ポリウレタン、ポリエステル樹脂、炭素繊維などの新しいブレード材料が絶えず出現しており、ファンブレード材料の革新プロセスは明らかに加速しています。最近、ブレード メーカーのZhuzhou Times New Materials Technology Co., Ltd. (以下、Times New Materials という) と材料サプライヤーの Kostron は、1000 番目のポリウレタン樹脂ファン ブレードが正式に組み立てラインから外されたことを発表しました。ポリウレタン樹脂ブレードの一括生産の先例。

近年、中国の風力発電産業は急速に発展しています。より軽く、より大きく、より持続可能な風力タービン ブレードが開発の主な方向性になっています。ポリウレタン樹脂に加えて、ポリエステル樹脂や炭素繊維などの新しいブレード材料が絶えず出現しており、風力タービンブレード材料の革新プロセスは明らかに加速しています。
ポリウレタンブレードの通気性が向上。
通常、ファンブレードは主に樹脂、強化繊維、コア材で構成されていると理解されています。現在、ファンブレードの製造工程で使用される主な樹脂はエポキシ樹脂です。樹脂のコスト、製造効率、リサイクルなどの要因を考慮して、ファン ブレード メーカーは他のソリューションを積極的に模索しています。その中でも、従来のエポキシ樹脂材料と比較して、ポリウレタン樹脂材料は、硬化が容易で耐久性が高いという利点があり、業界ではファンブレードの新世代の潜在的な樹脂材料と見なされています。
「ポリウレタン樹脂は高性能ポリマー素材です。一方では、ポリウレタン樹脂の靭性と耐疲労性は比較的良好で、ファンブレードの要件を満たしています。一方、エポキシ樹脂と比較して、ポリウレタン樹脂のコストにも一定の利点があり、コストパフォーマンスは比較的高くなります。」 新素材風力発電製品部門の R&D ディレクターである Feng Xuebin 氏は、インタビューで次のように述べています。
同時に、コストロンは製品紹介で、ポリウレタン樹脂ファンブレードは機械的特性が優れており、生産速度が速く、一定の市場競争力があると指摘し、ファンブレード市場での普及率も増加し始めています。
タイムズ ニュー マテリアルズではこれまで、長さ 59.5 メートルから 94 メートルまで、さまざまな種類のポリウレタン樹脂ファン ブレードを製造してきました。ブレードのデザインやレイヤー構造も異なります。その中でも、94メートルのブレードは、8メガワットの単一電力でファンに適用できます。ポリウレタン樹脂ブレードは、商業化の段階に入り、全国の多くの風力発電所で使用されていることがわかります。
ブレードの素材革新は明らかに加速しています。
実際、ポリウレタン樹脂以外にも、近年、国内外のファンブレードの原材料に関する他の革新的な研究が絶えず出現しています。デンマークのファンブレードメーカーLM社の主力製品は、ポリエステル樹脂とグラスファイバーです。同社のウェブサイト情報によると、何度も設計の改善と最適化を行った後、同社のポリエステル樹脂ファンブレードは、世界最長のファンブレードの記録を繰り返し打ち立てています。
ガラス繊維の新しい代替品として炭素繊維に注目が集まっています。軽量ファン ブレードの要件の下で、炭素繊維は、その高強度の材料特性のために業界で好まれています。ちょうど今年、国内メーカーの中で、Goldwind Technology、Yunda、Mingyang Intelligent などの主流のファンメーカーが導入したファンはすべて、強化繊維として炭素繊維を使用したブレードを採用しています。
Feng Xuebin 氏は記者団に対し、現在、風力タービンのブレード材料の革新と開発は主に 3 つの方向に集中していると語った。第 1 に、風力発電の平価の圧力の下で、ブレードの製造にはより高いコスト管理要件が課せられるため、コスト パフォーマンスの高いブレード材料を見つける必要があります。第二に、ブレードは風力発電開発環境にさらに適応する必要があります。たとえば、洋上風力発電の大規模な開発は、ブレード分野での炭素繊維などの高性能材料の適用を促進します。3 つ目は、ブレードの環境保護要求を解決することです。風力タービンブレードの複合材料のリサイクルは、業界では常に困難な問題でした。このため、業界はリサイクル可能で持続可能な材料システムも求めています。
新しい材料または風力発電のコスト削減ツール。
多くの業界関係者が、風力タービンの急速な価格下落の現在の状況において、風力タービンブレード業界がコスト削減の大きな圧力に直面していると記者団に語ったことは注目に値する.したがって、ブレード材料の革新は、風力発電のコスト削減を促進するための大きな武器になります。
業界研究機関のシンダ証券は調査報告書で、風力タービンブレードのコスト構造では、原材料のコストが総生産コストの75％を占め、原材料の中で強化繊維のコストが高いと指摘しています。樹脂マトリックスはそれぞれ 21% と 33% を占め、風力タービンブレードの原材料費の主要部分を占めています。同時に、業界関係者は記者団に対し、ブレードはファンのコストの約 25% を占めており、ブレード材料のコスト削減はファンの製造コストを大幅に引き下げると語った。
Cinda氏はさらに、大規模な風力タービンのトレンドの下では、機械的特性の最適化、軽量化、およびコスト削減が現在の風力タービンブレード技術の反復的な傾向であり、その実現パスは風力タービンブレード材料の反復的な最適化になると指摘しました.製造プロセスとブレード構造、その中で最も重要なのは材料面の反復です。
「同等の目標については、ブレード材料の革新により、次の 3 つの側面から業界がコストを削減するようになります。まず、ブレードの材料自体のコストが下がります。第二に、軽量のブレードは風力タービンの負荷の軽減を促進し、製造コストを削減します。第三に、風力タービンブレードは、大規模な風力タービンの傾向に適応するために、より高性能な材料を必要とし、電力コストの削減を実現します。」 Feng Xuebinは言いました。
同時に、Feng Xuebin 氏はまた、近年、国内の風力発電業界の技術の反復が急速に進んでおり、業界の発展を急速に促進していることを思い出しました。ただし、開発の過程で、業界は新技術の信頼性にもっと注意を払い、新技術の適用リスクを減らし、業界全体の高品質の開発を促進する必要があります。
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