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中復連眾:對海上風電葉片的十年執著

2017-10-13 來源:《風能》作者:風電葉片 瀏覽數:755

十年光陰,說長不長,說短不短。對企業而言,十年的大浪淘沙,足以讓很多參與者淹沒在歷史的滾滾洪流中,但它也能讓那些富有創新和執著精神的參與者成長為行業翹楚。連云港中復連眾復合材料集團有限公司(簡稱“中復連眾”)無疑屬于后者。十年來,這家企業從零起步,在兆瓦級風電葉片市場中不斷開疆辟土,具備年產萬支葉片的產能,產品出口至德國、日本、巴西等20多個國家。

十年光陰,說長不長,說短不短。對企業而言,十年的大浪淘沙,足以讓很多參與者淹沒在歷史的滾滾洪流中,但它也能讓那些富有創新和執著精神的參與者成長為行業翹楚。連云港中復連眾復合材料集團有限公司(簡稱“中復連眾”)無疑屬于后者。十年來,這家企業從零起步,在兆瓦級風電葉片市場中不斷開疆辟土,具備年產萬支葉片的產能,產品出口至德國、日本、巴西等20多個國家。
 
  其中,對海上風電葉片市場的開拓成了上述歷程的縮影。數據顯示,自2008年試制第一款產品以來,這家公司已經累計向客戶交付近150套海上風電葉片,裝機容量超過500MW,涵蓋5個系列、9種型號,市場占有率達到30.5%,是名副其實的行業“老大”。
 
  規模看似不大,但中復連眾管理層更看重的,則是隱藏在數字背后的意義。“通過十年的摸索,一方面,使我們對鹽霧腐蝕等海上葉片所需要解決的問題有了深入認識,在設計端為未來的開發提前做了準備;另一方面,讓我們在海上葉片的售后服務上積累了更多經驗。”中復連眾副總經理梁穎表示。
 
  “回頭來看,一步步走來其實十分不易。
 
  一切還得從2008年說起。彼時,為了配合2010年召開的上海世博會,上海東海大橋海上風電項目的建設被提上日程。后來廣為流傳的橋段是,業主最初計劃采用國外某廠家的機型,但由于價格和交貨時間的原因,華銳風電科技(集團)股份有限公司(簡稱“華銳風電”)最終成為供應方。
 
  此時,國內海上風電葉片研發尚處于探索階段。而東海大橋項目采用的是單機容量3.0MW的機組,葉片長度創造國內之最——44米,設計、制造的難度可想而知。經過慎重考慮,華銳風電選擇由中復連眾承接生產任務。
 
  “接到任務時,可謂是喜憂參半。喜的是華銳風電將這一具有劃時代意義的工作交給我們,也是基于信任和對實力的認可。”中復連眾副總工程師、葉片研發部經理黃輝秀告訴本刊記者,“憂的是,時間緊迫,更主要的是缺乏經驗。”
 
  在這種情況下,考慮到氣動結構是影響葉片性能的關鍵因素,這項設計能力又無法短期內掌握,中復連眾決定從德國專業葉片設計公司引入相關設計。但在生產工藝和模具則堅持自主設計,并組織技術骨干進行了大量技術攻關。
 
  黃輝秀解釋,“之所以如此選擇,主要是因為通過生產其它葉片,我們在這方面已經具備了一定實力。當然,其中也有為后期實現完全自主設計、制造做鋪墊的考慮。”
 
  2010年2月27日,東海大橋風電場的所有機組吊裝工作全部完成。中復連眾提供的26套葉片順利投運,占全場的近八成份額。
 
  黃輝秀表示,從后來的反饋來看,這批產品的整體性能達到了設計要求。
 
  但他也坦言,“諸多不足被暴露出來,比如欠缺結構設計能力。同時,我們在海上特殊環境對葉片影響的理解上也不夠全面,設計防腐時,僅在葉片前緣上增加了特殊防護涂層,導致部分葉尖前緣后來出現腐蝕現象。”
 
  這也讓中復連眾找準了下一步的發力點。
 
  東海大橋項目結束后,一個以這批技術人員為班底的研發團隊正式組建,對海上風電葉片展開大量深入研究。
 
  黃輝秀認為,這一步給中復連眾帶來了兩大轉變。一是在對海上風電葉片的認識上,由最初認為只需要前緣防護到后來對氣動性能、防雷、疲勞測試、防腐等方面有了全面理解。二是在新產品研發上,由最初完全靠國外設計公司,到后來能夠聯合國內外專業設計公司、高校、客戶共同研發。
 
  依托這些研究成果,2011年,該公司自主研發實踐取得階段性成果——LZ62-5.0型葉片在連云港工廠下線,并成功應用于當時國內單機容量最大的5MW機組中。此后,隨著業務開展的深入,中復連眾十分注重創新生產工藝,在碳纖維應用、全尺寸測試技術等方面取得多項專利。
 
  眾所周知,材料是影響葉片性能的關鍵因素之一。在應用傳統材料的同時,研發團隊還引入了新型材料碳纖維。

  黃輝秀向記者解釋,這主要是基于后者所具有的優勢:與玻璃纖維相比,碳纖維可以提供更高的強度和模量;在相同風能資源輸入的條件下,碳纖維葉片比玻璃纖維產品輕20%左右,其它部件的疲勞載荷也隨之降低;應用碳纖維還能夠減少葉片的預彎,從而降低生產難度。

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