近年來(lái)，我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢(shì)，更輕、更大、更加可持續(xù)已成為風(fēng)機(jī)葉片生產(chǎn)的主要發(fā)展方向，除了聚氨酯樹脂外，聚酯樹脂、碳纖維等新興葉片材料更是不斷涌現(xiàn)，風(fēng)機(jī)葉片材料的創(chuàng)新進(jìn)程已明顯提速。
聚氨酯樹脂葉片滲透率提高
目前，風(fēng)機(jī)葉片生產(chǎn)工藝使用的樹脂以環(huán)氧樹脂為主，考慮到樹脂成本、制造效率、循環(huán)使用等因素，風(fēng)機(jī)葉片生產(chǎn)商也在積極尋求其他解決方案。其中，聚氨酯樹脂材料與傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂材料相比，具有更易固化、更高耐久性等優(yōu)勢(shì)，被業(yè)界視作新一代具有潛力的風(fēng)機(jī)葉片樹脂材料。
“一方面，聚氨酯樹脂韌性、抗疲勞性能都相對(duì)較好，符合風(fēng)機(jī)葉片的要求；另一方面，與環(huán)氧樹脂相比，聚氨酯樹脂成本也具備一定優(yōu)勢(shì)，性價(jià)比相對(duì)更高。”時(shí)代新材風(fēng)電產(chǎn)品事業(yè)部研發(fā)總監(jiān)馮學(xué)斌表示。
葉片材料創(chuàng)新明顯提速
目前，風(fēng)機(jī)葉片材料創(chuàng)新發(fā)展主要集中在三個(gè)方向，一是在風(fēng)電平價(jià)的壓力下，葉片生產(chǎn)存在更高的成本控制要求，因此需要尋找性價(jià)比更高的葉片材料。二是葉片需要進(jìn)一步適應(yīng)風(fēng)電開發(fā)環(huán)境，例如海上風(fēng)電的大規(guī)模開發(fā)將推動(dòng)碳纖維等高性能材料在葉片領(lǐng)域的應(yīng)用。三是解決葉片的環(huán)保訴求，風(fēng)機(jī)葉片復(fù)合材料的回收一直以來(lái)都是行業(yè)關(guān)注的難點(diǎn)問題，為此，行業(yè)也在尋求可回收、可持續(xù)的材料體系。
新材料或成風(fēng)電降本利器
在當(dāng)前風(fēng)電整機(jī)價(jià)格快速下降的情況下，風(fēng)機(jī)葉片行業(yè)面臨著較大的降本壓力，因此，葉片材料的創(chuàng)新將成為推動(dòng)風(fēng)電降本的一大利器。
風(fēng)機(jī)葉片成本結(jié)構(gòu)中，原材料成本占總生產(chǎn)成本的75%，而在原材料中，增強(qiáng)纖維和樹脂基體成本占比分別達(dá)到21%和33%，是風(fēng)機(jī)葉片原材料成本的主要部分。同時(shí)，葉片在風(fēng)機(jī)成本中占比約為25%，葉片材料的降本將在很大程度上推動(dòng)風(fēng)機(jī)制造成本的下降。
“對(duì)于平價(jià)目標(biāo)，葉片材料的創(chuàng)新將從以下三個(gè)方面推動(dòng)行業(yè)降本。一是葉片材料本身成本的下降，二是葉片輕量化將推動(dòng)風(fēng)機(jī)載荷的降低，進(jìn)而降低制造成本，三是風(fēng)機(jī)葉片需要更高性能的材料以適應(yīng)風(fēng)機(jī)大型化趨勢(shì)，從而實(shí)現(xiàn)度電成本的下降。”馮學(xué)斌表示。
