碳纤维复合材料在风力发电机中的应用

    ＊ Vestas Wind System 在他们制造的44米长、V-90 3.0 MW风电机中的叶片的梁采用了碳纤维。2004年12月Zoltek Companies Inc．宣布与Vestas wind Systems AS公司订立长期战略合同，在前三年提供价值8千万到1亿美元的碳纤维用于制造风机叶片；Zoltek Companies Inc在股东大会上宣布对NEG Micon的碳纤维合同将从每年150吨增加一倍。同时每年分别向Vestas和Ganesa各提供1000吨，所用牌号为Panex33 48K；
    ＊ 西班牙Gamesa在他们旋转直径为87米（G87）和90米（G90）2MW的风机的叶片中采用了碳纤维／环氧树脂预浸料，G90叶片长44米，质量约7t。
    ＊ NEG Micon在40米的叶片中采用了碳纤维增
    ＊ 德国Enercon GmbH在他们的大型叶片的制造中也使用了碳纤维。
    华盛顿的Kirkland公司收到美国能源部（U.S.Department of Energy ）的75万美元，作为研发资金，和TPI Composites公司合作，发展碳纤维风机叶片，以求得最大的能量获得，同时减轻风机的负载。方案通过对30-35m长叶片的设计，制造和测试以证明先进的碳纤维混编设计的商业可能性。碳纤维在风叶中的应用逐年在增加（图2）

     
3.碳纤维在风力发电机叶片中应用的主要部位
    由于碳纤维比玻纤昂贵，采用百分之百的碳纤维制造叶片从成本上来说是不合算的。目前国外碳纤维主要是和玻纤混和使用，碳纤维只是用到一些关键的部分。碳纤维在叶片中应用的主要部位有（图3和图4）：
    ＊ 横梁（Spar），尤其是横梁盖（Spar Caps）。
    ＊ 前后边缘，除了提高刚度和降低质量外，还起到避免雷击对叶片造成的损伤（专利 US6457943BI），如图3中涂黑的部分采用碳纤