风电叶片高质量发展的挑战与应对_金风.pdf

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1、可信赖 恒可靠风机叶片高质量发展的机遇与挑战演讲人：霍钧一、全球风电新格局下的中国机遇与战略突破二、构建全优产业链生态，锻造全球竞争力目录“十四五”风电平价上网：中国领航全球绿色能源革命可信赖恒可靠中国大叶轮技术突破，平均叶轮直径逐年增长全球市场份额跃升，2024年中国风电新增装机容量占比71.56%中国风机大功率、长叶片发展趋势陆上1.5-5.0MWD93-120海上4.X-8.XMWD150陆上6-10.0MWD146-221海上6.X-20MWD230-300陆上10.0+MW海上20+MWD300+D230*十三五期间：叶轮直径增加近40米十四五期间：叶轮直径增加近80米多学科融合创新

2、：驱动叶片大型化与轻量化革命可信赖恒可靠设计创新制造提升翼型设计与仿真分析核心部件结构设计部件/全尺寸级测试整机态势测试分析应力仿真分析模型拉挤板自动化产线结构部件预制叶片腹板二次粘接叶片一体灌注高性能材料开发多学科融合创新：驱动叶片大型化与轻量化革命叶片大型化：风险管控与高质量发展双轮驱动可信赖恒可靠仿真技术瓶颈测试标准滞后制造挑战全生命周期运维痛点理想验证方式：设计阶段仿真分析，样机阶段实测对比验证标准滞后：大兆瓦测试标准不再适用测试台尺寸及容量制约：大兆瓦实验台架资源紧缺典型问题：制造质量控制过于依赖人工，自动化程度低，生产效率提升难，质量及效率受人员影响过大吊储运可靠性提升：工装标准化

3、、工况校核，抗震方案设计运输监控存储标准化吊装工艺优化叶片声纹、振动、载荷监测LAC协同设计风洞翼型测试数据面向DFX外形设计失速评估准则工艺可制造性评估精益生产全面质量控制系统PDCA持续改善全尺寸测试双轴+多点疲劳测试Polar+扭转测试样机验证叶片监测手段有限：监测智能化设备不足，效率有效性低叶片大型化：风险管控与高质量发展双轮驱动可信赖恒可靠叶片50%塔架10%叶根螺栓9%齿轮箱7%基础6%发电机5%主轴3%偏航2%塔架螺栓2%其他6%数据来源：CWEA2013-2024年中国风机事故失效类型制造储运吊运行设计叶片失效类型一、全球风电新格局下的中国机遇与战略突破二、构建全优产业链生态，

4、锻造全球竞争力目录联合创新生态圈：突破叶片性能-质量-成本的“不可能三角”可信赖恒可靠行业专家生态圈院士级生态圈依托国家风力发电工程技术研究中心，打造院士领衔的顶级专家智库行业知名专家库各部委项目评审专家库科研院所和高校专家供应链上下游专家顶级科研院所电科院，中科院电工所/热物理所新疆大学、清华大学、上海交大第三方认证中国认证中心鉴衡认证DNV认证产学研合作生态圈树脂道生 上纬玻璃纤维巨石碳纤维中复神鹰芯材保定维赛叶片中材金风科技做为牵头方，产业链协同，引领风电行业技术创新，同创共赢国创中心新材料与关键部件研究可回收叶片材料技术行业关键技术研究第三代高承载力M42预埋叶根技术开发长柔风电叶片防

5、冰防雷一体化结构设计超长柔性叶片气弹稳定性预测与颤振抑制关键技术技术纵深与横向穿透：从仿真到场景化设计的全链条升级可信赖恒可靠纵向延伸非标工况仿真超基线测试极端环境测试更先进的气动模型全场景风险仿真设计（如涡激颤振）超规范的长尾故障仿真（如断裂叶片）自定义极端风模型输入全面仿真（GTSim+风匠）摩卡测试+POLAR测试全尺寸双轴疲劳测试 芯材过渡位置技术纵深与横向穿透：从仿真到场景化设计的全链条升级可信赖恒可靠工艺可实现性评审寻求设计-制造最佳路径仿真/摩卡测试寻求长柔叶片最佳防雷方案气动/结构/运输全链条仿真与测试实践最优抗涡设计横向穿透技术纵深与横向穿透：从仿真到场景化设计的全链条升级可

6、信赖恒可靠可回收材料体系研究表面涂层：零VOC排放水性涂料代替油性涂料叶根及主梁拉挤板：用可回收树脂代替传统热固树脂蒙皮、腹板：采用可回收树脂替代传统热固树脂；芯材采用可回收PET替代PVC（已实现）阜宁化学法回收线树脂需降级使用退役部件回收材料加工制品产业应用智慧制造4.0：以AI与标准化重塑叶片生产新范式可信赖恒可靠根据结构铺层制定钝尾缘预制方案，包括轴向搭接、弦向搭接叶片试制前进行工艺方案验证，包括铺层工艺、灌注工艺、定位工艺等验证解决了钝尾缘预制件边缘变形问题，优化了铺层方案叶片顺利完成试制，并顺利通过静力测试。工艺方案制定优化改进工艺验证叶片试