第一篇：中國風(fēng)力發(fā)電機葉片行業(yè)研究報告

中國風(fēng)力發(fā)電機葉片行業(yè)研究報告

第一章 風(fēng)電葉片概述

1.1 風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的主要部件

1.1.1 風(fēng)力發(fā)電機

1.1.2 風(fēng)電機齒輪箱

1.1.3 風(fēng)電葉片

1.1.4 葉輪

1.2 風(fēng)電葉片的結(jié)構(gòu)及原理

1.2.1 風(fēng)電葉片的組成部件

1.2.2 風(fēng)電轉(zhuǎn)子葉片的工作原理

1.2.3 風(fēng)電葉片的設(shè)計規(guī)范

1.3 風(fēng)電葉片的生產(chǎn)工藝

1.3.1 手糊工藝

1.3.2 RTM工藝

1.3.3 手糊工藝與RTM工藝的比較

第二章 中國風(fēng)電葉片發(fā)展的外部環(huán)境分析

2.1 中國風(fēng)電葉片政策環(huán)境

2.1.1 中國逐步建設(shè)完備的風(fēng)力發(fā)電工業(yè)體系

2.1.2 風(fēng)力發(fā)電借政策東風(fēng)謀求發(fā)展壯大

2.1.3 我國政策推動風(fēng)電設(shè)備自主創(chuàng)新

2.1.4 國家財政部出臺政策支持風(fēng)電設(shè)備發(fā)展

2.1.5 我國風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)準(zhǔn)入門檻提升

2.2 中國風(fēng)電葉片經(jīng)濟環(huán)境

2.2.1 中國GDP分析

2.2.2 消費價格指數(shù)分析

2.2.3 城鄉(xiāng)居民收入分析

2.2.4 社會消費品零售總額

2.2.5 全社會固定資產(chǎn)投資分析

2.2.6進出口總額及增長率分析

2.3 中國風(fēng)電葉片社會環(huán)境

2.3.1 我國面臨能源緊缺局面

2.3.2 我國加快調(diào)整優(yōu)化電力結(jié)構(gòu)

2.3.3 中國風(fēng)能資源儲量豐富

2.3.4 風(fēng)能開發(fā)可有效緩解中國能源壓力

2.3.5 節(jié)能環(huán)保成社會發(fā)展趨勢

2.4 2011年中國風(fēng)電葉片行業(yè)環(huán)境

2.4.1 中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)日益走向成熟

2.4.2 中國風(fēng)電裝機突破4000萬千瓦

2.4.3 風(fēng)電市場發(fā)展挑戰(zhàn)與機遇并存

2.4.4 中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)投資迅速增長

2.4.5 中國風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)與前景展望

第三章 中國風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展走勢分析

3.1 2011年國際風(fēng)電設(shè)備發(fā)展概況

3.1.1 世界風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)快速發(fā)展

3.1.2 世界風(fēng)電設(shè)備裝機容量分地區(qū)統(tǒng)計

3.1.3 全球風(fēng)電機組供求趨于平衡

3.1.4 歐洲風(fēng)能設(shè)備市場競爭逐漸激烈

3.1.5 英美兩國風(fēng)電設(shè)備的概況

3.2 中國風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動態(tài)分析

3.2.1 中國風(fēng)電設(shè)備行業(yè)發(fā)展研析

3.2.2 中國風(fēng)電設(shè)備制造異軍突起

3.2.3 風(fēng)電設(shè)備市場迎來高速增長期

3.2.4 國內(nèi)風(fēng)電設(shè)備企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

3.2.5 國內(nèi)風(fēng)電市場中外競爭加劇

3.3 相關(guān)風(fēng)電設(shè)備及零件發(fā)展分析

3.3.1 風(fēng)電制造業(yè)遭遇零部件掣肘

3.3.2 風(fēng)電機組市場需求持續(xù)增長

3.3.3 中國風(fēng)電機組實現(xiàn)自主研發(fā)大跨越

3.3.4 中國風(fēng)機市場發(fā)展及競爭格局

3.3.5 風(fēng)電軸承業(yè)市場機遇及風(fēng)險

3.4 2011年風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題及對策分析

3.4.1 中國風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化困境

3.4.2 國產(chǎn)化水平低制約風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展

3.4.3 國產(chǎn)風(fēng)電設(shè)備突圍的對策

3.4.4 中國風(fēng)電設(shè)備制造技術(shù)發(fā)展路徑

第四章 中國風(fēng)電葉片行業(yè)總體發(fā)展分析

4.1 2011年中國風(fēng)電葉片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

4.1.1 我國風(fēng)機葉片產(chǎn)能持續(xù)增長

4.1.2 我國風(fēng)電葉片行業(yè)發(fā)展迅猛

4.1.3 中國風(fēng)電葉片投資持續(xù)升溫

4.1.4 國內(nèi)風(fēng)電葉片市場規(guī)模巨大

4.1.5 中國風(fēng)電葉片制造企業(yè)發(fā)展格局

4.1.6 我國風(fēng)機葉片發(fā)展面臨專利權(quán)掣肘

4.2 中國風(fēng)電葉片行業(yè)發(fā)展動態(tài)分析

4.2.1 中材科技簽訂風(fēng)電葉片大單

4.2.2 首支慈竹風(fēng)電葉片在德州誕生

4.2.3 兆瓦級風(fēng)電葉片出口實現(xiàn)新突破

4.3 中國風(fēng)電葉片技術(shù)發(fā)展綜述

4.3.1 風(fēng)電葉片材料的技術(shù)路線

4.3.2 LM公司海上風(fēng)電葉片新技術(shù)

4.3.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)先的風(fēng)電葉片設(shè)計方法

4.3.4 風(fēng)電葉片的清潔及修補技術(shù)

第五章 中國風(fēng)電葉片重點項目進展及區(qū)域格局分析

5.1 國內(nèi)風(fēng)電葉片重點項目進展?fàn)顩r

5.1.1 我國第一套2MW45.3米風(fēng)電葉片成功下線

5.1.2 上玻院1.5兆瓦風(fēng)電葉片生產(chǎn)體系獲認(rèn)證

5.1.3 我國自主研發(fā)的首片復(fù)合材料風(fēng)機葉片下線

5.1.4 蘇北沿海風(fēng)電葉片制造發(fā)展迅猛

5.1.5 河南名都自主研發(fā)1.5兆瓦風(fēng)電葉片下線

5.2 2011年中國風(fēng)電葉片重點區(qū)域發(fā)展?fàn)顩r分析

5.2.1 黑龍江大型風(fēng)電葉片研發(fā)基地落戶哈爾濱

5.2.2 內(nèi)蒙古風(fēng)機葉片項目陸續(xù)上馬

5.2.3 甘肅首片兆瓦級風(fēng)電葉片成功下線

5.2.4 湖南風(fēng)電葉片制造技術(shù)取得新突破

5.2.5 大型風(fēng)電葉片生產(chǎn)基地落戶秦皇島

5.2.6 連云港大力建設(shè)風(fēng)機葉片基地

第六章 國外風(fēng)電葉片生產(chǎn)企業(yè)分析

6.1 GE

6.2 VESTAS

6.3 Gamesa

6.4 艾爾姆玻璃纖維制品有限公司（LM）

第七章 2011年國內(nèi)風(fēng)電葉片生產(chǎn)企業(yè)關(guān)鍵性財務(wù)數(shù)據(jù)分析

7.1 新疆金風(fēng)科技股份有限公司

7.2 株洲時代新材料科技股份有限公司

7.3 中材科技股份有限公司

7.4 東方電氣集團

第八章 中國風(fēng)電葉片行業(yè)發(fā)展趨勢與前景展望

8.1 中國風(fēng)電葉片行業(yè)發(fā)展前景

8.1.1 中國風(fēng)力等新能源發(fā)電行業(yè)的發(fā)展前景十分廣闊

8.1.2 盈利能力也將隨著技術(shù)的逐漸成熟穩(wěn)步提升

8.1.3 風(fēng)電

開始成為越來越多投資者的逐金之地

8.2中國風(fēng)電葉片行業(yè)市場預(yù)測

8.2.1 風(fēng)電葉片供給預(yù)測分析

8.2.2 風(fēng)電葉片需求預(yù)測分析

8.2.3 風(fēng)電葉片價格走勢預(yù)測分析

8.3中國風(fēng)電葉片行業(yè)市場盈利能力預(yù)測分析

第九章 中國風(fēng)電葉片產(chǎn)業(yè)投資前景預(yù)測

9.1 中國風(fēng)電葉片投資概況

9.1.1 中國風(fēng)電葉片投資環(huán)境分析

9.1.2 中國風(fēng)電葉片投資與在建項目分析

9.2 中國風(fēng)電葉片行業(yè)投資機會分析

9.2.1 區(qū)域投資機會分析9.2.2 技術(shù)領(lǐng)域投資機會分析9.2.3 原材料投資機會分析9.3 中國風(fēng)電葉片行業(yè)投資風(fēng)險預(yù)警9.3.1 政策風(fēng)險9.3.2 經(jīng)營風(fēng)險9.3.3 技術(shù)風(fēng)險9.3.4 進入退出風(fēng)險9.3.5 外資進入風(fēng)險

第二篇：風(fēng)力發(fā)電機葉片工藝流程

風(fēng)力發(fā)電機葉片制作工藝流程

傳統(tǒng)能源資源的大量使用帶來了許多的環(huán)境問題和社會問題，并且其存儲量大大降低，因而風(fēng)能作為一種清潔的可循環(huán)再生的能源，越來越受到世界各國的廣泛關(guān)注。風(fēng)力發(fā)電機葉片是接受風(fēng)能的最主要部件，其良好的設(shè)計、可靠的質(zhì)量和優(yōu)越的性能是保證發(fā)電機組正常穩(wěn)定運行的決定因素，其成本約為整個機組成本的15%-20%。根據(jù)“風(fēng)機功價比法則”，風(fēng)力發(fā)電機的功率與葉片長度的平方成正比，增加長度可以提高單機容量，但同時會造成發(fā)電機的體積和質(zhì)量的增加，使其造價大幅度增加。并且，隨著葉片的增大，剛度也成為主要問題。為了實現(xiàn)風(fēng)力的大功率發(fā)電，既要減輕葉片的重量，又要滿足強度與剛度要求，這就對葉片材料提出了很高的要求。

碳纖維在風(fēng)力發(fā)電機葉片中的應(yīng)用

葉片材料的發(fā)展經(jīng)歷了木制、鋁合金的應(yīng)用，進入了纖維復(fù)合材料時代。纖維材料比重輕，疲勞強度和機械性能好，能夠承載惡劣環(huán)境條件和隨機負(fù)荷，目前最普遍采用的是玻璃纖維增強聚酯（環(huán)氧）樹脂。但隨著大功率發(fā)電機組的發(fā)展，葉片長度不斷增加，為了防止葉尖在極端風(fēng)載下碰到塔架，就要求葉片具有更高的剛度。國外專家認(rèn)為，玻璃纖維復(fù)合材料的性能已經(jīng)趨于極限，不能滿足大型葉片的要求，因此有效的辦法是采用性能更佳的碳纖維復(fù)合材料。

1）提高葉片剛度，減輕葉片質(zhì)量

碳纖維的密度比玻璃纖維小約30%，強度大40%，尤其是模量高3～8倍。大型葉片采用碳纖維增強可充分發(fā)揮其高彈輕質(zhì)的優(yōu)點。荷蘭戴爾弗理工大學(xué)研究表明，一個旋轉(zhuǎn)直徑為120m的風(fēng)機的葉片，由于梁的質(zhì)量超過葉片總質(zhì)量的一半，梁結(jié)構(gòu)采用碳纖維，和采用全玻璃纖維的相比，質(zhì)量可減輕40%左右；碳纖維復(fù)合材料葉片剛度是玻璃纖維復(fù)合材料葉片的2倍。據(jù)分析，采用碳纖維／玻璃纖維混雜增強方案，葉片可減輕20％～30％。Vesta Wind System 公司的V90型3.0 MW發(fā)電機的葉片長44m，采用碳纖維代替玻璃纖維的構(gòu)件，葉片質(zhì)量與該公司V80 型2.0MW發(fā)電機且為39m長的葉片質(zhì)量相同。同樣是34 m長的葉片，采用玻璃纖維增強聚脂樹脂時質(zhì)量為5800kg，采用玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂時質(zhì)量為5200kg，而采用碳纖維增強環(huán)氧樹脂時質(zhì)量只有3800kg。其他的研究也表明，添加碳纖維所制得的風(fēng)機葉片質(zhì)量比采用玻璃纖維的輕約32%，而且成本下降約16%。

2）提高葉片抗疲勞性能

風(fēng)機總是處在條件惡劣的環(huán)境中，并且24h處于工作狀態(tài)。這就使材料易于受到損害。相關(guān)研究表明，碳纖維合成材料具有良好的抗疲勞特性，當(dāng)與樹脂材料混合時，則成為了風(fēng)力機適應(yīng)惡劣氣候條件的最佳材料之一。

3）使風(fēng)機的輸出功率更平滑更均衡,提高風(fēng)能利用效率

使用碳纖維后，葉片質(zhì)量的降低和剛度的增加改善了葉片的空氣動力學(xué)性能，減少對塔和輪軸的負(fù)載，從而使風(fēng)機的輸出功率更平滑更均衡，提高能量效率。同時，碳纖維葉片更薄，外形設(shè)計更有效，葉片更細(xì)長，也提高了能量的輸出效率。

4）可制造低風(fēng)速葉片

碳纖維的應(yīng)用可以減少負(fù)載和增加葉片長度，從而制造適合于低風(fēng)速地區(qū)的大直徑風(fēng)葉，使風(fēng)能成本下降。

5）可制造自適應(yīng)葉片

葉片裝在發(fā)電機的輪軸上，葉片的角度可調(diào)。目前主動型調(diào)節(jié)風(fēng)機的設(shè)計風(fēng)速為13～15m/s(29～33英里/h)，當(dāng)風(fēng)速超過時，則調(diào)節(jié)風(fēng)葉斜度來分散超過的風(fēng)力，防止對風(fēng)機的損害。斜度控制系統(tǒng)對逐步改變的風(fēng)速是有效的。但對狂風(fēng)的反應(yīng)太慢了，自適應(yīng)的各向異性葉片可幫助斜度控制系統(tǒng)，在突然的、瞬間的和局部的風(fēng)速改變時保持電流的穩(wěn)定。自適應(yīng)葉片充分利用了纖維增強材料的特性，能產(chǎn)生非對稱性和各向異性的材料，采用彎曲/扭曲葉片設(shè)計，使葉片在強風(fēng)中旋轉(zhuǎn)時可減少瞬時負(fù)載。美國Sandia National Laboratories致力于自適應(yīng)葉片研究，使1.5MW風(fēng)機的發(fā)電成本降到4.9美分/(kW?h)，價格可和燃料發(fā)電相比。

6）利用導(dǎo)電性能避免雷擊 利用碳纖維的導(dǎo)電性能，通過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可有效地避免雷擊對葉片造成的損傷。

7）降低風(fēng)力機葉片的制造和運輸成本

由于減少了材料的應(yīng)用，所以纖維和樹脂的應(yīng)用都減少了，葉片變得輕巧，制造和運輸成本都會下降，可縮小工廠的規(guī)模和運輸設(shè)備。

8）具有振動阻尼特性

碳纖維的振動阻尼特性可避免葉片自然頻率與塔架短頻率間發(fā)生任何共振的可能性。

葉片制造工藝及流程

2.1 三維編織體/VARTM 技術(shù)

2.1.1 材料選擇

目前的風(fēng)力發(fā)電機葉片基本上是由聚酯樹脂、乙烯基樹脂和環(huán)氧樹脂等熱固性基體樹脂與玻璃纖維、碳纖維等增強材料，通過手工鋪放、樹脂注入成型工藝復(fù)合而成。對同一種基體樹脂，采用玻璃纖維增強的復(fù)合材料制造的葉片的強度和剛度的性能要差于采用碳纖維增強的復(fù)合材料制造的葉片的性能。隨著葉片長度不斷增加，葉片對增強材料的強度和剛性等性能也提出了新的要求，從而對玻璃纖維的拉伸強度和模量也提出了更高的要求。為了保證葉片能夠安全的承擔(dān)風(fēng)溫度等外界載荷，大型風(fēng)機葉片可以采用玻璃纖維／碳纖維混雜復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，尤其是在翼緣等對材料強度和剛度要求較高的部位，則使用碳纖維作為增強材料。這樣，不僅可以提高葉片的承載能力，由于碳纖維具有導(dǎo)電性，也可以有效地避免雷擊對葉片造成的損傷。華東理工大學(xué)華昌聚合物有限公司與上海玻璃鋼研究院有限公司合作，成功研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)、適用于大型風(fēng)機葉片的復(fù)合材料——高性能環(huán)氧乙烯基酯樹脂。高性能環(huán)氧乙烯基酯樹脂黏結(jié)性能良好，力學(xué)性能優(yōu)異，收縮率低，成本較低。2.1.2 三維編織

增強材料預(yù)成型加工方法有: 手工鋪層、編織法、針織法、熱成型連續(xù)原絲氈法、預(yù)成型定向纖維氈法、CompForm 法和三維編織技術(shù)等。

編織法過去大多采用經(jīng)緯交織的機織物來制作玻/碳纖維基布材料，從承載狀態(tài)上來考慮采用經(jīng)編織物作為增強復(fù)合材料的基布比經(jīng)緯交織的機織物具有更明顯的優(yōu)勢。如圖1所示：

圖

1、經(jīng)編織物結(jié)構(gòu)圖

這類軸向織物由于承受載荷的紗線系統(tǒng)按要求排列并綁縛在一起，因此能夠處于最佳的承載狀態(tài)。另一方面，由于機織物中的紗線呈波浪形彎曲，再加上紗線自身的捻度，使其模量、拉伸強度和抗沖擊強度都有一定的損失。而軸向技術(shù)使得織物的紗線層能按照特定的方向伸直取向，故每根纖維力學(xué)理論值的利用率幾乎能達(dá)到100%。此外，軸向織物的紗線層層鋪疊，按照不同的強度和剛度要求，可以在織物的同一層或不同層采用不同種類的纖維材料，如玻璃纖維、碳纖維或碳/?；祀s纖維，再按照編織點由編織紗線將其綁縛在一起。

除了經(jīng)編軸向織物外, 還可以利用緯編綁縛系統(tǒng)開發(fā)緯編軸向織物, 如圖2所示：

圖

2、緯編織物結(jié)構(gòu)圖

根據(jù)經(jīng)緯編結(jié)構(gòu)的特性, 緯編軸向織物較經(jīng)編綁縛結(jié)構(gòu)具有更好的可成型性, 因此在風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有極好的應(yīng)用前景。

三維編織技術(shù)的發(fā)展是因為單向或二向增強材料所制得的復(fù)合材料層間剪切強度低,抗沖擊性差, 不能用作主受力件。采用三維編織技術(shù)不僅能直接編織復(fù)雜結(jié)構(gòu)形狀的不分層整體編織物,從根本上消除鋪層。三維編織復(fù)合材料采用了三維編織技術(shù),其纖維增強結(jié)構(gòu)在空間上呈網(wǎng)狀分布,可以定制增強體的形狀,制成的材料渾然一體,不存在二次加工造成的損傷, 因此這種材料不僅具備傳統(tǒng)復(fù)合材料所具有的高比強度、高比模量等優(yōu)點,還具有高損傷容限和斷裂韌性以及耐沖擊、不分層、抗開裂和耐疲勞等特點。按編織工藝分,常見的編織材料可分為四步編織法、二步編織法和多層聯(lián)鎖編織法等3類。其中四步編織法發(fā)明最早,應(yīng)用最廣。按編織預(yù)制件的橫截面形狀,三維編織方法可分為矩形編織、圓形編織和異形編織3大類, 其中矩形編織工藝適合編織矩形和板狀材料的增強體, 而圓形編織適合編織圓形和管型材料的增強體, 異形編織則用于編織各種特殊形狀的增強體。只要織物的結(jié)構(gòu)形狀是由矩形組合或是圓或圓的某一部分組合而成,就可以用編織方法一次成型。樹脂傳遞模塑法簡稱RTM法，是首先在模具型腔中鋪放好按性能和結(jié)構(gòu)要求設(shè)計的增強材料預(yù)成型體,采用注射設(shè)備通過較低的成型壓力將專用低粘度樹脂體系注入閉合式型腔, 由排氣系統(tǒng)保證樹脂流動順暢, 排出型腔內(nèi)的全部氣體和徹底浸潤纖維, 由模具的加熱系統(tǒng)使樹脂等加熱固化而成型為 FRP構(gòu)件。RTM 工藝屬于半機械化的 FRP成型工藝, 特別適宜于一次整體成型的風(fēng)力發(fā)電機葉片,無需二次粘接。與手糊工藝相比,這種工藝具有節(jié)約各種工裝設(shè)備、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。同時由于采用低粘度樹脂浸潤纖維以及加溫固化工藝,復(fù)合材料質(zhì)量高, 且 RTM工藝生產(chǎn)較少依賴工人的技術(shù)水平,工藝質(zhì)量僅僅依賴于預(yù)先確定好的工藝參數(shù), 產(chǎn)品質(zhì)量易于保證,廢品率低，工藝流程如圖4所示。

圖

4、RTM工藝流程圖

注膠壓力的選擇一直是 RTM 成型工藝中一個有爭議的問題。低壓注膠可促進樹脂對纖維表面的浸潤;高壓注膠可排出殘余空氣,縮短成型周期,降低成本。加大注膠壓力可提高充模速度和纖維滲透率。所以有人贊成在樹脂傳遞初期使用低壓以使樹脂較好地浸潤纖維, 而當(dāng)模具型腔中已基本充滿樹脂時使用較大壓力以逐出殘余空氣。但壓力不能太大, 否則會引起預(yù)成型坯發(fā)生移動或變形。

注膠溫度取決于樹脂體系的活性期和達(dá)到最低粘度的溫度。在不至于過大縮短樹脂凝膠時間的前提下, 為了使樹脂能夠?qū)w維進行充分的浸潤,注膠溫度應(yīng)盡量接近樹脂達(dá)到最低粘度的溫度。溫度過高會縮短樹脂的活性期，影響樹脂的化學(xué)性質(zhì),進而可能影響到制品的力學(xué)性能;溫度過低會使樹脂粘度增大,壓力升高,也阻礙了樹脂正常滲入纖維的能力。注射溫度和模具預(yù)熱溫度的選擇要結(jié)合增強體的特性及模具中的纖維量等綜合考慮。

RTM 工藝的技術(shù)含量高, 無論是模具設(shè)計和制造、增強材料的設(shè)計和鋪放、樹脂類型的選擇與改性、工藝參數(shù)(如注塑壓力、溫度、樹脂粘度等)的確定與實施,都需要在產(chǎn)品生產(chǎn)之前通過計算機模擬分析和實驗驗證來確定。

2.1.4 VARTM工藝

隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)已開發(fā)出多種較先進的工藝，如預(yù)浸料工藝、機械浸漬工藝及真空輔助灌注工藝。真空輔助灌注成型工藝是近幾年發(fā)展起來的一種改進的 RTM工藝。它多用于成型形狀復(fù)雜的大型厚壁制品。真空輔助是在注射樹脂的同時, 在排氣口接真空泵,一邊注射一邊抽真空, 借助于鋪放在結(jié)構(gòu)層表面的高滲透率的介質(zhì)引導(dǎo)將樹脂注入到結(jié)構(gòu)層中。這樣不僅增加了樹脂傳遞壓力,排除了模具及樹脂中的氣泡和水分,更重要的是為樹脂在模具型腔中打開了通道, 形成了完整通路。另外, 無論增強材料是編織的還是非編織的,無論樹脂類型及粘度如何, 真空輔助都能大大改善模塑過程中纖維的浸潤效果。所以, 真空輔助RTM(VARTM)工藝能顯著減少最終制品中夾雜物和氣泡的含量, 就算增大注入速度也不會導(dǎo)致孔隙含量增加,從而提高制品的成品率和力學(xué)性能。

用真空灌注工藝生產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料存在困難。碳纖維比玻纖更細(xì)，表面更大，更難有效浸漬，適用的樹脂粘度更低。SP公司的SPRINT工藝技術(shù)就采用樹脂膜交替夾在碳纖維中，經(jīng)加熱和真空使樹脂向外滲透。樹脂沿鋪層的厚度方向浸漬，浸漬快且充分，同時采用真空加速樹脂的流動。

2.2 葉片復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計流程

2.2.1 常規(guī)制備流程

1)制造外殼和主梁外殼由玻璃鋼在模具內(nèi)進行制造，主梁在真空袋中高溫澆注而成；

2)安置模具，在模具內(nèi)噴涂膠衣樹脂，形成葉片的保護表面；

3)把外殼放入模具中，并鋪覆玻璃纖維；

4)安裝主梁，起到支撐作用；

5)安裝泡沫材料；

6)在泡沫材料上鋪覆玻璃纖維；

7)在玻璃纖維和泡沫材料上鋪放真空膜； 8)灌注樹脂，并進行高溫真空澆注；

9)取下真空膜；

10)用相同方法制成另外一半殼體；

12)安裝腹板(腹板為夾層結(jié)構(gòu))；

13)安裝避雷裝置等；

14)安置主模具，在殼體邊緣和腹板上涂膠粘劑，粘合兩殼體；

15)加熱，使玻璃纖維更硬；

16)葉片脫模，進行最終加工(切割和打磨)。

模具由符合材料制作而成，這樣模具更輕，剛度更高。另外，用同種材料制造的葉片和其模具在灌注樹脂時對溫升的反應(yīng)相同。

2.2.2 加入碳纖維改進

隨著葉片長度的增加，對材料剛度提出了更高的要求。玻璃纖維復(fù)合材料的性能已經(jīng)達(dá)到應(yīng)用極限，不能有效滿足材料要求，因此碳纖維在風(fēng)機葉片中的應(yīng)用逐年增加。但是由于碳纖維比玻璃纖維昂貴，采用100%的碳纖維制造葉片從成本上來說是不合算的。目前國外碳纖維主要是和玻璃纖維混合使用，碳纖維只是用到一些關(guān)鍵的部分。碳纖維在葉片中應(yīng)用的主要部位有，如圖5所示：

1)橫梁，尤其是橫梁蓋。

2)前后邊緣，除了提高剛度和降低重量外，還起到避免雷擊對葉片造成的損傷。

3)葉片的表面，采用具有高強度特性的碳纖維片材。

采用三維四步編織術(shù)，主體使用GFR,在圖5所示的5、6、7、8區(qū)域軸向加入CFR,織出與模具形狀一致的預(yù)制件。將預(yù)制件固定在模具中，采用VARTM的方式注入樹脂。市場投資區(qū)域選擇

1）位于長江三角洲東北翼的如東，東枕黃海，南臨長江，西接蘇中腹地，北連歐亞大陸橋，沿途一百多公里海岸線，灘涂廣袤，擁有豐富的風(fēng)能，如東近海岸帶70米高處平均風(fēng)速每秒7.2米，淺海灘涂70米高處平均風(fēng)速每秒7.5米，灘涂廣闊，環(huán)境空曠，把風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電流，發(fā)展風(fēng)力發(fā)電的條件得天獨厚。

2）江蘇省如東風(fēng)力發(fā)電場是亞洲最大的風(fēng)力發(fā)電場、中國風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域第一個國家特許示范項目。如東的綠色能源產(chǎn)業(yè)正不斷做大，已獲得國家發(fā)改委授予的“綠色能源示范縣”榮譽稱號。

3）港口帶動濱江臨海新經(jīng)濟

目前，洋口港開發(fā)建設(shè)已正式啟動，隨著大港經(jīng)濟的推動以及如東綠色能源的吸引，石化產(chǎn)業(yè)，冶金及鐵礦石、煤炭中轉(zhuǎn)儲運，造船、物流等一大批沿海投資熱點項目將逐一實現(xiàn)，大港的巨大優(yōu)勢勢必引領(lǐng)經(jīng)濟風(fēng)潮，而風(fēng)力發(fā)電場項目的開發(fā)也必然會給江蘇乃至整個沿海經(jīng)濟新一輪騰飛帶來巨大的支撐。

（a）四步編織過程（b）材料結(jié)構(gòu)

圖

3、四步編織法

四步編織法發(fā)明之初, 所有的紗線都參加編織運動,且全部編織紗都在空間 3個方向內(nèi)發(fā)生相對運動, 因此這種編織方法是一種真正的三維編織工藝。具體編織過程如圖3（a）所示,在一個編織周期中,編織紗沿著正交的2個方向依次進行往復(fù)運動, 一個完整的編織周期中攜紗器需要完成 4個動作, 因此被稱為四步法。如圖3（b）所示,由于結(jié)構(gòu)中所有紗線在空間中的分布只有4 個不同的方向,因此制成的復(fù)合材料被稱為三維四向編織復(fù)合材料。

針對三維編織物的特點, RTM 工藝是三維編織復(fù)合材料成型的最有效方法。根據(jù)三維編織物的形狀制成模具,將預(yù)成型坯裝入模腔,此時同時控制了纖維體積含量和制品形狀;預(yù)成型坯中纖維束間的空隙為樹脂傳遞提供了通道, 而且三維編織體很好的整體性提高了預(yù)成型坯耐樹脂沖刷的能力。

2.1.3 RTM工藝

第三篇：風(fēng)力發(fā)電機葉片市場研究與預(yù)測報告

風(fēng)力發(fā)電機葉片市場研究與預(yù)測報告

北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司

定價：兩千元

〖目 錄〗

第一章 全球風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展?fàn)顩r綜述

第一節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機葉片簡介

第二節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機葉片制造工藝

第三節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機葉片相關(guān)政策展望

第二章 世界風(fēng)力發(fā)電機葉片外部發(fā)展環(huán)境展望

第一節(jié) 全球宏觀經(jīng)濟歷史運行情況

第二節(jié) 全球宏觀經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境展望

第三節(jié) 固定資產(chǎn)投資影響因素研究

第三章 世界風(fēng)電發(fā)展情況

第一節(jié) 世界風(fēng)電情況

第二節(jié) 主要的風(fēng)電國家發(fā)展情況

第三節(jié) 全球風(fēng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

第四章 中外風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展?fàn)顩r比較

第一節(jié) 國際風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展軌跡綜述

第二節(jié) 中國風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展?fàn)顩r構(gòu)成第三節(jié) 主要國家風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展的借鑒

第五章 國際風(fēng)力發(fā)電機葉片生產(chǎn)格局分析

第一節(jié) 丹麥風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展情況

第二節(jié) 德國風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展情況

第三節(jié) 美國風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展情況

第四節(jié) 西班牙風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展情況

第五節(jié) 日本風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展情況

第六章 全球風(fēng)力發(fā)電機葉片供需態(tài)勢

第一節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機葉片整體供給態(tài)勢展望

第二節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機葉片需求態(tài)勢展望

第七章 復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展的影響展望

第一節(jié) 復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展態(tài)勢綜述

第二節(jié) 影響復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展的主要因素

第三節(jié) 復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展態(tài)勢展望

第四節(jié) 我國復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展的影響展望

第八章 風(fēng)電行業(yè)影響展望

第一節(jié) 風(fēng)電行業(yè)發(fā)展態(tài)勢綜述

第二節(jié) 影響風(fēng)電行業(yè)發(fā)展的主要因素

第三節(jié) 風(fēng)電行業(yè)發(fā)展態(tài)勢展望

第四節(jié) 風(fēng)能利用發(fā)展的影響展望

第九章 風(fēng)力發(fā)電機葉片國際重點企業(yè)分析（排名不分先后）

第一節(jié) 維斯塔斯

第二節(jié) 西班牙Gamesa

第三節(jié) 丹麥LM葉片公司

第十章 風(fēng)力發(fā)電機葉片國內(nèi)重點企業(yè)（排名不分先后）

第一節(jié) SINOI公司

第二節(jié) 保定惠騰

第三節(jié) 天津東汽風(fēng)電葉片工程公司

第四節(jié) 中復(fù)連眾

第五節(jié) 上海玻璃鋼研究院

第六節(jié) 新疆金風(fēng)

第七節(jié) 恩德東營

第八節(jié) 華翼風(fēng)電葉片研發(fā)中心

第十一章 風(fēng)力發(fā)電機葉片行業(yè)發(fā)展展望

第一節(jié) 全球風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展規(guī)模預(yù)測

第二節(jié) 全球風(fēng)力發(fā)電機葉片成長速度預(yù)測

第三節(jié) 全球風(fēng)力發(fā)電機葉片發(fā)展格局展望

第十二章 風(fēng)力發(fā)電機葉片投資機會與風(fēng)險

第一節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機葉片投資機會

第二節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機葉片投資風(fēng)險

第三節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機葉片投資策略

第十三章 風(fēng)力發(fā)電機葉片行業(yè)SWOT分析

第一節(jié) 當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電機葉片企業(yè)發(fā)展的優(yōu)劣勢分析

第二節(jié) 我國風(fēng)力發(fā)電機葉片企業(yè)的機會與威脅分析

一、風(fēng)力發(fā)電機葉片企業(yè)發(fā)展的市場機會分析

二、風(fēng)力發(fā)電機葉片企業(yè)發(fā)展面臨威脅分析

第四篇：風(fēng)力發(fā)電機專業(yè)術(shù)語

風(fēng)力發(fā)電機專業(yè)術(shù)語范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了風(fēng)力發(fā)電機組常用基本術(shù)語和定義。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于風(fēng)力發(fā)電機組。其它標(biāo)準(zhǔn)中的術(shù)語部分也應(yīng)參照使用。定義

本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。

2.1 風(fēng)力機和風(fēng)力發(fā)電機組

2.1.1風(fēng)力機windturbine

將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)換為另一種形式能的旋轉(zhuǎn)機械。

2.1.2風(fēng)力發(fā)電機組windturbinegeneratorsystem;WTGS(abbreviation)將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)。

2.1.3風(fēng)電場windpowerstation ； windfarm

由一批風(fēng)力發(fā)電機組或風(fēng)力發(fā)電機組群組成的電站。

2.1.4水平軸風(fēng)力機horizontalaxiswindturbine

風(fēng)輪軸基本上平行于風(fēng)向的風(fēng)力機。

2.1.5垂直軸風(fēng)力機verticalaxiswindturbine

風(fēng)輪軸垂直的風(fēng)力機。

2.1.6輪轂（風(fēng)力機）hub（forwindturbines）

將葉片或葉片組固定到轉(zhuǎn)軸上的裝置。

2.1.7機艙nacelle

設(shè)在水平軸風(fēng)力機頂部包容電機、傳動系統(tǒng)和其它裝置的部件。

2.1.8 支撐結(jié)構(gòu)（風(fēng)力機）supportstructure（forwindturbines）由塔架和基礎(chǔ)組成的風(fēng)力機部分。

2.1.9關(guān)機（風(fēng)力機）shutdown（forwindturbines）

從發(fā)電到靜止或空轉(zhuǎn)之間的風(fēng)力機過渡狀態(tài)。

2.1.10正常關(guān)機（風(fēng)力機）normalshutdown（forwindturbines）全過程都是在控制系統(tǒng)控制下進行的關(guān)機。

2.1.11緊急關(guān)機（風(fēng)力機）emergencyshutdown（forwindturbines）保護裝置系統(tǒng)觸發(fā)或人工干預(yù)下，使風(fēng)力機迅速關(guān)機。

2.1.12空轉(zhuǎn)（風(fēng)力機）idling（forwindturbines）

風(fēng)力機緩慢旋轉(zhuǎn)但不發(fā)電的狀態(tài)。

2.1.13鎖定（風(fēng)力機）blocking（forwindturbines）

第五篇：風(fēng)力發(fā)電機技術(shù)

風(fēng)力發(fā)電機

2.1恒速恒頻的籠式感應(yīng)發(fā)電機

恒速恒頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，發(fā)電機組的運行轉(zhuǎn)速變化范圍很小，近似恒定；發(fā)電機輸出的交流電能頻率恒定。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機組為鼠籠式感應(yīng)發(fā)電機組。

恒速恒頻式發(fā)電機組都是定槳距失速調(diào)節(jié)型。通過定槳距失速控制的風(fēng)力機使發(fā)電機轉(zhuǎn)速保持在恒定的數(shù)值，繼而使風(fēng)電機并網(wǎng)后定子磁場旋轉(zhuǎn)頻率等于電網(wǎng)頻率，因而轉(zhuǎn)子、風(fēng)輪的速度變化范圍較小，不能保持在最佳葉尖速比，捕獲風(fēng)能的效率低。

2.2變速恒頻的雙饋感應(yīng)式發(fā)電機

變速恒頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，允許發(fā)電機組的運行轉(zhuǎn)速變化，而發(fā)電機定子發(fā)出的交流電能的頻率恒定。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機組為雙饋感應(yīng)式異步發(fā)電機組。

雙饋感應(yīng)式發(fā)電機結(jié)合了同步發(fā)電機和異步發(fā)電機的特點。這種發(fā)電機的定子和轉(zhuǎn)子都可以和電網(wǎng)交換功率，雙饋因此而得名。

雙饋感應(yīng)式發(fā)電機，一般都采用升級齒輪箱將風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速增加若干倍，傳遞給發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速明顯提高，因而可以采用高速發(fā)電機，體積小，質(zhì)量輕。雙饋交流器的容量僅與發(fā)電機的轉(zhuǎn)差容量相關(guān)，效率高、價格低廉。這種方案的缺點是升速輪箱價格貴，噪聲大、易疲勞損壞。

2.3變速變頻的直驅(qū)式永磁同步發(fā)電機

變速變頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速和發(fā)電機組定子側(cè)產(chǎn)生的交流電能的頻率都是變化的。因此，此類風(fēng)力 需要在定子側(cè)串聯(lián)電力變流裝置才能實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)運行。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機組為永磁同步發(fā)電機組。

直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機組，風(fēng)輪與發(fā)電機的轉(zhuǎn)子直接耦合，而不經(jīng)過齒輪箱，“直驅(qū)式”因此而得名。由于風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速一般較低，因此只能采用低速的永磁式發(fā)電機。因而無齒輪箱，可靠性高；但采用低速永磁發(fā)電機，體積大，造價高；而且發(fā)電機的全部功率都需要交流器送入電網(wǎng)，變流器的容量大，成本高。

如果將電力變流裝置也算作是發(fā)電機組的一部分，只觀察最終送入電網(wǎng)的電能特征，那么直驅(qū)式永磁同步發(fā)電機組也屬于變速恒頻的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。