各位領(lǐng)導(dǎo)、各位來賓，大家上午好，我是來自金風科技的李健，非常榮幸今天參加會議！

我今天帶來的分享題目是：淺談風力發(fā)電葉片可持續(xù)發(fā)展之路。

內(nèi)容是3個部分：背景、可持續(xù)發(fā)展之路的路徑、展望未來。

1.背景

剛才時女士和幾位專家都把整體宏觀的背景做了一個介紹，我們要講可持續(xù)發(fā)展首先肯定是要看一下基本盤，從國家能源局公布的數(shù)據(jù)顯示，2023年國內(nèi)風電持續(xù)高速的發(fā)展，總的裝機量達到14.5億千瓦，占全國發(fā)電總裝機超過50%，也是歷史性超過火電裝機，發(fā)電量3萬億千瓦時，約占全社會用電量的1/3，其中風電發(fā)電量8090億千瓦時，占比9.1%。裝機的規(guī)模，2023年中國風電新增吊裝容量為77.1GW，創(chuàng)造歷史新高，相較于2022年上升58%。其中，陸上風電新增69.4GW，同比增長59%；海上風電新增7.6GW，同比增長48%。2023年金風新增吊裝量為15.67GW，占國內(nèi)市場20%以上。

看似欣欣向榮的景象，我們需要再進一步看一看它是否是一個健康可持續(xù)的發(fā)展狀態(tài)。首先看一下市場競爭的情況，過去3年主機招標價格走勢來看，整個價格還是持續(xù)走低的趨勢，并沒有發(fā)生明顯的扭轉(zhuǎn)。最近大家可能也關(guān)注到了集采招標EPC價格低到2100多塊，折算后主機價格基本上到1000元以下了。除了風機大型化和技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動可以帶來成本降低之外，目前來看低價競爭的策略搶占市場份額也是背后一個主要原因。在此背景下，可以看到產(chǎn)業(yè)鏈利潤的分布有些失衡，主機廠商及核心部件利潤相對來說會比較低，這樣會影響風電行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

剛才說到價格低了，利潤也低了，質(zhì)量是不是可以保障呢，實際上我們也看到在過去幾年風電行業(yè)主要安全質(zhì)量事故也是呈非常高發(fā)的趨勢發(fā)展，有部分是在強裝潮期間交付部分問題機組仍有殘留。機組快速大型化發(fā)展已將批量交付產(chǎn)品葉輪直徑拉至200+，驗證時間過短，風電行業(yè)質(zhì)量與安全風險存在巨大挑戰(zhàn)。大葉輪風機葉片斷裂后會導(dǎo)致巨大不平衡力，疊加塔架輕量化設(shè)計，容易導(dǎo)致倒塔發(fā)生，如何控制葉片及原材料質(zhì)量問題更加關(guān)鍵。

與此同時，我們看到主機產(chǎn)品大型化依然高端猛地。剛才說到2024年陸上主流機型葉輪直徑已達230+以上，單臺容量突破10MW+，海上機型更甚。葉片占風機成本30%以上，而復(fù)合材料占葉片成本70%以上，如何降低材料成本并提高性能對風機大型化、低成本非常關(guān)鍵。越來越多的市場要求風機運行壽命25~30年，復(fù)合材料可靠性對風機長期安全運行至關(guān)重要，材料創(chuàng)新及革命性替代值得進一步探索。

2.可持續(xù)發(fā)展之路

在這樣大背景之下，我們不得不思考一下如何保持企業(yè)自身乃至行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，今天我也分享幾個在技術(shù)方面的思考。剛才提到整機大型化趨勢下，我們?nèi)绾纬掷m(xù)提升單千瓦的葉片重量，這就需要我們在多個方面，包括氣動設(shè)置、載荷控制、結(jié)構(gòu)承載力等方面有技術(shù)突破?？梢钥吹竭^去幾年單千瓦葉片重量也是在技術(shù)進步的支持下取得了突破，還需要有進一步的技術(shù)研究出來才可以往更大的方向發(fā)展。這是在氣動及載荷控制方面提升的一些路徑，包括大比例后翼型應(yīng)用降低材料的重量。

材料開發(fā)提升上，高性能材料的應(yīng)用對于大型葉片減重效果明顯，如碳纖維拉擠板、低密度高韌性結(jié)構(gòu)膠、高性能前緣防護材料等，可以較好地解決長柔葉片穩(wěn)定性的問題，并讓風機保持較高發(fā)電性能，從葉片全周期維護成本來看，其實也有效降低后期維護及質(zhì)量損失成本。材料替代也同步在國內(nèi)葉片百花齊放，但仍需重點關(guān)注材料穩(wěn)定性及產(chǎn)品可靠性，呼吁行業(yè)共同把關(guān)，從材料級、部件級及全尺寸測試方面充分驗證，降低成本的同時，保障葉片安全可靠，這是材料方面。

剛才也提到要降低結(jié)構(gòu)的重量，使用大厚度翼型是一個很好的途徑，但大厚度翼型應(yīng)用帶來葉片失速風險，因此需要全方位考證來推動發(fā)電量性能提升。如何應(yīng)對這個風險，保障機組的發(fā)電性能，這是對機組性能保障非常關(guān)鍵的因素。我們就需要在新翼型設(shè)計上更多做風洞實驗測試，以及現(xiàn)場掛機和批量應(yīng)用時做更多測試和驗證，做好閉環(huán)，保障我們在新的翼型結(jié)構(gòu)運用上有一個性能方面的保障。

翼型之外，看結(jié)構(gòu)方面，從仿真角度來說有一些傳統(tǒng)的線性分析方法，其實是使用了多年的線性分析模式。在超大型結(jié)構(gòu)尺寸下，傳統(tǒng)的線性分析也許不適用了，我們需要把小模型、3D模型分析更多在設(shè)計過程中去做摸索和探索。關(guān)鍵部件的黏接也是結(jié)構(gòu)承載力提升方面很關(guān)鍵的一環(huán)。它的承載力提升是制約我們向更大型發(fā)展非常關(guān)鍵的一環(huán)，所以怎么在葉根連接螺栓上找到突破口，讓它的承載力提升，也是大型化之路上很關(guān)鍵的方面。另外對于部件關(guān)鍵性測試也是必不可少的。

生產(chǎn)設(shè)備工藝及檢驗提升方面，在追溯排查過程中可以發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的一些瑕疵，作為一個高科技的行業(yè)，應(yīng)該在制造方面可以非常智能、科技感十足的。但我們的葉片還有很多的內(nèi)容保持在手工鋪制的狀態(tài)。剛才也看到自動鋪絲的設(shè)計，在航空領(lǐng)域轉(zhuǎn)向風電領(lǐng)域的應(yīng)用真是未來可期，所以智能化、自動化的生產(chǎn)對于質(zhì)量控制這方面應(yīng)用也是非常之關(guān)鍵。

我們的機組放到現(xiàn)場運行之后也要關(guān)注到機組的全生命周期運行狀態(tài)，包括葉片的檢查、清洗、維修等這些方面的工作，是保持葉片性能健康非常重要的環(huán)節(jié)。自動化這個領(lǐng)域里也有很多應(yīng)用，比如說無人機、機器人這些設(shè)備，它在檢查和維修這方面已經(jīng)有了產(chǎn)業(yè)化方面的應(yīng)用。但這個規(guī)?；苍S在未來幾年內(nèi)可以有更多的嘗試，也有更多領(lǐng)域的創(chuàng)新引入。除此之外，我們對于在線監(jiān)測的這些傳感器需要有更多的采集和布置，這樣對于機組真正運行的狀態(tài)分析，然后做出相應(yīng)的預(yù)警來保護機組，提升可靠性，這也是很關(guān)鍵的一個方面。

在風場適應(yīng)性方面，可以看到風機運行在高原、戈壁、極寒、極熱等各個領(lǐng)域里，去年冬天也是在中南部地區(qū)有結(jié)冰現(xiàn)象的發(fā)生，我們也在提結(jié)冰如何去防，結(jié)了冰如何去化，這個對機組葉片的可靠性性能、發(fā)電性能方面都是非常關(guān)鍵的。所以說在材料方面和工藝方面，以及監(jiān)測方面都可以有很多的突破，讓我們的葉片乃至整機在多種環(huán)境下有更好的適應(yīng)性，性能也可以更好。

最后是全生命周期的葉片回收，葉片所使用的材料在退役之后如何把它更高效的循環(huán)再利用，這是我們2035年可以非?？炜吹降内厔?，所以這方面技術(shù)布局及相應(yīng)技術(shù)在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用是非常關(guān)鍵的。

3.展望

除了上面講到的幾個技術(shù)發(fā)展方向之外，還有很多在可持續(xù)發(fā)展之路上可以做的保障措施。比如說質(zhì)量管理體系方面的一些深耕，在商業(yè)模式的創(chuàng)新，在全產(chǎn)業(yè)鏈融合創(chuàng)新上，特別是全產(chǎn)業(yè)鏈融合創(chuàng)新。非常感謝有這樣一個機會在這個平臺和行業(yè)里各位專家同仁們有交流的機會，這是一個非常好的機會，我們可以在整個產(chǎn)業(yè)鏈條上去看融合創(chuàng)新的機會，這也是可持續(xù)發(fā)展非常絕佳的平臺，我們也會在剛才所說到的氣動性能優(yōu)化、材料創(chuàng)新保障、結(jié)構(gòu)承載體系、智能制造、智能運維等方向與各位同仁一起共創(chuàng)未來。

以上就是我的分享，謝謝大家！