Klingenmaterialinnovationen helfen der Industrie bei der Kostensenkung

Polyurethan, Polyesterharz, Kohlefaser und andere neue Flügelmaterialien entstehen ständig, und der Innovationsprozess von Lüfterflügelmaterialien wird offensichtlich beschleunigt.Kürzlich gaben der Blatthersteller Zhuzhou Times New Materials Technology Co., Ltd. (im Folgenden als „Times New Materials“ bezeichnet) und der Materiallieferant Kostron bekannt, dass das 1000. Lüfterblatt aus Polyurethanharz offiziell vom Band gerollt ist, wodurch ein Präzedenzfall für die Serienproduktion von Klingen aus Polyurethanharz.

Klingenmaterial-Innovation

In den letzten Jahren hat sich Chinas Windkraftindustrie mit hoher Geschwindigkeit entwickelt.Leichtere, größere und nachhaltigere Blätter für Windkraftanlagen sind zur Hauptentwicklungsrichtung geworden.Neben Polyurethanharz entstehen ständig neue Blattmaterialien wie Polyesterharz und Kohlefaser, und der Innovationsprozess von Windturbinenblattmaterialien hat sich offensichtlich beschleunigt.
Die Durchlässigkeit der Polyurethanklinge wird verbessert.
Es versteht sich, dass Lüfterblätter unter normalen Umständen hauptsächlich aus Harz, verstärkten Fasern und Kernmaterialien bestehen.Derzeit ist Epoxidharz das Hauptharz, das im Produktionsprozess von Lüfterflügeln verwendet wird.In Anbetracht der Harzkosten, der Fertigungseffizienz, des Recyclings und anderer Faktoren suchen Hersteller von Lüfterflügeln aktiv nach anderen Lösungen.Unter diesen haben Polyurethanharzmaterialien im Vergleich zu herkömmlichen Epoxidharzmaterialien die Vorteile einer leichteren Aushärtung und einer höheren Haltbarkeit und werden von der Industrie als eine neue Generation potenzieller Harzmaterialien für Lüfterflügel angesehen.
„Polyurethanharz ist ein Hochleistungspolymermaterial.Einerseits sind die Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit von Polyurethanharz relativ gut und erfüllen die Anforderungen von Lüfterflügeln;Andererseits haben die Kosten von Polyurethanharz im Vergleich zu Epoxidharz auch gewisse Vorteile, und die Kostenleistung ist relativ höher.“, sagte Feng Xuebin, F&E-Direktor der New Materials Wind Power Products Division, in einem Interview.
Gleichzeitig wies Costron in seiner Produkteinführung auch darauf hin, dass Lüfterflügel aus Polyurethanharz bessere mechanische Eigenschaften, eine schnellere Produktionsgeschwindigkeit und eine gewisse Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt haben, und die Durchdringungsrate auf dem Markt für Lüfterflügel hat ebenfalls zu steigen begonnen.
Bisher hat Times New Materials verschiedene Arten von Lüfterflügeln aus Polyurethanharz mit Längen von 59,5 Metern bis 94 Metern hergestellt.Auch das Blattdesign und der Schichtaufbau sind unterschiedlich.Unter ihnen kann das 94-Meter-Blatt mit einer einzigen Leistung von 8 Megawatt auf den Lüfter aufgebracht werden.Es versteht sich, dass Rotorblätter aus Polyurethanharz in die Phase der kommerziellen Anwendung eingetreten sind und in vielen Windparks im ganzen Land eingesetzt wurden.
Die Materialinnovation der Klinge wird offensichtlich beschleunigt.
Tatsächlich sind neben Polyurethanharz in den letzten Jahren ständig andere innovative Forschungen zu Rohstoffen für Lüfterflügel im In- und Ausland entstanden.Die Hauptprodukte des dänischen Lüfterblattherstellers LM sind Polyesterharz und Glasfaser.Laut den Informationen auf der Website des Unternehmens haben die Lüfterflügel aus Polyesterharz des Unternehmens nach vielen Konstruktionsverbesserungen und -optimierungen wiederholt den längsten Lüfterflügelrekord der Welt aufgestellt.
Kohlefaser wurde als neuer Ersatz für Glasfaser mehr Aufmerksamkeit geschenkt.Aufgrund der Anforderungen an leichte Lüfterblätter wird Kohlefaser von der Industrie wegen ihrer hochfesten Materialeigenschaften bevorzugt.Erst in diesem Jahr verwenden unter den heimischen Herstellern die Lüfter, die von Mainstream-Lüfterherstellern wie Goldwind Technology, Yunda, Mingyang Intelligent usw. eingeführt wurden, alle Blätter mit Kohlefaser als Verstärkungsfaser.
Feng Xuebin sagte gegenüber Reportern, dass sich die Innovation und Entwicklung von Materialien für Rotorblätter von Windkraftanlagen derzeit hauptsächlich auf drei Richtungen konzentriert.Erstens hat die Rotorblattproduktion unter dem Druck der Windenergieparität höhere Anforderungen an die Kostenkontrolle, sodass es notwendig ist, Rotorblattmaterialien mit höherer Kostenleistung zu finden.Zweitens müssen sich die Rotorblätter weiter an die Entwicklungsumgebung der Windkraft anpassen.Beispielsweise wird der großtechnische Ausbau der Offshore-Windenergie die Anwendung von Hochleistungsmaterialien wie Kohlefaser im Blattbereich vorantreiben.Die dritte besteht darin, die Umweltschutzanforderungen von Klingen zu lösen.Das Recycling von Verbundwerkstoffen von Windturbinenblättern war schon immer ein schwieriges Problem in der Industrie.Aus diesem Grund sucht die Industrie auch nach einem recycelbaren und nachhaltigen Materialsystem.
Neue Materialien oder Tools zur Reduzierung der Windkraftkosten.
Es ist erwähnenswert, dass eine Reihe von Brancheninsidern Reportern gesagt haben, dass die Rotorblattindustrie für Windkraftanlagen in der aktuellen Situation des schnellen Preisverfalls von Windkraftanlagen einem großen Kostendruck ausgesetzt ist.Daher wird die Innovation von Blattmaterialien zu einer großartigen Waffe zur Förderung der Kostensenkung bei der Windenergie.
Cinda Securities, ein Industrieforschungsinstitut, wies in seinem Forschungsbericht darauf hin, dass in der Kostenstruktur von Windturbinenblättern die Rohstoffkosten 75 % der gesamten Produktionskosten ausmachen, während unter den Rohstoffkosten die Kosten für verstärkte Fasern liegen und die Harzmatrix machen 21 % bzw. 33 % aus, was den Hauptanteil der Rohstoffkosten für Rotorblätter von Windkraftanlagen ausmacht.Gleichzeitig teilten Branchenvertreter Reportern mit, dass Rotorblätter etwa 25 % der Kosten von Ventilatoren ausmachen und die Kostenreduzierung der Rotorblattmaterialien die Herstellungskosten von Ventilatoren erheblich senken wird.
Cinda wies ferner darauf hin, dass unter dem Trend zu großen Windkraftanlagen die Optimierung der mechanischen Eigenschaften, des geringen Gewichts und der Kostenreduzierung die iterativen Trends der aktuellen Rotorblatttechnologie für Windturbinen sind und ihr Realisierungspfad die iterative Optimierung der Materialien für Windturbinenblätter sein wird. Herstellungsverfahren und Schaufelstrukturen, von denen die wichtigste die Iteration der Materialseite ist.
„Für das Paritätsziel wird die Innovation der Klingenmaterialien die Industrie dazu bringen, die Kosten unter den folgenden drei Aspekten zu senken.Erstens sinken die Kosten des Klingenmaterials selbst;zweitens fördert das leichtgewichtige Blatt die Verringerung der Windturbinenlast, wodurch die Herstellungskosten gesenkt werden;Drittens benötigt das Windturbinenblatt Materialien mit höherer Leistung, um sich an den Trend der großen Windturbinen anzupassen und so die Reduzierung der Energiekosten zu realisieren.“, sagte Feng Xuebin.
Gleichzeitig erinnerte Feng Xuebin auch daran, dass die technologische Iteration der heimischen Windkraftindustrie in den letzten Jahren schnell war, was die Entwicklung der Branche schnell vorangetrieben hat.Die Industrie sollte jedoch im Entwicklungsprozess mehr auf die Zuverlässigkeit neuer Technologien achten, die Anwendungsrisiken neuer Technologien reduzieren und die qualitativ hochwertige Entwicklung der gesamten Branche fördern.
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Postzeit: 12. Dezember 2022