风电应用(三)叶片设计9

    (3)叶片设计新的研发理念
    现在大型叶片的结构基本为蒙皮加主梁的形式,主梁为预先成型,然后粘接到叶片蒙皮。国外有设计公司提出叶片整体成型概念,意在打破蒙皮主梁的结构形式。
    丹麦LM公司提出了“Future Blade”的概念,且已在其54m和61.5m巨型叶片上使用了这种设计概念。LM公司研发部经理Frank V. Nielsen认为未来叶片设计的关键已从效率大化转移到能量成本(COE)优化,叶片将会更加细长,这种设计技术将会降低叶片载荷,叶片质量分布更加优化,材料成本将会降低,产品质量将更加得到保证。   
    今年3月,美国Knight&Carver的风电叶片公司成功开发了一种新型叶片STAR Blade。这种具有创新性的叶片不同于当前使用的绝大部分叶片,是专门针对低风速区域设计的。这种叶片叶尖采用“柔性”设计理念进行设计,在外形上与传统叶片后缘线性变化不同,逐渐向后缘弯曲,降低了叶片风压和风机的驱动扭矩,并大限度捕获所有可用风速范围内的风能,包括边缘的低风速区域,比传统的叶片捕风能力提高了5~10%。片该种叶片已经进行了静力测试,年内还将生产第二片。