风电当前已成为全球主要电力来源之一，据测算可经济开发的风资源总量十分丰富。中国是全球最大的风电市场，每年新增装机量还将成倍增长。与此同时，风能即将进入“平价时代”，风电叶片大型化、持续降本增效迎来新挑战。针对这些挑战，作为中国风电叶片研发和制造行业的领军企业，中材科技风电叶片股份有限公司有哪些应对措施？风电叶片用复合材料创新的方向是什么？如何在竞争愈发激烈的新能源市场迅速获得优势？该公司技术副总监李成良近日接受了本刊记者的专访。

叶片大型化趋势下，复合材料大有可为

 　　【CCN】风电如今在能源转型中扮演着越来越重要的角色，经过多年发展，技术不断成熟，风电叶片呈现出怎样的趋势？

　　 【李成良】经过十几年的发展，风电机组呈现出大型化发展趋势，叶片长度也随着机组的发展不断增大，叶片长度的增加使得扫风面积变大，可以大幅提升风能的转换效率；风电叶片在不断做大的同时，也在追求低成本和轻量化。

 　　【CCN】为满足风电叶片大型化的要求，从复合材料的选材和工艺设计来看，有哪些创新方向？

　　 【李成良】具备轻质高强优点的复合材料是风电叶片大型化的唯一可选材料。叶片的复合材料主要有玻纤或碳纤、树脂、芯材等组成；从复合材料的角度看，仍有很大发展改进空间：

  　　叶片主流的工艺是灌注成型，但随着叶片核心部件例如主梁对高刚度、高强度的要求越来越高，高性能的玻纤、碳纤以及通过拉挤工艺制成的部件可以有效提升力学性能，这就给叶片复材应用发展指出了方向，同时有助于减重降本。

  　　树脂在叶片上的重量和成本占比都较大，基于生产效率和成本要求，可以在在黏度、固化速度等方面开展更多的研究与应用，同时还要兼顾环保 。

  　　芯材作为保持叶片结构稳定性不可或缺的材料，近两年受到轻木原产地供应的影响，材料成本持续攀升，为进一步提高材料供应的稳定性和降低成本，可以考虑开发性能更优、成本更低国产PET和PVC逐步替代轻木。

碳纤复材应用空间尚待打开

 　　【CCN】风电叶片使用的复合材料中，碳纤维复合材料占比大约是多少？

 　　【李成良】根据2019年全球碳纤维应用统计来看，风电占比高达26%，已经成为碳纤维用量的第一大市场。随着碳纤维在风电叶片上的需求逐渐增大和国产化碳纤维技术的日益成熟，在大型叶片上开展国产化碳纤维应用的研究开发也是未来的重要方向。

 　　【CCN】在您看来，碳纤复材还有风电叶片上应用还存在哪些阻力？ 

　　 【李成良】碳纤复材的技术在风电叶片上要实现大规模应用，首先是设计技术必须突破，同时碳纤维成本降到足够低，并且实现国产替代，才有可能和玻纤同台竞技。目前碳纤维批量化制造技术的稳定性也还有待提升。

“平价时代”如何提升竞争力？

 　　【CCN】“十四五”新能源行业要靠自身竞争力获得发展空间，要提升风电的竞争力，风电叶片降本增效很关键。对此，中材科技有哪些解决方案？

   【李成良】“十四五”风电行业开启了“平价时代”，竞争也更加激烈，企业自身的竞争力将是获得持续发展的关键，在叶片降本增效方面，中材科技关注对叶片全生命周期度电成本的控制，主要从产品开发、量产爬坡和材料替代等方面开展叶片轻量化设计，特别是中材科技将会投入更多的先进设备来提升“十四五”期间叶片制造过程的自动化和智能化，进一步降低工人劳动强度，提高生产效率。

 　　【CCN】目前，中国风电叶片市场已经形成外资企业、民营企业、研究院所、上市公司等多元化的市场格局，在激烈的市场竞争中，怎样才能保持自身竞争力？

　　 【李成良】随着“平价时代”的到来，风电叶片市场的竞争将近一步加剧，中材科技将继续加强科技创新，以市场需求为牵引，以客户为关注焦点，不断保持和提升核心竞争力，开展叶片定制化和系列化设计，与产业链条上包括中材科技集团内部和外部的企业形成协同效应，深耕制造各关键环节，实现叶片由高速发展向高质量发展转变，满足客户对“平价时代”高性价比叶片的需求。