風力發電逐漸成為主流可再生能源之一。隨著氣候問題的日益嚴峻,各國能源結構亟待變革,可再生能源作為能源革命的核心,對于保障能源安全、保護生態環境、拉動相關產業可持續發展具有重要意義。風力發電是發展最快的可再生能源技術之一。風電迎來快速發展期,新增裝機量持續爬升。陸上風電資源充足且成本低,海上風電單機裝機量更具有效率,總之,全球風電迎來了發展黃金期。
大型五軸加工中心
根據風力發電的工作原理,風輪半徑越大,單機功率越大,發電成本就越低。因此,風電大型化是未來發展的趨勢,特別是海上風力發電的崛起,風電機組大型化對用材帶來了新的挑戰。葉片作為風力發電機組的輸入端,其使用材料性能直接決定風力發電裝置的輸出功率。經過近百年的發展歷程,風機葉片由木質葉片、布蒙皮葉片、鋁合金葉片過度到基體樹脂、增強纖維、芯材等高分子材料組成的復合材料領域。葉片各材料中,基體樹脂作為整個葉片材料的包裹體,與增強纖維、芯材一同構成葉片的基礎殼體,膠粘劑主要用于葉片與大梁腹板的粘接,涂料則可實現抵抗外來介質侵害。
大型模具加工中心
新材料的應用,也是風機大型化發展對葉片輕量化的迫切需求。采用玻璃纖維制作拉擠板材,作為風電葉片主梁,然后再模具內鋪設碳纖維板材并固化后制成拉擠碳纖維梁,相較于灌注、預浸料等方案,拉擠成型工藝具有模量高、強度高等特點。隨著風電葉片大型化,葉片對材料重量、強度要求越來越高,所以未來葉片制造中以高性能環氧樹脂為基體,碳纖維為增強材料的拉擠碳板為主流方案。這樣的拉擠碳板再經過大型五軸加工中心的銑削加工,具有更高精度的尺寸,在后期的安裝過程中將更輕松。
風電葉片切割機
風電葉片外有玻璃纖維拉擠碳板蒙皮,芯材通常為巴沙木和PVC泡沫。讓葉片具有更高的強度,提高整個葉片的抗載荷能力。巴沙木和PVC通常在葉片主材中價值量占有11%。這兩類芯材具有輕質、高強的特點,是風電葉片結構夾芯的最理想材料。又具有吸水性低、隔音絕熱效果好等特點。使用復合材料開槽鉆孔一體機加工,具有高精度的膠槽和曲面造型,將與外蒙皮的玻璃鋼材料更好的粘合。讓葉片性能更穩定。
大型五軸加工中心
多年前,我們風電葉片所用PVC泡沫、環氧樹脂等材料多以進口為主,供應商多為瑞典DIAB、意大利MaricellDENG等,數控加工機床也大多用歐美進口。國內芯材制造和機床生產商所研發生產的,在一定程度上很難達到較高的要求。但現在我們正逐漸打破技術壁壘,無論從材料研發生產,還是到數控機床的研發制造,我們都達到了一定的新高度,在風電葉片的制造生產中,已經實現了大部分的替代。預計2025年全球及中國風電新增裝機或將分別達到164.6GW/80GW。
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.