叶片研制能力不断提高。我国风电叶片的研制技术进步很快,既有只为自己配套的整机企业,也有独立的叶片研制企业。目前,我国国产叶片在长度和材料的选用方面也都有了新的突破,叶片也走出国门。2008年9月26日,中复连众出口阿根廷的兆瓦级风电叶片在连云港港口正式装船。这是国产兆瓦级风电叶片的首次出口。本次出口总量为22套34米、1.5兆瓦风电叶片。
国产最长的风电叶片下线。2008年12月3日,中复连众研制成功国内目前最长的风电叶片———45.3米,并举行了首套叶片下线庆祝活动。
这第一套叶片将首先安装在上海电气最新研制的2MW风电机组上。
原材料使用取得新突破,国产竹制复合材料叶片下线。2008年3月,无锡瑞尔竹风科技有限公司自主研发设计的800千瓦、25米长竹质复合材料风电叶片下线。这也是全球首创的竹纤维增强树脂叶片。
目前装有竹制复合材料叶片的风电机组样机正在张北风电场试运行。
叶片用关键材料存在的问题。不饱和聚酯和乙烯基树脂以国产为主;国内研究的环氧树脂体系多数工艺性尚不稳定,不能满足;风电产业的高标准要求,基本上采用国外公司的树脂体系;结构泡沫芯材以国外进口产品为主;玻璃纤维国内相对成熟,但纺织技术与国外相比有一定距离;国产碳纤维发展迅速,但与国外相比性能及其稳定性有差距,价格偏高,大丝束碳纤维技术起步晚,尚未规模化。
风电叶片用关键材料大部分依赖进口,进口材料不仅价格高,而且供应链吃紧,很大程度上影响了国内企业的正常生产和利润水平,因此材料国产化是我国风电叶片制造企业必须面对的,也是非常紧迫的问题之一。
废弃叶片材料处理技术有待掌握。预计到2020年年底,中国风电装机容量将达到1.5亿千瓦,则从现在开始,年平均装机容量超过1000万千瓦。据此估算,每年需要1.5MW风电机组6700台,约需叶片20100片,按每片叶片重5吨估算,可以预计到2030年前后,中国每年将产生超过10万吨的废弃复合材料叶片。复合材料回收利用技术将成为复合材料叶片制造行业可持续发展的关键。
建议开发高性能真空灌注环氧树脂、高性能环氧结构胶粘剂、高强高模E玻璃纤维(织物)、高性能泡沫夹芯材料;开发新材料:竹纤维、碳纤维、玄武岩纤维等;开发废弃叶片处理技术;建立风电叶片及原材料检测评价体系。
凭借大市场,开发复合材料新技术和新工艺;掌握话语权,推动复合材料技术和工业革命。