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碳纤维拉挤技术及制品,为什么是风电装备市场的趋势?

日期:2020-08-13    来源:中国复合材料学会

国际风力发电网

2020
08/13
08:49
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关键词: 碳纤维产品 风电装备 风能产业

根据世界能源组织测算,风力发电年增长均在30%以上,预计2020年,全世界风电装机总容量将达12亿千瓦,年发电量将达到世界电能总需求量的12%。

由此可见我国风能产业具备商业化、规模化发展的巨大潜力。最重要的还是要打破制约发展的技术瓶颈,精心地培育市场。制造成本为风电产业链各环节争相发展的首选。

制造成本方面,风电中的叶片及主梁等部件,面临着体积越来越大、尺寸越来越长、性能越来越好、同时又要成本越来越低的需求。

随着对叶片生产成本、产品性能等要求的不断提高,碳纤维的拉挤成型主梁铺放技术得到了广泛研究,并已在国外得到了发展,碳纤维拉挤制品将是未来的趋势。

碳纤维拉挤技术主要采用拉挤工艺成型一定厚度的复合材料片材,然后通过真空灌注或预浸料工艺在模具上成型叶片主梁;或直接在平台上堆砌并捆绑成预制体后放置在壳体相应位置中,与壳体一体灌注成型。与其他技术相比,拉挤片材主梁铺放技术具有效率高、质量波动小、成本低等特点,可有效提高产品的强度和模量,是今后叶片主梁发展的一个趋势。

该技术在外企应用较早,国内制品企业鲜见大批量生产供应的报道,基本处于研发探索、小批量试生产阶段。美国的公司可以根据客户需求提供厚度为3mm—6mm的拉挤成型碳纤维板,用于叶片梁帽的生产,可以使叶片更轻、更薄,可改善叶片空气动力学性能。

近年来,国内有些复材企业先后对该技术进行了研究,并有更多企业对既能做玻璃纤维又能做碳纤维的拉挤设备充满期待。来自德国的公司,就带来了这种同样适用于玻璃纤维和碳纤维的先进拉挤设备,生产速度更快,产出品质量更稳定,产品竞争力更强,市场开拓空间更广更大。


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