We4Ce总工程师：向模块化叶根生产进发

10月22日上午，CWP2019风电叶片大型化技术论坛在新国展召开。We4Ce总工程师Edo Kuipers出席论坛并发表演讲。

以下为发言全文：

Edo Kuipers：大家好，非常感谢主持人介绍，我们跟中国的很多企业都有良好的合作关系，我们直接开门见山，我今天选这个主题是因为我们在风机方面有了良好的发展。我们也看到风机的成本也增加了，因为叶片越来越长所以成本也越来越高，当然了我们也可以看到风险的增加，如果出现了问题我们面临的成本损失就很大。而我们在这个领域很关键的一个因素就是风机叶片的质量水平，风险和成本水平的对比。大家可以看到一个例子，我们可以看到这种不同的产品尺寸的增加，我们可以看到不同的系统采用的不同产品规格，然后再看第二个例子只有这个，材料选择的不合适，顾客的产品就有了问题，这对于叶根的话有很严重的问题，所以我们必须要小心避免这样的问题，这是非常严肃的问题，因为我们选用的叶片更大，对我们的亲戚亲人都会带来相关的风险，我们对此做出什么贡献呢？所以我们就选择了一个模块化的叶根，我们称之为2020版模块化叶根，大家可以看到叶根的例子，是由两部分组成，我也要跟大家介绍一下我们的路线图怎样能够增强叶根的强度。这应该是一个我们设计的零件，你们也可以做，我们也可以做，或者是中国这方面也可以做。最后的话，它将会减少我们这个运营的成本。我们拥有的成本是非常重要的。

今天从介绍中会涉及两部分，一部分是预埋叶根的具体情况，第二部分向大家介绍一下我们为实现更好质量所制定的蓝图，它能够提供强度20%的提升，那我们先看第一部分。

目前的预埋叶根都是在主模内生产的，这里有两张照片，上篇的照片展示的是工程的切面。大家可以看到我们在测试之后做的这个切面，它的状况不太好。我们可以看到它有外铺层，还有这个螺栓套，它是在这个周围环绕着，中间这个部分还有一个三角形的楔形块，这一块是上面有一个内铺层的包围，我们看整个过程给大家展示六张照片，在照片A中我们可以看到，外铺层B图展示的是黄色的是这个三角形的楔形块。在照片C中是一个完成的版本，这个是非常耗时的，而且在C照片中可以看到这个螺栓套是围绕着的，C照片中看起来状况很好，还有一个融合的过程，如果我们只看这个照片的话，我会觉得已经很好了，但是当我们看到这个成膜的过程展示在照片E中我们必须要确保照片整个成品必须要效果很好，而且它要适合这个模板。完成这个外壳之后还有其他的壳，也就是我们可以从照片中看到我们在照片F中成品结合在一起，它看来是很好的，但是这个流程是非常重要的，我们必须要确保这个流程的顺畅。那这种主模内生产预埋叶根的优劣在哪里呢，首先我们看一下优势，如果我们跟传统的产品对比一下，我们可以看到现在的这种模式也有更多的螺套。因为这个螺套更多，所以叶根结缘也更小，同时呢一旦生产了叶片之后，我们把它放到主模之内，脱模后生产用时很少，完成需要一系列的流程，利用主模内生产，我们脱模之后消费的时间很少，主要的工作已经完成了。时间很少花费时间是非常有限的，而且在这种情况下不需要很昂贵的设备和机器。最终的话这样是会降低成本，因为成本降低了所以对于整体的效益也是有改善的。

当然了也是有一些劣势的，在主模内的组装时间是比较占用整体的生产时间的在生产过程中一般速度笔记快可以做各种工作，作这种情况下一般来说它只有腹模花费时间更长，有五个部分一个螺栓套，我们有着P五CC的楔形结构，还有这个铺层是我们最开始的环节，所以这已经是五种材料了。这结合在一起我们就有不同的变量了，这样的话就有各种尺寸和材料的变化。同时在这个流程过程中，我们对于真空的要求也更高。

然后再看看我们的蓝图，强度提升20，到2020年的时候会实现的，再看看我们以后的目标，我们整个项目的目标是什么？首先呢，我们花了很多时间来进行主膜的建造，我们想提升这快人力的效率，之后我们想依照这个模式来控制尺寸材料公差，这也是根据DNVGL-ST-0376实现的，公差是非常非常重要的，同时我们想要克服这样一个问题，你必须要有相关的项目支持，同时呢，当然你不能在产品中有任何的漏气，因为你运到海上风电场的话，漏气会造成很大的成本上升，所以不能有漏气，强度需要提升，正如李先生之前支出的有的地方的叶片都已经开始脱落了，强度非常重要，我们能够实现强度20%的提升是非常好的。

这个项目最后会导致质量的上升带来相应的成本的下降，我们现在定义了7个步骤，在这样一个蓝图当中来进行模块化叶根生产，第一步呢是失效模式影响分析，同时要找到哪里才是设计当中关键环节，影响质量定义的环节，在一开始就要进行定义分析，大家会看到一些图片，这就是我们模型的图片，可以看到螺栓套，在高强度高压下也能够保持很好性能。

第二点我们需要知道什么样的材料，材料什么样的特性，它在拉力在压缩，在各种环境下会有什么样表现。它的钢度怎么样，强度怎么样？比如说我们在这个桌上会留出一块空间，这个蓝色和红色是不同的材料，它是三个方向可以旋转的纤维，然后在这个桌上还有一个板，它是单一方向的材料，我们都在进行这样材料扭曲的测试，在项目第一年要进行这样的测试，这是我们第二步。

之后呢我之前提到过的这步，有不同材料所以说每个材料都同其他材料有一个交互的界面，然后这个界面我们要进行测试。比如说它和之前这个材料是怎么样贴合的，UD是垃圾的怎么样的，那一个更关键，这样才能让我们应用不同的材料，所以这里我们进行了率剪切测试，我们把不同的组合都进行了测试来测试它们的强度和性能表现。当然我们也进行了极度的疲惫测试，最后有各种公差测试，比如说尺寸的公差，这个螺栓套可能会小一毫米或者十毫米，它能不能用不同的材料还有这个不同材料的公差又是什么有的，这个UD也在这个螺栓套当中进行测试，我们到底要不要用70厘米的，还是说65厘米的，它们这个不同的尺寸对于强度有什么样影响，你必须要知道这个结果的预测。这个左边是一个螺栓套右边也是一个螺栓套，这只是一个例子，比如说右边呢，完全没有这个UD，在左边看到很多UD材料在螺栓外面，你的预计就是这个左边的螺栓套比右边强度大很多，测试之后恩左边强度也是有限的，你要知道这个界限在哪里。

李先生还谈到可靠性，我觉得可靠性也是非常重要的，我们一定要寻求可靠性的合理解决方案。之后我们要看这个嵌接测试，这个材料是预制的是预弯的，因此这些预制材料之间会有一些重叠的地方，在这个嵌接地方我们一定要做好测试，尤其是这个地方。然后在这里我们有一个连接处，有一个叶根，跟2号叶根连接，中间有一些交叉的层，来进行这样疲惫测试，不仅要进行极端条件测试，还要进行疲惫测试。

大家下面可以看到这样的例子，我们也在开发这个2030、36，这些都已经在测试了，36是我们中国市场当中非常熟知的一种，完成所有测试之后当然我们就可以最终来进行生产了，生产第一个样品，大家可以看到这些模块的部件，有五个螺栓套，把它们罗列起来进行比较，比较6度，他们可以放在一侧，我们把这个成压板放在另一边，然后把它们进行连接。之后呢完成生产我们会进行叶片测试，这也是我们提供了一个很好解决方案，是20解决方案当中重要一环。这就是我刚刚说的七部能够帮助我们实现20%的强度提升。这是我最后一张幻灯片，我们一定要保证我们的这个模块的优势，很多的螺栓套很多的螺栓，能够减少叶根结缘，同时通过这些螺栓套实现强度的提升，以及质量控制也是非常好的，因为你的每一个模块你都能进行提前的检查，你不喜欢的话可以把它换到。你可以觉得你不合适的模块换掉，然后你的整体的生产的变化都能够受此影响，最后能够提升总体的表现。因为你有这些预制的部件过后，你的组装速度和主膜中的组装速度都会快很多，你不需要一个又一个的去生成，你直接把这些模型放到进行组装，组模当中进行组装，所以速度是非常快的，同时螺栓到套周围是没有宫墙的（音）这就会带来强度的提升和成本的下降。大家想要知道更多的信息的话，因为我这个报告当中的信息是非常有限的，我非常欢迎大家来跟我进行讨论。我们处于十一展台，大家可以去我们展台看看。

（根据演讲速记整理，未经演讲人审核）