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                據(jù)外媒報道，當(dāng)?shù)貢r間周四，世界第一條太陽能公路在法國諾曼底小鎮(zhèn)Tourouvre建成。據(jù)悉，鋪設(shè)這條太陽能道路的初衷是為了給當(dāng)?shù)氐穆窡籼峁╇娫础?nbsp;       本項目使用聚合樹脂將厚度僅為7毫米的小塊太陽能板拼接起來，并黏合在原有道路的表面，并在上層加蓋由樹脂材料制成的高強度透明板以抵抗車輛行駛帶來的壓力。        利用上述創(chuàng)新，公路曬曬太陽就能轉(zhuǎn)化為電能，再將電能由隱藏在地下的蓄電裝置輸送到城市電網(wǎng)，因此被稱為太陽能公路。        據(jù)報道，這段1千米長、鋪設(shè)了2800平方米太陽能板的太陽能公路，理論上每天將生產(chǎn)790千瓦時的電量，可滿足5000城市居民的公共照明。但其造價高達(dá)500萬歐元，電力成本是房頂太陽能發(fā)電的13倍。        法國環(huán)境、能源和海洋事務(wù)部長羅雅爾對太陽能公路這一“前衛(wèi)技術(shù)”的前景非?？春?，在她的推動下法國計劃5年內(nèi)建造1000千米長的太陽能公路。        這是法國政府在《巴黎協(xié)定》通過之后力推的綠色環(huán)保領(lǐng)域的重要舉措，希望引領(lǐng)世界進一步向可持續(xù)發(fā)展邁進。據(jù)悉，目前已有多國對引進法國太陽能公路技術(shù)感興趣。        今年，美國的密蘇里州宣布將對66號公路進行改造升級，其中部分包括鋪設(shè)太陽能面板，這種內(nèi)嵌有光伏電池板的六邊形鋼化玻璃相互咬合，會利用太陽能發(fā)電，并為路面加熱。

        風(fēng)電葉片設(shè)計可分為氣動設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計這兩個大的階段，其中氣動設(shè)計要求滿足前兩條目標(biāo)，結(jié)構(gòu)設(shè)計要求滿足后四條目標(biāo)。通常這兩個階段不是獨立進行的，而是一個迭代的過程，葉片厚度必須足夠以保證能夠容納腹板，提高葉片剛度。        1外形設(shè)計        葉片氣動設(shè)計主要是外形優(yōu)化設(shè)計，這是葉片設(shè)計中至關(guān)重要的一步。外形優(yōu)化設(shè)計中葉片翼型設(shè)計的優(yōu)劣直接決定風(fēng)機的發(fā)電效率，在風(fēng)機運轉(zhuǎn)條件下，流動的雷諾數(shù)比較低，葉片通常在低速、高升力系數(shù)狀態(tài)下運行，葉片之間流動干擾造成流動非常復(fù)雜。針對葉片外形的復(fù)雜流動狀態(tài)以及葉片由葉型在不同方位的分布構(gòu)成，葉片葉型的設(shè)計變得非常重要。        目前葉片葉型的設(shè)計技術(shù)通常采用航空上先進的飛機機翼翼型設(shè)計方法設(shè)計葉片葉型的形狀。先進的CFD技術(shù)已廣泛應(yīng)用于不同類型氣動外形的設(shè)計，對于低雷諾數(shù)、高升力系數(shù)狀態(tài)下風(fēng)機運行條件，采用考慮粘性的N-S控制方程分析葉片葉型的流場是非常必要的。        在過去的10多年中，水平軸風(fēng)電葉片翼型通常選擇NACA系列的航空翼型，比如NACA44XX，NA-CA23XX，NACA63XX及NASALS(1)等。這些翼型對前緣粗糙度非常敏感，一旦前緣由于污染變得粗糙，會導(dǎo)致翼型性能大幅度下降，年輸出功率損失最高達(dá)30%。在認(rèn)識到航空翼型不太適合于風(fēng)電葉片后，80年代中期后，風(fēng)電發(fā)達(dá)國家開始對葉片專用翼型進行研究，并成功開發(fā)出風(fēng)電葉片專用翼型系列，比如美國Seri和NREL系列、丹麥RISO-A系列、瑞典FFA-W系列和荷蘭DU系列。        這些翼型各有優(yōu)勢，Seri系列對翼型表面粗糙度敏感性低;RISO-A系列在接近失速時具有良好的失速性能且對前緣粗糙度敏感性低;FFA-W系列具有良好的后失速性能。丹麥LM公司已在大型風(fēng)機葉片上采用瑞典FFA-W翼型，風(fēng)機專用翼型將會在風(fēng)電葉片設(shè)計中廣泛應(yīng)用。表1為對NREL翼型系列性能提高的估算。        表1NREL翼型系列性能提高的估算        目前葉片外形的設(shè)計理論有好幾種，都是在機翼氣動理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。第一種外形設(shè)計理論是按照貝茨理論得到的簡化設(shè)計方法，該方法是假設(shè)風(fēng)力機是按照貝茨公式的最佳條件運行的，完全沒有考慮渦流損失等，設(shè)計出來的風(fēng)輪效率不超過40%。        后來一些著名的氣動學(xué)家相繼建立了各自的葉片氣動理論。Schmitz理論考慮了葉片周向渦流損失，設(shè)計結(jié)果相對準(zhǔn)確一些。Glauert理論考慮了風(fēng)輪后渦流流動，但忽略了葉片翼型阻力和葉稍損失的影響，對葉片外形影響較小,對風(fēng)輪效率影響卻較大。Wilson在Glauert理論基礎(chǔ)上作了改進，研究了葉稍損失和升阻比對葉片最佳性能的影響，并且研究了風(fēng)輪在非設(shè)計工況下的性能，是目前最常用的設(shè)計理論。        2結(jié)構(gòu)設(shè)計        目前大型風(fēng)電葉片的結(jié)構(gòu)都為蒙皮主梁形式，如圖1所示為典型的葉片構(gòu)造形式。蒙皮主要由雙軸復(fù)合材料層增強，提供氣動外形并承擔(dān)大部分剪切載荷。后緣空腔較寬，采用夾芯結(jié)構(gòu)，提高其抗失穩(wěn)能力，這與夾芯結(jié)構(gòu)大量在汽車上應(yīng)用類似。主梁主要為單向復(fù)合材料層增強，是葉片的主要承載結(jié)構(gòu)。腹板為夾芯結(jié)構(gòu)，對主梁起到支撐作用。        圖1典型葉片剖面構(gòu)造形式        結(jié)構(gòu)鋪層校核對葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計來說也必不可少。前在校核方面，大多用通用商業(yè)有限元軟件，比如ANSYS、NASTRAN、ABAQUS等。對葉片進行校核時，考慮單層的極限強度、自振頻率和葉尖撓度，分析模型有殼模型和梁模型等，并且能夠做到這兩種模型的相互轉(zhuǎn)換，如圖2，3所示。與其他葉片結(jié)構(gòu)相比，目前大型葉片的中空夾芯結(jié)構(gòu)具有很高的抗屈曲失穩(wěn)能力，較高的自振頻率，這樣設(shè)計出來的葉片相對較輕。        圖2全葉片殼模型        圖3全葉片梁模型        有限元法可用于設(shè)計，但更多用于模擬分析而不是設(shè)計，設(shè)計與模擬必須交叉進行，在每一步設(shè)計完成后，必須更新分析模型，重新得到鋪層中的應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)，再返回設(shè)計，更改鋪層方案，再分析應(yīng)力和變形等，直到滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為止，如圖4所示。因為復(fù)合材料正交各向異性的特殊性，葉片各鋪層內(nèi)的應(yīng)力并不連續(xù)，而應(yīng)變則相對連續(xù)，所以葉片結(jié)構(gòu)校核的失效準(zhǔn)則有時候完全采用應(yīng)變失效準(zhǔn)則。        圖4鋪層設(shè)計與校核簡要流程        3材料選擇        風(fēng)電葉片發(fā)展初期，由于葉片較小，有木葉片、布蒙皮葉片、鋼梁玻璃纖維蒙皮葉片、鋁合金葉片等等，隨著葉片向大型化方向發(fā)展，復(fù)合材料逐漸取代其他材料幾乎成為大型葉片的唯一可選材料。        復(fù)合材料具有其它單一材料無法比擬的優(yōu)勢之一就是其可設(shè)計性，通過調(diào)整單層的方向，可以獲得該方向上所需要的強度和剛度。更重要的是可利用材料的各向異性，使結(jié)構(gòu)不同變形形式之間發(fā)生耦合。比如由于彎扭耦合，使得結(jié)構(gòu)在只受到彎矩作用時發(fā)生扭轉(zhuǎn)。        在過去，葉片橫截面耦合效應(yīng)是一個讓設(shè)計人員頭疼的難題，設(shè)計工程想方設(shè)法消除耦合現(xiàn)象。但在航空領(lǐng)域人們開始利用復(fù)合材料的彎扭耦合，拉剪耦合效應(yīng)，提高機翼的性能。在葉片上，引人彎扭耦合設(shè)計概念，控制葉片的氣彈變形，這就是氣彈剪裁。通過氣彈剪裁，降低葉片的疲勞載荷，并優(yōu)化功率輸出。        玻璃纖維增強塑料(玻璃鋼)是現(xiàn)代風(fēng)機葉片最普遍采用的復(fù)合材料，玻璃鋼以其低廉的價格，優(yōu)良的性能占據(jù)著大型風(fēng)機葉片材料的統(tǒng)治地位。但隨著葉片逐漸變大，風(fēng)輪直徑已突破120m，最長的葉片已做到61.5m，葉片自重達(dá)18t。這對材料的強度和剛度提出了更加苛刻的要求。全玻璃鋼葉片已無法滿足葉片大型化，輕量化的要求。碳纖維或其它高強纖維隨之被應(yīng)用到葉片局部區(qū)域，如NEGMiconNM82.40m長葉片，LM61.5m長葉片都在高應(yīng)力區(qū)使用了碳纖維。由于葉片增大，剛度逐漸變得重要，已成為新一代MW級葉片設(shè)計的關(guān)鍵。        碳纖維的使用使風(fēng)電葉片剛度得到很大提高，自重卻沒有增加。Vestas為V903.OMW機型配套的44m系列葉片主梁上使用了碳纖維，葉片自重只有6t，與V802MW，39m葉片自重一樣。美國和歐洲的研究報告指出，含有碳纖維的承載玻璃纖維層壓板對于MW級葉片是一個非常有效的選擇替代品。在E.C.公司資助的研究計劃[10]中指出，直徑為120m風(fēng)輪葉片部分使用碳纖維可有效減少總體自重達(dá)38%，設(shè)計成本減少14%。但碳纖維價格昂貴，極大地限制其在風(fēng)機葉片上的使用。        現(xiàn)今碳纖維產(chǎn)業(yè)仍以發(fā)展輕質(zhì)、良好結(jié)構(gòu)和熱性質(zhì)佳等附加值大的航空應(yīng)用材料為主。但許多研究員卻大膽預(yù)言碳纖維的應(yīng)用將會逐步增加。風(fēng)能的成本效益將取決于碳纖維的使用方式，未來若要大量取代玻璃纖維，必需低價才具有競爭力。

        根據(jù)世界風(fēng)能協(xié)會（WorldWindEnergyAssociation）的最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2016年上半年，全球風(fēng)電總裝機容量達(dá)到456GW（4.56億kW），預(yù)計今年年底將達(dá)到500GW（5億kW）。        本周，世界風(fēng)能協(xié)會發(fā)布的半年度報告指出，2016年上半年，全球風(fēng)電新增裝機容量為21GW（2100萬kW），使得全球累計裝機容量達(dá)到了456GW（4.56億kW）。此外，該報告還預(yù)測全球風(fēng)電累計裝機容量將在今年年底達(dá)到500GW（5億kW）。        世界風(fēng)能協(xié)會秘書長StefanGs?nger說：“2016年，風(fēng)電（裝機容量）呈現(xiàn)出了強勁的增長勢頭，還有一個好消息是，我們可以看到拉丁美洲和非洲的風(fēng)電市場也呈現(xiàn)出了強勁的發(fā)展趨勢?！?nbsp;       “今年年底500GW的風(fēng)電累計裝機容量，將向全球貢獻5%的電力供應(yīng)量。然而，另外一個問題則讓人擔(dān)憂，那就是全球拍賣的趨勢正在危及到中小規(guī)模企業(yè)的驅(qū)動作用，這個問題已經(jīng)使得大部分歐洲市場的增長減緩，并使歐洲市場失去了對亞洲市場的引領(lǐng)作用?！?nbsp;       毫無懸念，中國、美國、德國、印度和西班牙5個國家仍然是全球風(fēng)電裝機容量最大的國家，共占到全球風(fēng)電裝機總?cè)萘康?7%。然而，這些國家在風(fēng)電行業(yè)的一貫優(yōu)勢正在逐漸降低，相比2013年6月，這5個國家曾占據(jù)了全球風(fēng)電市場總?cè)萘康?3%。        今年上半年，西班牙和美國的新增裝機容量只占到了全球新增裝機總?cè)萘康?%，而德國和印度的新增裝機容量約為5GW（500萬kW），另一方面，根據(jù)報道中國新增裝機容量為10GW（1000萬kW），約占全球新增裝機容量21GW的半數(shù)。

        2016年9月10日，中國電力企業(yè)聯(lián)合會在北京大唐公司組織召開國內(nèi)首例大直徑套筒式玻璃鋼排煙內(nèi)筒及其相關(guān)設(shè)備科技成果鑒定會。國內(nèi)主要電力研究院所、相關(guān)大專院校、部分電力企業(yè)、大唐環(huán)境科技公司主要領(lǐng)導(dǎo)以及新華社等新聞媒體參加了此次會議。金牛玻纖作為大唐公司唯一一家玻纖供給長期協(xié)議合作單位，受邀參加此次會議。玻纖公司副總經(jīng)理王學(xué)敏、副總工程師劉書秀參加會議，并向委員會遞交了相關(guān)玻纖產(chǎn)品技術(shù)文件，與參會專家進行了深入的技術(shù)交流。        鑒定委員會一致認(rèn)為，玻璃鋼煙囪防腐方案可以很好地解決脫硫后濕煙氣腐蝕問題，其技術(shù)性能及實際使用效果均達(dá)到設(shè)計要求，并認(rèn)為該技術(shù)及相關(guān)設(shè)備處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，將為今后國內(nèi)煙囪防腐提供新的思路，具有示范意義，值得廣泛推廣和應(yīng)用。         煙道紗是玻纖公司于2015年下半年研發(fā)推出的專門用于環(huán)保領(lǐng)域的全新產(chǎn)品，下游用戶多為大型電力企業(yè)，市場門檻高、品質(zhì)要求極為嚴(yán)格，用戶開發(fā)難度很大。為此，玻纖公司集中精力進行攻關(guān)，成立專項工作組，在商務(wù)營銷、技術(shù)研發(fā)、品質(zhì)控制、客戶服務(wù)等各方面協(xié)力奮進，順利通過了權(quán)威檢測機構(gòu)認(rèn)證，攻破了市場開發(fā)過程中的一系列困難，歷時近十個月時間，成功中標(biāo)大唐公司“2016年-2017年度玻璃鋼內(nèi)筒防腐工程玻璃纖維長協(xié)”項目。特別是在攻關(guān)的關(guān)鍵階段，冀中股份公司領(lǐng)導(dǎo)給予了大力支持，副總經(jīng)理李紹斌帶隊多次前往北京與大唐公司的項目負(fù)責(zé)人進行洽談，為最終的項目中標(biāo)奠定了堅實基礎(chǔ)。        此次受邀參會，有效提高了玻纖公司產(chǎn)品在電力行業(yè)的知名度、提升了金牛玻纖品牌形象，對玻纖公司今后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級、提高盈利水平必將產(chǎn)生長遠(yuǎn)的積極作用。

         風(fēng)電葉片的優(yōu)化設(shè)計要滿足一定的設(shè)計目標(biāo)，其中有些甚至是相互矛盾的，如：　　年輸出功率最大化；　　最大功率限制輸出；　　振動最小化和避免出現(xiàn)共振；　　材料消耗最小化；　　保證葉片結(jié)構(gòu)局部和整體穩(wěn)定性；　　葉片結(jié)構(gòu)滿足適當(dāng)?shù)膹姸纫蠛蛣偠纫??！　★L(fēng)電葉片設(shè)計可分為氣動設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計這兩個大的階段，其中氣動設(shè)計要求滿足前兩條目標(biāo)，結(jié)構(gòu)設(shè)計要求滿足后四條目標(biāo)。通常這兩個階段不是獨立進行的，而是一個迭代的過程，葉片厚度必須足夠以保證能夠容納腹板，提高葉片剛度?！　。?）外形設(shè)計　　葉片氣動設(shè)計主要是外形優(yōu)化設(shè)計，這是葉片設(shè)計中至關(guān)重要的一步。外形優(yōu)化設(shè)計中葉片翼型設(shè)計的優(yōu)劣直接決定風(fēng)機的發(fā)電效率，在風(fēng)機運轉(zhuǎn)條件下，流動的雷諾數(shù)比較低，葉片通常在低速、高升力系數(shù)狀態(tài)下運行，葉片之間流動干擾造成流動非常復(fù)雜。針對葉片外形的復(fù)雜流動狀態(tài)以及葉片由葉型在不同方位的分布構(gòu)成，葉片葉型的設(shè)計變得非常重要。目前葉片葉型的設(shè)計技術(shù)通常采用航空上先進的飛機機翼翼型設(shè)計方法設(shè)計葉片葉型的形狀。先進的CFD技術(shù)已廣泛應(yīng)用于不同類型氣動外形的設(shè)計，對于低雷諾數(shù)、高升力系數(shù)狀態(tài)下風(fēng)機運行條件，采用考慮粘性的N-S控制方程分析葉片葉型的流場是非常必要的?！　≡谶^去的10多年中，水平軸風(fēng)電葉片翼型通常選擇NACA系列的航空翼型，比如NACA44XX，NA-CA23XX，NACA63XX及NASA LS(1)等。這些翼型對前緣粗糙度非常敏感，一旦前緣由于污染變得粗糙，會導(dǎo)致翼型性能大幅度下降，年輸出功率損失最高達(dá)30%。在認(rèn)識到航空翼型不太適合于風(fēng)電葉片后，80年代中期后，風(fēng)電發(fā)達(dá)國家開始對葉片專用翼型進行研究，并成功開發(fā)出風(fēng)電葉片專用翼型系列，比如美國Seri和NREL系列、丹麥RISO-A系列、瑞典FFA-W系列和荷蘭DU系列?！　∵@些翼型各有優(yōu)勢，Seri系列對翼型表面粗糙度敏感性低；RISO-A系列在接近失速時具有良好的失速性能且對前緣粗糙度敏感性低；FFA-W系列具有良好的后失速性能。丹麥LM公司已在大型風(fēng)機葉片上采用瑞典FFA-W翼型，風(fēng)機專用翼型將會在風(fēng)電葉片設(shè)計中廣泛應(yīng)用。表1為對NREL翼型系列性能提高的估算?！　∧壳叭~片外形的設(shè)計理論有好幾種，都是在機翼氣動理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。第一種外形設(shè)計理論是按照貝茨理論得到的簡化設(shè)計方法，該方法是假設(shè)風(fēng)力機是按照貝茨公式的最佳條件運行的，完全沒有考慮渦流損失等,設(shè)計出來的風(fēng)輪效率不超過40%。后來一些著名的氣動學(xué)家相繼建立了各自的葉片氣動理論。Schmitz理論考慮了葉片周向渦流損失,設(shè)計結(jié)果相對準(zhǔn)確一些。Glauert理論考慮了風(fēng)輪后渦流流動，但忽略了葉片翼型阻力和葉稍損失的影響,對葉片外形影響較小,對風(fēng)輪效率影響卻較大。Wilson在Glauert理論基礎(chǔ)上作了改進，研究了葉稍損失和升阻比對葉片最佳性能的影響，并且研究了風(fēng)輪在非設(shè)計工況下的性能，是目前最常用的設(shè)計理論。    　　(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計　　目前大型風(fēng)電葉片的結(jié)構(gòu)都為蒙皮主梁形式，如圖1所示為典型的葉片構(gòu)造形式。蒙皮主要由雙軸復(fù)合材料層增強，提供氣動外形并承擔(dān)大部分剪切載荷。后緣空腔較寬，采用夾芯結(jié)構(gòu)，提高其抗失穩(wěn)能力，這與夾芯結(jié)構(gòu)大量在汽車上應(yīng)用類似。主梁主要為單向復(fù)合材料層增強，是葉片的主要承載結(jié)構(gòu)。腹板為夾芯結(jié)構(gòu)，對主梁起到支撐作用。          典型葉片剖面構(gòu)造形式　　結(jié)構(gòu)鋪層校核對葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計來說也必不可少。前在校核方面，大多用通用商業(yè)有限元軟件，比如ANSYS、NASTRAN、ABAQUS等。對葉片進行校核時，考慮單層的極限強度、自振頻率和葉尖撓度，分析模型有殼模型和梁模型等，并且能夠做到這兩種模型的相互轉(zhuǎn)換，如圖2,3所示。與其他葉片結(jié)構(gòu)相比，目前大型葉片的中空夾芯結(jié)構(gòu)具有很高的抗屈曲失穩(wěn)能力，較高的自振頻率，這樣設(shè)計出來的葉片相對較輕。有限元法可用于設(shè)計，但更多用于模擬分析而不是設(shè)計，設(shè)計與模擬必須交叉進行，在每一步設(shè)計完成后，必須更新分析模型，重新得到鋪層中的應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)，再返回設(shè)計，更改鋪層方案，再分析應(yīng)力和變形等，直到滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為止，如圖4所示。因為復(fù)合材料正交各向異性的特殊性，葉片各鋪層內(nèi)的應(yīng)力并不連續(xù)，而應(yīng)變則相對連續(xù)，所以葉片結(jié)構(gòu)校核的失效準(zhǔn)則有時候完全采用應(yīng)變失效準(zhǔn)則?！　?3)材料選擇　　風(fēng)電葉片發(fā)展初期，由于葉片較小，有木葉片、布蒙皮葉片、鋼梁玻璃纖維蒙皮葉片、鋁合金葉片等等，隨著葉片向大型化方向發(fā)展，復(fù)合材料逐漸取代其他材料幾乎成為大型葉片的唯一可選材料。復(fù)合材料具有其它單一材料無法比擬的優(yōu)勢之一就是其可設(shè)計性，通過調(diào)整單層的方向，可以獲得該方向上所需要的強度和剛度。更重要的是可利用材料的各向異性，使結(jié)構(gòu)不同變形形式之間發(fā)生耦合。比如由于彎扭耦合，使得結(jié)構(gòu)在只受到彎矩作用時發(fā)生扭轉(zhuǎn)。在過去，葉片橫截面耦合效應(yīng)是一個讓設(shè)計人員頭疼的難題，設(shè)計工程想方設(shè)法消除耦合現(xiàn)象。但在航空領(lǐng)域人們開始利用復(fù)合材料的彎扭耦合，拉剪耦合效應(yīng)，提高機翼的性能。在葉片上，引人彎扭耦合設(shè)計概念，控制葉片的氣彈變形，這就是氣彈剪裁。通過氣彈剪裁，降低葉片的疲勞載荷，并優(yōu)化功率輸出?！　〔ＡЮw維增強塑料(玻璃鋼)是現(xiàn)代風(fēng)機葉片最普遍采用的復(fù)合材料，玻璃鋼以其低廉的價格，優(yōu)良的性能占據(jù)著大型風(fēng)機葉片材料的統(tǒng)治地位。但隨著葉片逐漸變大，風(fēng)輪直徑已突破120m，最長的葉片已做到61.5m，葉片自重達(dá)18t。這對材料的強度和剛度提出了更加苛刻的要求。全玻璃鋼葉片已無法滿足葉片大型化，輕量化的要求。碳纖維或其它高強纖維隨之被應(yīng)用到葉片局部區(qū)域，如NEG Micon NM 82.40m長葉片，LM61.5m長葉片都在高應(yīng)力區(qū)使用了碳纖維。由于葉片增大，剛度逐漸變得重要，已成為新一代MW級葉片設(shè)計的關(guān)鍵?！　√祭w維的使用使風(fēng)電葉片剛度得到很大提高，自重卻沒有增加。Vestas為V903.OMW機型配套的44m系列葉片主梁上使用了碳纖維，葉片自重只有6t，與V802MW,39m葉片自重一樣。美國和歐洲的研究報告指出，含有碳纖維的承載玻璃纖維層壓板對于MW級葉片是一個非常有效的選擇替代品。在E.C.公司資助的研究計劃[10]中指出，直徑為120m風(fēng)輪葉片部分使用碳纖維可有效減少總體自重達(dá)38%，設(shè)計成本減少14%。但碳纖維價格昂貴，極大地限制其在風(fēng)機葉片上的使用?！　‖F(xiàn)今碳纖維產(chǎn)業(yè)仍以發(fā)展輕質(zhì)、良好結(jié)構(gòu)和熱性質(zhì)佳等附加值大的航空應(yīng)用材料為主。但許多研究員卻大膽預(yù)言碳纖維的應(yīng)用將會逐步增加。風(fēng)能的成本效益將取決于碳纖維的使用方式，未來若要大量取代玻璃纖維，必需低價才具有競爭力。

        8月11日，截面面積達(dá)710平方毫米的碳纖維復(fù)合導(dǎo)線在灌云縣同興鎮(zhèn)境內(nèi)的500千伏田伊線上進行性能測試，并一舉成功。據(jù)悉，該導(dǎo)線是全球首條大截面超高壓碳纖維導(dǎo)線，這標(biāo)志著超高壓碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線即將進入規(guī)?；瘧?yīng)用階段。與常規(guī)輸電導(dǎo)線相比，超高壓碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)具有很多優(yōu)越性，起輸電量比常規(guī)輸電線路提高1倍，這無疑將有助于構(gòu)造更為安全環(huán)保高效的節(jié)約型輸電網(wǎng)絡(luò)?！　谋砻婵矗摮邏禾祭w維導(dǎo)線并無奇特之處，但其中科技含量很高。據(jù)國家電網(wǎng)專家介紹，此次選擇了國內(nèi)8個廠家的產(chǎn)品作為試驗對象，以位于灌云縣同興鎮(zhèn)境內(nèi)的500千伏田伊線在建工程為依托，通過對碳纖維復(fù)合導(dǎo)線進行現(xiàn)場展放、緊線及過張力機試驗，對碳纖維復(fù)合導(dǎo)線的放線滑車、接續(xù)管保護裝置等配套施工機具開展工程適用性驗證，檢驗所測的碳纖維復(fù)合導(dǎo)線各項性能指標(biāo)是否滿足適用要求。試驗表明，其現(xiàn)場展放、緊線及過張力機測試和放線滑車等關(guān)鍵指標(biāo)均達(dá)到常規(guī)供電需求，試驗取得成功?！　∽鳛閲译娋W(wǎng)公司2016年重點科技項目，該項研究將為國內(nèi)7項500千伏輸變電工程的碳纖維規(guī)模化應(yīng)用提供技術(shù)支撐。目前，碳纖維復(fù)合導(dǎo)線在國內(nèi)外已有所應(yīng)用，但主要在中低壓輸電線路中使用，因為如果碳纖維復(fù)合導(dǎo)線截面面積達(dá)到410平方毫米及以上時，其各項性能指標(biāo)很難滿足實用標(biāo)準(zhǔn)要求。通過近年來國內(nèi)各科研院所和生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)攻關(guān)，適用于500千伏輸變電工程的超高壓碳纖維復(fù)合導(dǎo)線性能指標(biāo)不斷提高?！　√祭w維復(fù)合導(dǎo)線是一種具有全新結(jié)構(gòu)的節(jié)能型增容導(dǎo)線，由碳纖維與鋁或銅線絞合構(gòu)成，具有重量輕、抗拉強度大、耐熱性能好、導(dǎo)電率高等優(yōu)點，代表了未來架空導(dǎo)線的技術(shù)發(fā)展趨勢，有助于構(gòu)造安全、高效節(jié)約型輸電網(wǎng)絡(luò)，可廣泛用于新老線路和電站母線增容改造或建設(shè)，并可用于大跨越、大落差、重冰區(qū)、高污染等特殊場合的線路。碳纖維芯重量僅為鋼芯導(dǎo)線重量的1/5，但其強度是鋼芯的10倍。常規(guī)輸電線因高溫弧垂過大，溫度不超過80℃，而碳纖維復(fù)合導(dǎo)線輸電溫度可提高到160℃，其輸電量可提高1倍?！　⑴c本次試驗的包括中復(fù)碳芯電纜科技公司產(chǎn)品，該公司年產(chǎn)碳芯電纜20萬千米，可滿足國家電網(wǎng)所需所有規(guī)格輸電線路架設(shè)需求。本次大截面超高壓碳纖維導(dǎo)線性能測試成功，對港城碳纖維產(chǎn)業(yè)而言將是全新的機遇。  

        法國風(fēng)機制造商AREVA與西班牙歌美颯的合資公司Adwen，日前與丹麥LM風(fēng)電共同推出了世界上最長的風(fēng)機葉片。這款葉片長達(dá)88.4米，專為名義功率8MW的AD 8-180風(fēng)機而設(shè)計，所覆蓋的掃風(fēng)直徑長達(dá)180米。LM風(fēng)電方面稱，第一支葉片已經(jīng)生產(chǎn)完畢并運往Aalborg工廠進行測試。        由雙方公司組成的科研團隊耗費數(shù)月時間設(shè)計了這款據(jù)稱可以大大提高能效的風(fēng)機葉片。據(jù)稱，AD 8-180將擁有世界上最高的年均發(fā)電能力。LM風(fēng)電擁有25年的海上大葉片制造經(jīng)驗，累計海上裝機總量約為925MW。Adwen擁有豐富且值得信賴的風(fēng)機生產(chǎn)能力，管理著630MW的海上風(fēng)場。雙方的合作必定帶來創(chuàng)新的技術(shù)和品質(zhì)的保障。        “想要設(shè)計出全球最長的風(fēng)機葉片，注定了我們所做的一切嘗試都是史無前例的。我們向著未知的行業(yè)邊界進發(fā)，推動著行業(yè)的創(chuàng)新和進步。第一支葉片成功下線并開始測試，是我們前進道路上一個重要的里程碑事件。證明了Adwen站在了行業(yè)發(fā)展的前列?！盇dwen總經(jīng)理Luis Alvarez表示說。        LM風(fēng)電總裁Marc de Jong補充解釋說：“LM 88.4m葉片的問世是技術(shù)創(chuàng)新的重要典范。它體現(xiàn)了LM風(fēng)電和Adwen致力于技術(shù)創(chuàng)新的決心和能力?！?  

        QuakeWrap公司，因為發(fā)明了世界上第一條“綠色”可持續(xù)利用的管道，成功贏得了美國土木工程師學(xué)會（ASCE）的創(chuàng)新獎。        這個管道的發(fā)明者，QuakeWrap公司的董事長莫愛賽尼——亞利桑那大學(xué)土木工程系的榮譽教授說，這種管道可以很輕易的制造出各種形狀和尺寸，耐腐蝕，而且質(zhì)量比普通的管道輕10%。這種管道的外壁由輕質(zhì)的蜂窩芯構(gòu)成，這些蜂窩芯覆蓋了碳或者玻璃纖維增強聚合物（已經(jīng)在航天和航運工業(yè)上使用了幾十年的技術(shù)），他還提到，很多建筑項目試圖獲得綠色建筑認(rèn)證服務(wù)，而這種管道的使用將更有利于企業(yè)獲得這項證書。從QuakeWrap了解到，這種輕質(zhì)管道材料耐用且環(huán)保，并且已經(jīng)在美國和澳洲有所推廣使用了，他們幫助美國和澳洲修理變質(zhì)的管道和地下電纜管道，并且比傳統(tǒng)的維修方法更便宜。

       據(jù)美國CW雜志報道，受美國能源部先進研究項目辦公室資助，由美國桑迪亞國家實驗室參與的“超大超輕分段式風(fēng)電葉片（SUMR）”研究項目正在進行中。該項目旨在研發(fā)長度超過2個橄欖球場（約220米）的50MW風(fēng)電葉片，其長度越是現(xiàn)有最長葉片的2.5倍有余。 　　該項目團隊由弗吉尼亞大學(xué)主導(dǎo)，還包括了伊利諾伊大學(xué)、科羅拉多大學(xué)（含緬因分校）等，顧問單位包括西門子、維斯塔斯等。 　　此前，桑迪亞國家實驗室曾成功研發(fā)出100米長13MW風(fēng)電葉片，并成為此次SUMR項目開展的基石。盡管50MW水平軸風(fēng)力發(fā)電機的尺寸前所未有，但研究顯示通過有效的載荷調(diào)控可以最大程度減少葉片承受的峰值壓力和疲勞程度，成本由此降低，為配套生產(chǎn)50MW的葉片提供了可行性。 　　美國目前的風(fēng)力發(fā)電機大都是1MW-2MW型的，葉片長度不超過50米。最大的一臺也僅有8MW的功率，葉片長度80米。 　　“美國海上風(fēng)電發(fā)展?jié)摿薮螅呛Ｉ巷L(fēng)機安裝成本昂貴，是重要的掣肘?！表椖渴紫夹g(shù)負(fù)責(zé)人Todd Griffith表示。另外，生產(chǎn)出功率50MW的風(fēng)力發(fā)電機對設(shè)計人員也是不小的挑戰(zhàn)，這個功率是現(xiàn)有最大功率的六倍。 　　“就傳統(tǒng)的迎風(fēng)葉片來說，一旦功率超過10-15MW，其生產(chǎn)、運輸，安裝和維護費用就變得非常昂貴。它必須保持足夠高的剛度，避免產(chǎn)生疲勞，消除強風(fēng)條件下塔筒破裂的風(fēng)險。但因為剛度高意味著體積沉重、巨大，直接影響成本，對于超大尺寸的風(fēng)機來說比重力載荷帶來的影響更為巨大?！盙riffith表示說。 　　他表示根據(jù)的新的設(shè)計，葉片是分段生產(chǎn)和運輸?shù)?，極大降低了運輸安裝的難度和成本。并且，與傳統(tǒng)風(fēng)機不同的是，超大尺寸的風(fēng)機還可以適應(yīng)并于逆風(fēng)葉片匹配使用。 　　SUMR項目下，風(fēng)機的載荷調(diào)控方式模仿了棕櫚樹的經(jīng)驗。分段式葉片可以順風(fēng)勢發(fā)生彎折，卸去部分應(yīng)力，減小了葉片承受的壓力。這使得在保持同樣剛度的前提下，葉片的質(zhì)量得以減輕。另外，分段式葉片的設(shè)計優(yōu)勢在面臨極端暴風(fēng)天氣時表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢，甚至可以根據(jù)不同風(fēng)速做出相應(yīng)的調(diào)整。 　　“在極高的風(fēng)速下，分段式葉片會根據(jù)風(fēng)向調(diào)控載荷，降低了損毀的風(fēng)險；而在的風(fēng)速下，葉片得以充分伸展，實現(xiàn)能量的最大輸出?！盙riffith表示說。    

        2015年12月22日，中電聯(lián)節(jié)能環(huán)保分會組織召開了“新型玻璃鋼（FRP）煙囪防腐技術(shù)的研發(fā)與工程示范”項目專家評審會，來自中冶東方工程有限公司、電力設(shè)計規(guī)劃總院、華北電力設(shè)計院、東北電力設(shè)計院、中國華能集團、中國大唐集團、中國華電集團、神華國能集團等單位的評審專家組對國家電投中央研究院所承擔(dān)的科技項目進行了認(rèn)真評審，與會專家一致認(rèn)為“本技術(shù)首次在國內(nèi)舊煙囪改造工程中應(yīng)用了分段纏繞、整體自立式、頂部外吊裝創(chuàng)新型技術(shù)，可適用于舊煙囪改造工程項目，具有示范意義。通過科技查新，該技術(shù)是國內(nèi)首創(chuàng)”。本示范項目的成功實施，為今后國內(nèi)煙囪防腐提供新的思路，具有廣闊的市場前景，值得廣泛推廣和應(yīng)用。        玻璃鋼（FRP）煙囪防腐技術(shù)可以很好地解決目前國內(nèi)濕煙囪遇到的普遍難題，與其它防腐技術(shù)如耐酸發(fā)泡玻璃磚、澆注料、鈦合金復(fù)合板等相比較，F(xiàn)RP材料具有比較突出的技術(shù)優(yōu)勢，F(xiàn)RP的比強度高、比重輕、摩擦阻力系數(shù)低、絕熱性好等，尤其是具有卓越的耐酸腐蝕性能，引起國內(nèi)外廣泛關(guān)注?！　≡须娡犊茖W(xué)技術(shù)研究院有限公司（以下簡稱“中電投科研院”）承擔(dān)原中電投集團公司2015年科技示范項目，依托于通遼霍林河坑口發(fā)電有限責(zé)任公司，通過公開招標(biāo)，由日本三美公司和中電投科研院負(fù)責(zé)工程項目的設(shè)計，鹽城三美防腐工程有限公司負(fù)責(zé)工程施工，工程采用地面臨時工廠分段預(yù)制FRP內(nèi)筒，內(nèi)筒連接段采用承插口結(jié)構(gòu)形式，在纏繞過程中直接預(yù)制成型，確保結(jié)構(gòu)尺寸滿足設(shè)計要求，在FRP內(nèi)筒之間采用鋼抱箍連接方式，將上下兩節(jié)FRP內(nèi)筒通過24根螺栓拉桿拉緊固定，確保FRP內(nèi)筒接連部位的力學(xué)強度不低于設(shè)計要求，同時保證整個內(nèi)筒形成一個剛性整體，在受到突發(fā)情況的沖擊力時，筒節(jié)之間的受力傳遞給筒體中心部位而保證接口部位不發(fā)生損壞，采用鋼抱箍結(jié)構(gòu)形式，與常規(guī)的FRP防腐技術(shù)相比較，可以減少FRP材料的消耗量，減少FRP內(nèi)筒的壁厚，降低工程造價。本技術(shù)在安裝方面具有突破性創(chuàng)新，特別是對于老舊煙囪的改造，解決了由于煙囪底部開孔較小不能滿足FRP內(nèi)筒底部安裝需求的技術(shù)瓶頸，采用煙囪外部吊裝方案，在煙囪頂口架設(shè)吊裝設(shè)施，通過卷揚機將FRP內(nèi)筒在煙囪外部提升到煙囪頂部，然后水平移動到中心區(qū)域后逐漸下放到預(yù)定位置，從而實現(xiàn)外部正吊裝工藝，本項目于2015年12月18日成功通煙運行。同時，本技術(shù)已應(yīng)用到同樣隸屬于國家電投蒙東能源公司的通遼發(fā)電總廠1號煙囪防腐改造項目上，并于2015年10月18日成功投運，運行效果良好，得到了用戶的充分肯定?！　{借著FRP內(nèi)筒防腐創(chuàng)新技術(shù)，兩個項目在開工建設(shè)以來，得到了行業(yè)內(nèi)的專家和相關(guān)人員的廣泛關(guān)注，來自設(shè)計院、規(guī)劃院和電力集團公司的考察團隊陸續(xù)到兩個項目實地考察，對項目現(xiàn)場的工作給予贊揚，紛紛表示今后力爭采用該技術(shù)，解決火電廠煙囪防腐的老大難題。        本技術(shù)具有積極的經(jīng)濟和社會效益，從煙囪防腐技術(shù)的投資和效益分析，明顯優(yōu)于其它的技術(shù)路線，將是未來煙囪防腐領(lǐng)域力推和發(fā)展的方向，將引領(lǐng)未來。

       近日由于投資者擔(dān)心中國將降低風(fēng)電相關(guān)進口的關(guān)稅，中國風(fēng)電股遭賣空。分析師認(rèn)為以下中國風(fēng)電企業(yè)的股價能在逆境中上漲，最大漲幅將達(dá)50%。 　　中國的可再生能源股正遭受著壓力。政府計劃降低風(fēng)電相關(guān)進口的關(guān)稅的決定猶如暴風(fēng)壓境，致使龍源電力、華能新能源和華電福新能源等企業(yè)的股價出現(xiàn)大幅下跌，最大的跌幅達(dá)25%。 　　由于中國政府力求使清潔能源更具有競爭力，從而能和煤等環(huán)境污染的能源競爭，在接下來5年里，政府支付給風(fēng)電企業(yè)的補貼或?qū)⑾碌_(dá)25%。盡管如此，投資者賣空股票的行為似乎是反應(yīng)過度了。分析師認(rèn)為，如果清潔能源企業(yè)能夠有效提升資源利用率，充分利用較低的融資成本，那么可再生能源股將迎來第二個春天，股價最大增幅將達(dá)50%。 　　中國銀河國際的分析師韋恩·馮認(rèn)為，投資者未雨綢繆賣空股票的行為操之過急了。一方面，由于削減關(guān)稅計劃仍處于咨詢磋商的階段，因此最終的減稅額度或許少于最初計劃的幅度，也就是說風(fēng)電企業(yè)或許依舊能拿到相對較多的補貼。馮指出，這種情況在中國不無先例。在2013和2014年，政策制定者公布了類似的大幅減稅計劃，但最終的減稅幅度并不如原先聲稱的那么多。馮認(rèn)為最新公布的計劃很大程度上只是在虛張聲勢，他認(rèn)為相較于市場預(yù)期，最終的減稅額度將“不那么激進”。 　　由于減稅的額度因地區(qū)而異，因此投資者也可以預(yù)估哪些企業(yè)將遭受重創(chuàng)，哪些企業(yè)將毫發(fā)無損。譬如，位于中國風(fēng)電大本營東北和華中省份的風(fēng)電項目面臨的威脅似乎更大。馮推薦位于西南及其它區(qū)域的重點開發(fā)新項目的風(fēng)電企業(yè)的股票，這些地區(qū)的關(guān)稅和企業(yè)的股權(quán)收益預(yù)期比其它地區(qū)要高。建造和管理風(fēng)電場的中國龍源電力應(yīng)該能安全走出暴風(fēng)口。馮估計龍源電力的股價將上漲50%，目標(biāo)股價為10.10港元每股。2015財年，該公司的每股收益實現(xiàn)40%的增長，而目前其股價僅為遠(yuǎn)期收益的10倍。 　　對于新能源產(chǎn)業(yè)面臨的其它難題，中國政府也采取了相應(yīng)措施進行解決。由于所謂的‘限制’，即輸電網(wǎng)容量不足的問題，中國有15%的風(fēng)電遭到浪費。這一問題導(dǎo)致電網(wǎng)公司偏向于使用像煤發(fā)電這樣的更加穩(wěn)定的能源資源。德意志銀行分析師邁克爾·唐認(rèn)為，已經(jīng)獲得許可的從內(nèi)蒙古到江蘇的一條超高壓輸電線路能解決這一瓶頸問題。這條10千兆瓦的輸電線將于2017年末建成并且投入使用。唐表示，這條線路“將有效解決內(nèi)蒙古地區(qū)輸電網(wǎng)容量不足的問題?！碧仆扑]在內(nèi)蒙古開展業(yè)務(wù)的公司，例如華電福新能源公司。華電福新公司經(jīng)營風(fēng)電、水電等業(yè)務(wù)，目前其股價約為2.20港元每股，唐認(rèn)為，該公司價值被嚴(yán)重低估了，其目標(biāo)股價為4.50港元每股。華電福新目前的股價僅為遠(yuǎn)期收益的5倍，這是5年來的最低值。分析師一致認(rèn)為，華電福新2015財年的每股收益將實現(xiàn)7%的增長，而2016財年的預(yù)期增幅為25%。 　　唐認(rèn)為，隨著容量限制的減少，中國新能源企業(yè)將更加有能力應(yīng)對因關(guān)稅減少而帶來的新能源價格下降的問題。輸電條件的優(yōu)化將驅(qū)使風(fēng)電企業(yè)增加渦輪機的利用率，或者是增加渦輪機運行的時長。根據(jù)政府最新公布的計劃，支付給風(fēng)電企業(yè)的補貼將以每年0.2元每千瓦的速度遞減，這一計劃將持續(xù)至2019年。唐指出，為了抵消該補貼減少數(shù)額，風(fēng)電企業(yè)的風(fēng)車運行時長需要以每年90小時的速度遞增。如果2016年中國的利率繼續(xù)降低，那么需要增加的運行時數(shù)會更少。需要強調(diào)的是，新的關(guān)稅政策只適用于新的風(fēng)電項目。 　　唐認(rèn)為減低關(guān)稅也有其積極的一面，因為這樣一來，投資者能更好地預(yù)測未來幾年能源法規(guī)的走勢。 　　華爾街著名投資銀行Jefferies的分析師約瑟夫·方（Joseph Fong）同樣在近期的風(fēng)電股賣空現(xiàn)象中看到積極的一面。他認(rèn)為現(xiàn)在是購入風(fēng)電股的好時機。方表示：“既然出現(xiàn)了賣空的現(xiàn)象，現(xiàn)在也是時候分析一下風(fēng)電股了?！狈酵扑]華能新能源的股票，這家專營綠色能源的公司專注于風(fēng)力發(fā)電。華能新能源目前的股價為2.30港元每股，相較于2015年的峰值下降了25%。方認(rèn)為該公司的股價值4港元每股。華能新能源總部位于北京，該公司一直致力于提升其風(fēng)能發(fā)電場的資源利用率和發(fā)電量，同時，得益于不斷下降的利息率，該公司正享受著較低的融資成本。分析師認(rèn)為2015財年，華能新能源的每股收益將上升50%，至0.23港元每股，而2016財年的每股收益將增加26%，至0.29港元每股。方表示，華能新能源目前的股價幾乎僅為其賬面價值，因此也不用擔(dān)心降低關(guān)稅能使其股價下跌了。 　　方表示，中國政府目前推動的直至2020年的關(guān)稅變動將迫使可再生能源企業(yè)降低成本，提升效率。方認(rèn)為，那些資產(chǎn)負(fù)債情況良好，能有效獲得資金的企業(yè)將笑到最后。“中國快速向綠色清潔能源轉(zhuǎn)變以及不斷降低成本的目標(biāo)或許能同時實現(xiàn)?！?  

         巴黎氣候大會即將于11月底召開，近期關(guān)于風(fēng)電、光伏、核電發(fā)展的相關(guān)政策也是層出不窮，風(fēng)電未來的發(fā)展前景、相關(guān)的投資機會值得投資者關(guān)注。         一、國家大力推進風(fēng)電發(fā)展。國家能源局新能源司副處長李鵬在上周召開的2015北京國際風(fēng)能大會上表示，風(fēng)電“十三五”規(guī)劃工作的重點是保持政策穩(wěn)定性，重點解決“棄風(fēng)限電”問題，同時給予資金支持，確保風(fēng)電開發(fā)企業(yè)有合理的利潤，協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)調(diào)度運行和相關(guān)電改政策落地。隨即，發(fā)展改革委網(wǎng)站10月19日發(fā)出通知，決定在甘肅和內(nèi)蒙古部分地區(qū)開展可再生能源就近消納試點工作。從相關(guān)信息看，國家在為打破風(fēng)電發(fā)展瓶頸而努力。  　   二、風(fēng)電行業(yè)自2014年開始轉(zhuǎn)暖，行業(yè)景氣度上升，市場需求明顯增加。根據(jù)中國風(fēng)能協(xié)會數(shù)據(jù)，2014年全國新增安裝風(fēng)電機組同比增長44.2%；2015年上半年全國共有270個風(fēng)電場項目開工吊裝，新增裝機共5474臺，裝機容量為1010萬千瓦，同比增長40.8%。而彭博新能源財經(jīng)的一份報告顯示，今年海上風(fēng)電新裝機容量有望達(dá)到420萬千瓦，創(chuàng)歷史新高。該報告預(yù)測，到2020年，全球海上風(fēng)電運行總量將達(dá)到4800萬千瓦，復(fù)合年增長率將達(dá)53%?！?nbsp;    三、投資機會分析。優(yōu)選風(fēng)電整機龍頭公司金風(fēng)科技（002202），該公司目前在手訂單充足，預(yù)計三季度業(yè)績同比增長50%~100%；風(fēng)電葉片龍頭公司中材科技（002080），該公司在國內(nèi)風(fēng)電葉片市場占有率高達(dá)20%，預(yù)計三季度業(yè)績同比增長250%~300%。另外，中材集團將中材科技作為整合及發(fā)展旗下玻纖業(yè)務(wù)平臺的定位非常清晰，受益國企改革紅利。