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大規格的風電葉片都是采用環氧,
(1) 國際風能及風電裝機現狀:
風能是一種可再生、無污染的綠色能源,儲量豐富,取之不盡、用之不竭。據估計,全球可利用的風能總量在530億KW/年。風能的大規模開發利用,將會有效減少化石能源的使用、減少溫室氣體排放、保護環境。大力發展風能已經成為世界各國政府的重要選擇。
風電是世界上發展速度最快的能源,1998-2004年年均增長率為30.46%。2004年全球新增裝機容量832萬KW,投資總額超過80億歐元;至2004年底全球風電裝機容量達到4762萬KW,風力發電量已占到世界總電量的0.5%。
世界風力發電集中在歐洲和美洲,其每年新增容量占世界的近90%。2004年末歐洲總計裝機容量為3476萬KW,占世界風電裝機容量的73%,其中德國、西班牙和丹麥三個國家風電機組的裝機容量約占歐洲總量的84%。
德國是世界上利用風能最發達的國家,2004年裝機容量已達1663萬KW,其發電量已達到全國總電力需求的6.2%,占歐洲風力發電總量的47.8%,占全世界風力發電總量的33%以上。其他發展風電的主要國家有印度、中國和日本。目前,中國風電裝機占世界的1.6%,排名第10位。新興國家還有奧地利、意大利、荷蘭、瑞典和英國。
(2) 風力發電機組現狀:
風力發電機組是風力發電的主要設備。國際上,其整機價格約占風電場建設成本70%左右。2004年,20%的風電機組生產企業占據著世界80%的市場。其中,丹麥的Vestas公司與NEG Micon公司合并后,是世界最大風力發電機供應商,市場份額達34%;西班牙的Gamesa公司成為第二大風力發電機供應商,市場份額達18%;德國的Enercon公司市場份額達15.8%;美國的GE Wind公司市場份額達11.3%。
德國富蘭德(fuhrländer)公司由于其豐富的風力發電機生產經驗和可靠的產品質量在全世界風力發電機生產領域享有很高的聲譽,該公司在全世界的市場份額約為3%,世界排名第8位。
(3) 風力發電機葉片現狀:
目前,世界復合材料葉片制造專業公司主要有丹麥LM Glassfiber公司、巴西Tecsis公司、德國NOI公司和Abeking&Rasmussen Rotec公司。
LM Glasfiber公司生產始于1978年,目前是唯一全球化生產風力發電機葉片的專業廠商,集設計、結構、空氣動力、材料、工藝、制造、測試、實驗和生產于一體,是全球葉片生產領域的領軍企業。該公司已經累計生產了8萬個葉片;為德國REpower公司提供了世界最長的61.5米葉片,裝備于5MW離岸機組。2004年銷售了7101片葉片,相當于2599MW的風力發電能力,銷售收入22億丹麥克朗,占世界風力發電轉子葉片市場份額的40%。采用VARTM(真空輔助樹脂傳遞模壓成型)濕法成型工藝,標準產品為19.1m-61.5m的復合材料葉片,為750KW-5000KW的風力發電機組提供葉片配套。
巴西Tecsis公司在專業生產葉片的公司中排名靠前,生產技術源于美國通用公司。目前主要為美國通用公司1.5MW、2.3MW、2.5MW和2.7MW系列機組配套生產葉片,同時還生產了3.6MW機組葉片(直徑104米),該葉片有7套安裝在(某國的某地)Irish Sea Arklow Bank項目中。
德國NOI公司1999年開始風力發電機葉片生產,該公司采用濕法預浸料和SCRIMP(Seeman Composite Infusion Molding Process 西曼復合材料公司樹脂滲透成型)工藝制造葉片,初期產品為NOI 37.5,主要為德國fuhrländer公司的1.5MW機組配套(渦扇直徑77米);可生產的產品有長度從16米到39米的葉片,目前已研制出了44-48米葉片,原計劃于2004年中推出,為2.7-3.3MW機組配套(直徑超過百米),目前由于管理方面的原因,公司經營出現了困難。
另外還有一些既能制造風力發電機又生產葉片的廠商,有丹麥的Vestas公司、NEG Micon公司、西班牙的Gamesa、德國的Enercon、Bonus公司、Nordex、美國的GE Wind等,其中規模最大的公司是Vestas公司,該公司是2003年Vestas和丹麥NEG Micon合并,新的Vestas公司是世界風力發電機制造業的巨無霸。Vestas公司葉片制造采用干法預浸料成型工藝,葉片的輕質化方面一直走在世界的前列,Vestas的葉片采用單件整體制造(和Bonus類似),葉片不存在接縫;最能顯示該公司產品技術實力和先進性的為該公司生產的葉片重量輕,如V90發電機的配套葉片,長達44米、重量僅6噸多一點,該種葉片采用了一定的碳纖維增強,其空氣動力學特性,防塵等性能也同樣出色。NEG Micon公司是世界第二大的風力發電機制造商,2002年市場占有率17.3%。NEG Micon是目前報道唯一成功將WE基復合材料應用于大尺寸葉片的廠家,該方面的領先技術提高了產品的競爭力;主要葉片產品:1.65 MW (直徑72米 、1.5M (82米)和950kW(54米)等。其40米的長葉片包含有碳纖維增強(WE&C纖維)。
目前世界上大型葉片生產企業正在完善陸上使用的1~2MW機組葉片,同時研制3-5MW大型風力發電機組葉片,LM公司生產的5MW發電機葉片2005年在德國Repower公司投入運行,該機葉片直徑126m,控制盤高度120m。
在國外,隨著風力發電機葉片迅速發展,葉片設計公司應運而生,德國aerodyn設計公司,1983年建立,已為32個公司68個機型設計了配套葉片,裝機容量從0.5MW~5MW,世界上最小最輕的5MW的樣機2004年底已完成。 |
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