低溫環(huán)境所導(dǎo)致的葉片結(jié)冰問題

　　然而，在運(yùn)行期間，葉片發(fā)電量的2%需要用來維持前緣區(qū)域的加熱除冰，如果在空轉(zhuǎn)和停機(jī)時(shí)除冰，則需要額外支付加熱費(fèi)用。

　　而且，電動(dòng)加熱膜，大多由碳纖維材質(zhì)或金屬材質(zhì)制成，可能會(huì)遭受雷擊，因此，需要考慮避雷的問題；再者，必須確保布置加熱系統(tǒng)后的葉片外形的光滑性，以免對(duì)前緣層流產(chǎn)生不必要的擾動(dòng)。

　　在前緣區(qū)域布置加熱膜可能引發(fā)次生問題。葉片在重力場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)典型周期性的載荷。同時(shí)，氣動(dòng)力和所謂的擺振方向的振動(dòng)（由于擺振方向的低階頻率下的阻尼較小）與重力載荷疊加。最終，玻璃鋼主梁的高應(yīng)力區(qū)將會(huì)導(dǎo)致加熱膜金屬絲或碳纖維出現(xiàn)一個(gè)高應(yīng)力區(qū)。特別是當(dāng)加熱膜是碳纖構(gòu)成時(shí)，會(huì)因?yàn)樘祭w的彈性模量比玻纖高很多而導(dǎo)致加熱膜承受了較大的載荷。因此就會(huì)面臨一個(gè)重要的問題，需解決加熱系統(tǒng)的開裂問題和疲勞壽命問題。

　　至今人們?nèi)詻]有找到低成本的防結(jié)冰或除冰系統(tǒng)，或者一個(gè)可靠的結(jié)冰探測(cè)手段，為風(fēng)機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)提供信號(hào)。最終，人們不可避免的讓低溫環(huán)境的風(fēng)機(jī)在結(jié)冰工況運(yùn)行、空轉(zhuǎn)或停機(jī)，因此在風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)階段需要考慮特有的結(jié)冰工況。對(duì)于風(fēng)機(jī)結(jié)冰探測(cè)，目前較多采用的是在輪轂上安裝與風(fēng)機(jī)聯(lián)網(wǎng)的攝像機(jī)，通過網(wǎng)絡(luò)人工觀察和判斷風(fēng)機(jī)在結(jié)冰工況時(shí)時(shí)何時(shí)應(yīng)該停機(jī)何時(shí)應(yīng)該重啟。葉片結(jié)冰問題至今仍然是風(fēng)電領(lǐng)域的一個(gè)棘手的問題；葉片結(jié)冰的終極解決方案是怎樣的呢？化學(xué)與物理防結(jié)冰或除冰解決方案的跨界結(jié)合，還是仿生智能材料，人們雖在路上，但從未放棄。