東方風力發電網訊:伴隨著風電機組的大型化趨勢,葉片的大型化時代已經來臨,但長葉片意味著更大的載荷,平價時代如何權“大”與“輕”以及“高性價比”?明陽智能結合市場需求構建多目標優化模型,解決氣動和結構之間的矛盾,在高性能、輕量化和適應平價需求方面實現了完美平衡。

具體來說,或許可以從日前下線的明陽智能111.5米長葉片中找到清晰的答案。就長度而言,該款葉片由明陽智能自主研發設計和制造,是亞洲最長的抗臺風型海上葉片,針對海上平價項目需求而研發,適用于超I類風區。其長度相當于三駕C919客機的機身長度,葉片內腔可容納45輛特斯拉轎車。

那么大與輕又該如何權衡。明陽智能111.5 葉片采用高性能翼型族,既保證了葉片優異的氣動效率,又大幅提高了葉片的結構設計效率,降低了葉片重量,同時,其配置的空氣動力學套件,可有效提高葉片對海上復雜環境的適應能力。
在葉片設計階段,綜合考慮載荷、發電量、成本因素,多輪尋優迭代,以尋求最佳平衡點。在生產制造過程中,相關研發和工作人員克服了鋪層難度大、側腹板定位困難等諸多問題,創新性地引入增強層環向鋪設+軸向鋪設的雙向結構設計、分區式多腹板的設計等技術,使得精益生產與綠色制造友好融合。

基于外部生存環境的考慮,設計人員還通過對葉片的部件進行高電壓附著試驗、大電流沖擊試驗,確保連接部件的可靠性以及良好的雷電流泄散能力,保證整體防雷設計方案的可靠性。同時結合雷擊仿真實驗結果,給出最優設計方案,保證葉片整體雷擊防護性能的可靠性與安全性。
明陽智能111.5葉片采用碳纖維材料體系,該材料具有高比模量和高比強度的特點。其利用明陽智能自主開發的數字化設計平臺,以成本與發電量作為關鍵指標,以氣彈穩定性作為約束,自動尋優,從而合理分布葉片鋪層結構,最大程度降低葉片重量,減少整個機組各部件載荷及機組部件成本。
明陽智能致力于實現大葉片的低成本、高發電量、高可靠性,從而為機組全生命周期高質量可靠性運行,以及海上風電平價化發展提供強力支撐。