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风电环氧树脂复合材料

时间:2013-11-22 10:08来源:未知 作者:admin 点击:
风力发电是新能源中开发较早、应用广、技术最成熟的可再生清洁能源。据报道,首个发电风场建立于 1891 年丹麦的 Askov ,目的是为了使当时的农场主收益。随着风力发电技术的成熟、

 风力发电是新能源中开发较早、应用广、技术最成熟的可再生清洁能源。据报道,首个发电风场建立于1891年丹麦的Askov,目的是为了使当时的农场主收益。随着风力发电技术的成熟、制造成本的不断下降,发电成本也逐年下降,加上各国政府的政策扶植,又由于20世纪70年代石油风波的影响,风能资源的开发利用逐步得到发展。尤其到20 世纪90年代,随着科学技术的进步,风力发电从可再生清洁能源中脱颖而出,成为最具工业开发价值的一种新能源,世界风力发电正以迅猛的速度发展。

随着风电业的飞速发展,环氧树脂在风电业中的应用也得到不断的拓展。其不但在风机叶片上得到应用,在叶片的模具、机舱罩、驱动轴等方面也有一定的应用。

风电机叶片起着将风能转化为电能的作用,是风电机的关键部分,其设计和采用的材料决定了风力发电装置的性能和功率,也决定风力发电机组的成本。理想的环氧树脂具有放热性低、与各种纤维 相容性及浸透性好、适用期长、超低黏度等优点。因此目前叶片一般采用环氧复合材料进行加工。随着市场对长叶片需求的不断增加,对环氧树脂也要求其具有优良的弯曲强度和结构性能。对于50m叶片而言,环氧树脂的性能与其价格将获得最佳平衡;该树脂要能提供最佳浸渍性,优秀的弯曲疲劳性能、结构整体性和压缩强度。调查研究表明,同样34m的叶片,采用玻璃纤维增强聚酯树脂质量为5800kg,采用玻璃纤维增强环氧树脂是质量为5200kg,采用碳纤维增强环氧树脂的质量为3800kg。因此叶片材料的发展趋势为碳纤维增强环氧树脂复合材料。目前,一些世界著名公司都纷纷瞄准了叶片市场,相继推出与叶片相关的环氧树脂及其配套系列产品。

利用环氧树脂复合材料的优异性能,研制成1.5MW大型风电机的机舱罩、整流罩,并实现了产业化批量生产。风电机3D夹层结构复合材料机舱罩采用三维夹层结构复合材料、Ω形(或T形)加强筋,该罩的重量比实心结构复合材料机舱罩轻40%~50%,强度很富裕,轴向压力稳定性很好,有效使用期30年。随着风电行业的迅猛发展,相信环氧树脂在这一领域中的应用会得到进一步的扩大。

 

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