FRP在大型风力发电机叶片中的应用

　　大型风机叶片大多采用组装方式制造。在两个阴模上分别成型叶片蒙皮，而主梁及其它GFRP部件分别在专用模具上成型，然后在主模具上把两个蒙皮、主梁及其它部件胶接组装在一起，合模加压固化后制成整体叶片。
　　以前，我国GFRP叶片的制造厂家由于受市场、技术、材料及资金等方面的影响，大多采用湿法手湖工艺，常温固化。工艺相对简单，不需要加温加压装置。但于大型的MW级风力机叶片，由于叶片体形庞大，最宽处达300cm左右，最高处大于200cm，传统的手糊成型工艺已不适用。真实辅助灌注技术是解决这一难题的新成型工艺。
　　但是，用真过分灌注工艺生产CFRP有一定的难度。CF比GF更细，表面积更大，更难于有效浸渍，适用的树脂粘度更低。SP公司的SPRNT工艺技术采用树脂膜交替夹在CF中，经加热和抽真空使树脂向外渗透，使树脂沿铺层的厚度方向浸渍，浸渍快且充分，同时采用抽真空加速树脂的流动。该工艺技术也适用于铺层较厚的叶片根部。另外，目前常用的CF主要是小丝束（24k以下），价格较高。价格是制约CF在大型风机叶片应用的主要因素。大丝束CF的价格相对低廉，但其应用还存在一些技术问题。例如大丝束CF较粗，且不易展开，有粘连、断丝现象，使强度及刚度等性能受到影响，性能的分散性相应较大。
　　3  FRP叶片的发展趋势
　　3.1  向大功率、长叶片方向发展
　　由于风力发电每千瓦成本随风力发电的单机功率的增大而降低，因此风力发电的单机功率一直在不断增长，叶片的长度也在不断增加。1992~1999年，欧洲风力发电的单机功率从200KW增加到700KW，叶片的长度则由12m增加到22m。1999~2000年，风力发电的单机功率平均增长到900KW。目前国内风力发电机单机功率为1.5MW左右，叶片长度为34~37m；在国外，20~35MW的风机已经成功装机，长度为50~60m的叶片已研制成功并准备大规模安装。世界上风力发电叶片最大的制造商LM Glasfiber公司关闭了一个位于丹麦Jutland的叶片生产厂，而该厂是专业生产长度小于24m的风机叶片的厂家。宣布关闭厂房的原因是市场对风机叶片的需求已经不再是24m以下的小叶片，而是大功率的叶片。更大型、性能更好的机组也已开发出来并投入生产运行，如丹麦新建的几个风电场，单机容量都在2MW以上；摩洛哥在北方脱莱斯建造的风电场采用的风电机组功率达到　　　　　　　2.1MW。
　　 随着海上风电场的建设，需要单机容量更大的机组。预计2010年将开发出10MW的风电机组。
　　3.2  FRP叶片不断更新设计