登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
桑迪亚国家实验室的研究人员领导的一项研究表明,一种新的碳纤维材料如果商业化开发,将为风力发电行业带来成本和性能效益。
含碳纤维的风叶比传统玻璃纤维材质的风叶轻25%。这意味着碳纤维叶片可能比玻璃纤维叶片更长,因此,在风力较低的地方可以捕获更多的能量。桑迪亚实验室风能研究员、该项目首席研究员说,改用碳纤维还可以延长叶片寿命,因为碳纤维材料具有很高的抗疲劳性。该项目由能源部能源效率和可再生能源办公室的风能技术办公室资助。该项目的合作伙伴包括橡树岭国家实验室和蒙大拿州立大学。
在所有生产风力涡轮机的公司中,只有一家在叶片设计中广泛使用碳纤维材料。研究人员说,风力涡轮机叶片是世界上最大的单件复合材料结构,如果一种与玻璃纤维增强复合材料在成本-价值基础上竞争的材料能够在市场上买到,风力行业就可以代表碳纤维材料重量的最大市场。
然而,风能和碳纤维行业目前并不重叠。风电行业仅使用商用材料设计风力涡轮机叶片,碳纤维制造商面临着创新的障碍,因为引入风电行业的新生产线会产生高昂的资本成本。
新型低成本碳纤维具有良好的风电性能
成本是风电行业部件设计的主要考虑因素,然而涡轮机制造商也必须制造出能够承受叶片在旋转长达30年时承受的压缩和疲劳载荷的叶片。
研究人员想知道,橡树岭国家实验室开发的一种新型低成本碳纤维能否满足性能需求,同时也能为风力发电行业带来成本效益。这种材料从纺织工业中广泛使用的前体开始,它含有厚厚的腈纶纤维束。制造过程中,加热纤维将其转化为碳,然后是一个中间步骤,将碳纤维拉成木板。板材制造拉挤工艺制造出的碳纤维具有叶片制造所需的高性能和可靠性,同时也具有高生产能力。
当研究小组研究这种低成本的碳纤维时,他们发现它在风能行业最感兴趣的成本特性方面比目前的商用材料表现得更好。
ORNL提供了其碳纤维技术设施的碳纤维开发样品,以及由这种材料制成的复合材料以及由商用碳纤维制成的类似复合材料,以供比较。蒙大拿州立大学的同事们测量了新型碳纤维与市售碳纤维和标准玻璃纤维复合材料的力学性能。然后,研究人员将这些测量结果与ORNL的成本建模结果相结合。他在叶片设计分析中使用了这些数据,以评估使用新型碳纤维(而不是标准碳纤维或玻璃纤维)作为风叶片主要结构支撑的系统影响。
提高抗压强度可节省成本
研究人员发现,这种新型碳纤维材料每美元的抗压强度比商用碳纤维高出56%,这是行业基准。通常情况下,制造商通过使用更多的材料来制造组件来适应较低的抗压强度,这会增加成本。考虑到新型碳纤维的单位成本抗压强度更高,恩尼斯的计算预测,与商用碳纤维相比,新型碳纤维制成的翼梁帽(风力涡轮机叶片的主要结构部件)的材料成本可节省约40%。
与玻璃纤维相比,新型碳纤维甚至降低了陆上涡轮机设计的预计材料成本,这是由于其抗疲劳性能的提高。研究人员说,在叶片设计中使用这种新型碳纤维的其他结果,如重量减轻和疲劳寿命延长,可能会影响整个涡轮的设计,从而带来额外的成本和性能效益。
研究人员说:“虽然目前市场上尚不存在适合风力发电行业的最佳碳纤维,但这种新型纺织碳纤维的性能特点对于风力涡轮机所承受的特定负载具有更高的价值。”发展这种材料的商业化可以使碳纤维材料的好处更广泛地被风能产业所实现,并降低风能的总体成本。”
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,中国中车首支220陆上风电叶片成功下线。新款风电叶片长达107米,是中国中车继230陆上叶型后推出的第二款陆上“沙戈荒”超长柔叶片。220陆上风电叶片的扫风面积最大可达3.6万平方米,相当于5个足球场的面积。据了解,即将装用该叶片的风机满发运行1小时,可使一辆普通新能源汽车行驶6万多公里,相
2024年4月6日,陕西靖边县发生一起风电叶片运输车辆侧翻事故,目前具体情况不详。
引言风电叶片是风电系统的核心部分,造价成本占机组成本的20%以上,它的转动可以将风的动能转化为可用能源。叶片基体材料主要是环氧树脂和不饱和聚酯树脂,环氧树脂由于其优良的力学性能、耐热性能、与纤维界面的黏结性能及成型工艺性能而成为风机叶片最为主要的基体材料。叶片在高空、全天候条件下工
“通过多年积累,时代新材的家底,包括发展动力、人才资源、产业储备都在增厚,多重利好让我们对公司的未来发展充满信心。”日前,株洲时代新材料科技股份有限公司(以下简称“时代新材”)党委书记、董事长彭华文表示。作为中国中车旗下的A股上市企业,时代新材涉及轨道交通、工业与工程、风电叶片、
3月22日,中材科技发布2023年年报。年报显示,2023年,公司实现营业总收入258.89亿元,同比增长0.29%;归母净利润22.24亿元,同比下降37.77%。报告显示,2023年中材科技营业收入构成包括风电叶片、玻璃纤维及制品等。其中,风电叶片收入94.74亿元,占营业收入的36.59%,同比增长45.68%;玻璃纤维及制品
从“东南网”获悉,3月22日,福州港江阴港区,全球量产最长的108米大功率风电叶片,依次装载在马恩岛籍“传威远见”轮上,吊装8片后运往新加坡。福建三峡海上风电国际产业园位于福建省福清市,集聚多家风电龙头企业,近年来,园区内的风电研发、装备制造等企业抢抓机遇,调结构强制造,通过大容量风电
近日,由北极星电力网、北极星风力发电网主办的“第三届风电运维技改大会”在北京举行。金风慧能解决方案中心副总监钱毅泽发表了题为《多雷冻雨气象条件下机组适应性技术探索与实践》的演讲。他指出,近年来随着持续性寒潮天气的增加,风电机组如何适应冻雨、冰雪等极端天气成为挑战。在此背景下,金风
北极星风力发电网获悉:近日,挪威Odal风电场出现叶片批量故障,15台风电机组被迫关停,Odal风电场于2022年投入运行,总规模160MW,安装有34台SG5.0-145机组,目前,西门子歌美飒联合风电场开发商已经成立专门的叶片修复工作组,进行叶片的后续处理。据了解,本次事故风电机型正是此前西门子歌美飒对外
3月9日,贵州安顺一辆运送风力发电叶片车辆发生侧翻,叶片横躺上方高速公路致道路中断。现场人员表示:运输车在转弯时发生侧翻,叶片现场进行切割处理,所幸无人员受伤。
行稳致远谱写风电高质量发展新篇章庄琴霞中材科技党委委员、副总裁,中材叶片党委书记、董事长冬至阳生,岁回律转,时间记录着砥砺前行的足迹,岁月镌刻下拼搏奋斗的成就。2023年,是贯彻落实党的二十大精神开局之年,是实现国家“双碳”战略目标关键之年,也是中国风电行业平稳发展的向好之年。中材叶
2月27日,由明阳自主研制的MySE292海上超大型叶片在海南东方智能制造基地成功下线。该叶片适用于广东、广西、海南、浙江等广泛区域内的超一类海上区域,同时也为明阳开拓和布局国际市场奠定了坚实基础。该款叶片长143米,叶轮直径达292米,为全球已下线叶轮直径最大的风电叶片。MySE292海上超大型叶片
近日,中国电力科学研究院有限公司完成了青海黄化供电公司110千伏杨群Ⅰ线部分采用碳纤维基复合接地体的铁塔接地装置接地性能复测。测试结果表明,铁塔工频接地电阻稳定,外观未见腐蚀。该工程位于盐碱土腐蚀性地区,杆塔接地采用碳纤维基复合接地体后已安全运行4年,工程应用防腐蚀效果明显。据介绍,
我国储氢瓶使用的关键材料之一——碳纤维绝大部分是由国外厂商供应。其中,日韩企业占据我国进口储氢瓶用碳纤维大部分市场份额。
一、VESTAS的创新设计打开碳纤维应用大门目前,风电叶片大梁主要采用的三种制造工艺生产:资料来源:《国产碳纤维在风电叶片产业中的机会》沈真过去主要是工艺1、2,效率低、成本高。按这样的材料与工艺,只有40米以上的风电叶片(即风轮直径80米,功率1.8兆瓦以上)使用碳纤维替代玻璃纤维才可能被用
长期以来,碳纤维材料在汽车领域的普及应用一直是业界的难题与发展趋势,近年来随着新材料技术的发展,使得新材料在汽车行业的全面普及日益成为可能。其中,宝马量产i3车型得到市场认可,充分验证了低成本快速成型碳纤维车身量产技术的可行性和经济性。国内市场前景广阔实际上,不仅宝马实现了突破,国
近日,欧盟宣布依据《外国补贴条例》(FSR),对西班牙、希腊、法国、罗马尼亚和保加利亚五个国家的中国风电机组供应商开展调查。在此之前,欧洲媒体不断报道欧盟高级别官员以及欧盟多个成员国官员针对中国风电装备的各种言论,以倾销与不公平竞争等为借口抵制中国产品,不惜破坏自由贸易规则,从政治
北极星风力发电网获悉,近日,德国风电整机商Nordex公布了其第一季度风电业绩,业绩显示,统计期内,Nordex总计斩获338台风电机组订单,订单容量达2086MW,相比去年第一季度1021MW的成绩实现了翻倍。非常值得一提的是,一季度内Nordex风电机组产品的平均销售价格为85万欧元/兆瓦,约合人民币6539元/kW
龙源电力集团股份有限公司贵州、蒙东、河北、江西、上海、吉林区域548.75MW风电项目风力发电机组集中采购公开招标项目中标候选人公示招标公告显示,此次招标划分2个标段,涉及10个风电项目,分别为:项目一:三都龙源新能源有限公司廷牌100MW风电项目项目概况:三都龙源新能源有限公司廷牌风电项目场址
北极星电力网整理了31个地方2024年3月的发电量数据,包括火电、水电、核电、风电、光伏。详情如下:1、北京市2024年3月,北京市总发电量36.3亿千瓦时,同比增长-3%;其中,火电发电量35亿千瓦时,同比增长-2.9%;水力发电量1亿千瓦时,同比增长-4.6%;风力发电量0.1亿千瓦时,同比增长-21.7%;太阳能发
4月17日,中车贵阳贵安时代绿色装备产业基地(以下简称:贵安基地)投产仪式圆满举行,标志着中车株洲所与贵阳市政府、贵安新区管委会在新能源装备、轨道交通产业方面的深度合作迈上了新台阶,将为贵安新区高质量发展、谱写新征程“强省会”新篇章,注入新的强劲动能。贵阳市委常委,贵安新区党工委副
近日,国家发改委正式公布《绿色低碳先进技术示范项目清单(第一批)》,总计47个项目,其中涉及4个风电项目。分别为:2.深远海浮式风电国产化研制及示范应用项目3.15万千瓦高效低速风电示范项目18.张家口风氢一体化源网荷储综合示范工程项目(一期)20.50万千瓦风电制氢制氨一体化示范项目
北极星风力发电网获悉,天眼查信息显示,近日五莲县湘泽清洁能源有限公司成立,公司位于山东日照。法定代表人为余梁为,注册资本100万元,经营范围包含:风力发电技术服务;发电技术服务等。天眼查股东信息显示,该公司由三一重能全资持股。
中核镶黄旗40万千瓦风光储一体化基地项目EPC总承包项目中标公告
日前,“福景001”船强令、组织他人违章冒险作业案一审宣判。相关阅读:未按要求撤离!“福景001”起重船事故调查报告发布据广东省阳西县人民法院网站消息,2024年4月17日,广东省阳西县人民法院一审公开宣判被告人许军、吴建亮、杨海、初乃涛等强令、组织他人违章冒险作业一案,以强令、组织他人违章
【设备类】中国电建金昌200MW风电项目风力发电机组设备采购项目成交公示项目装机容量为200MW,拟安装32台单机容量为6250kW风力发电机组,风机箱式变高压侧为35kV电压等级,集电线路采用35kV架空线路方式,共分成8回集电线路,每回集电线路分别连接4台风力发电机组,接至新建110kV升压站。本项目配套建
为了让绿色能源成为乡村振兴的新动能,在建设宜居宜业和美乡村中显身手,达拉特旗委、政府提早谋划、提早行动,科学论证、创新机制,以风电项目构建“村里有风电、集体增收益、村民得实惠”的共同富裕新格局。为推动农村分布式新能源发展,2024年4月,国家发展改革委、国家能源局、农业农村部联合印发
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!