺盛。

風(fēng)電葉片材料技術(shù)趨于多樣化

“在我國風(fēng)電起步時(shí)，歐洲有兩家設計公司進(jìn)入我國風(fēng)電設計市場(chǎng)，根據國內陸上風(fēng)場(chǎng)的現狀，超長(cháng)預彎形葉片成為發(fā)展主流。之后，沈陽(yáng)大學(xué)風(fēng)機所、解放軍空氣動(dòng)力中心、中科宇能等積極參與了葉片設計市場(chǎng)。在高性能玻璃纖維開(kāi)發(fā)中，OCV公司為我國風(fēng)電葉片不僅提供了高強高模量玻璃纖維，而且在一體化材料設計服務(wù)中，引領(lǐng)了我國葉片市場(chǎng)。”中國不飽和聚酯樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì )秘書(shū)長(cháng)趙鴻漢說(shuō)，國內三大玻纖———重慶國際、山東泰山、巨石玻纖等也研發(fā)了高性能玻纖，常州宏發(fā)縱橫還在碳纖維預浸料方面投入研發(fā)，以適應葉片市場(chǎng)的創(chuàng )新需求。

我國風(fēng)電行業(yè)起步于上世紀80年代，葉片的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)從無(wú)到有、由引進(jìn)到自主研發(fā)的過(guò)程，葉片材料技術(shù)從單一趨向多樣化、復雜化。近些年來(lái)，大型風(fēng)機的葉片基本上由各種復合材料制成。

在中國風(fēng)電材料設備網(wǎng)創(chuàng )始人兼CEO趙元新看來(lái)，我國風(fēng)電行業(yè)已初步形成設計、制造、選材、裝備、標準、檢測、認證等一體化，在開(kāi)發(fā)大型海上風(fēng)電葉片和陸上低風(fēng)速高強度預彎型大型葉片方面取得了較大進(jìn)展和技術(shù)突破。

據了解，到2014年底，我國累計風(fēng)電裝機量已近1億千瓦，按每臺風(fēng)機2.5兆瓦測算，國內現有約3.6萬(wàn)多臺風(fēng)機，而按每臺風(fēng)機用復合材料(包括葉片、機倉罩等)總量28噸計算，共約用復合材料100多萬(wàn)噸。其中，環(huán)氧樹(shù)脂和不飽和樹(shù)脂約為50萬(wàn)噸，高性能玻璃纖維和E玻璃纖維約為60萬(wàn)噸，還有大量的結構泡沫材料。

目前，國內12家風(fēng)電整機制造企業(yè)中，有5家自產(chǎn)葉片，獨立葉片制造企業(yè)達到21家。

不過(guò)，我國風(fēng)電葉片材料技術(shù)的發(fā)展正遭遇新問(wèn)題。“為了我國陸上風(fēng)電市場(chǎng)和海上風(fēng)電市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)，高性能纖維和高性能合成樹(shù)脂面臨新的挑戰，碳纖維、高性能合成纖維、高性能玻璃纖維和合成樹(shù)脂繼續面臨持續創(chuàng )新。”趙鴻漢說(shuō)，兆瓦級復合材料葉片行業(yè)是一個(gè)極富挑戰的技術(shù)型產(chǎn)業(yè)，大型化、高性能化、輕量化兆瓦級葉片，將集中各種高性能材料的比試和比拼，從而達到更完美的材料、結構、工藝的組合。

葉片設計水平仍有待突破

我國風(fēng)電葉片產(chǎn)業(yè)鏈初具規模，技術(shù)發(fā)展日新月異，但在一些業(yè)內人士看來(lái)，仍有一些方面需要提高，尤其是葉片設計有待突破。“當前，無(wú)論是在風(fēng)電行業(yè)，還是在全國所有的纖維復合材料領(lǐng)域，應該說(shuō)國內外材料已面面俱到，但葉片設計依然是軟肋。”趙鴻漢說(shuō)。

葉片作為風(fēng)電機組中的關(guān)鍵設備之一，我國通過(guò)技術(shù)引進(jìn)，在消化吸收的基礎上，逐步掌握了葉片設計、制造、運維等技術(shù)，以及葉片材料的研制和開(kāi)發(fā)，葉片檢測和認證體系也已初步形成，但與國外先進(jìn)企業(yè)相比，我國的葉片制造企業(yè)還存在不足之處。中國復合材料集團有限公司原總工程師、教授級高工張曉明認為，在風(fēng)電葉片的型號開(kāi)發(fā)過(guò)程中，我國絕大部分風(fēng)電葉片的設計仍然沿用聯(lián)合設計模式，對設計的核心技術(shù)尚未全部掌握。雖然我國制造的風(fēng)電葉片技術(shù)指標已經(jīng)達到或接近國際同類(lèi)型號的水平，但距離最優(yōu)設計和最佳制造技術(shù)還有差距。

對風(fēng)電葉片而言，設計涉及很多方面的因素，需要通盤(pán)考慮，相當復雜。在東方汽輪機有限公司高級工程師趙萍等專(zhuān)家眼里，設計的葉片越長(cháng)，所用材料增加，成本可能會(huì )增加，但葉片長(cháng)度并非越長(cháng)越好。因此，葉片設計除了考慮氣動(dòng)效率、能量轉換效率，還必須考慮到海拔高度，以及當地的風(fēng)資源，比如風(fēng)速分布等，必須進(jìn)行完整的方案比較論證，才能確定葉片的最佳長(cháng)度。

葉片設計水平的高低，某種程度上決定著(zhù)我國葉片走出去的深度和廣度。“我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)要與國際先進(jìn)水平接軌，持續創(chuàng )新和走向海外，應加強葉片關(guān)鍵技術(shù)研究，提高大型風(fēng)電葉片氣動(dòng)設計和結構設計能力，提高風(fēng)電葉片的大型化、輕量化和智能化的制造技術(shù)以及風(fēng)電運維技術(shù)。”趙元新說(shuō)。