“傳統的環氧樹脂材料在風電葉片上的大規模應用已超過30年，應用已經十分成熟，性能可靠。而聚氨酯樹脂則具有灌注速度快和固化速度快的優勢，相比環氧樹脂，聚氨酯材料更适應葉片輕量化、大型化的趨勢。

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2020年國内風電葉片專用環氧樹脂需求超過30萬噸

2020年全年新增71.67GW，全年消耗約30萬噸環氧樹脂，如果再加上塔筒等使用的環氧底漆塗料用量，預估全年在風電系統消耗環氧樹脂可達32萬噸左右。在當前的風電市場，99%以上的風機葉片仍使用傳統的環氧樹脂材料。

聚氨酯樹脂的性能優勢

1. 抗壓、拉伸及疲勞等性能更好

聚氨酯樹脂大幅度提升了單向玻纖複合材料的抗壓性能和橫向拉伸性能，适合制作大型結構件，并具有更好的抗疲勞性能。

2. 更高的生産效率

聚氨酯樹脂可以縮短灌注時間和固化時間，大約是同類環氧樹脂的一半；

3. 綜合成本更低

在等剛度前提下降低纖維的樹脂吸膠量，進一步實現葉片輕量化。聚氨酯葉片制造技術的應用，顯著提高了葉片的生産效率和性能，降低了制造成本。

聚氨酯樹脂目前存在問題

聚氨酯樹脂目前還存在對濕度敏感、反應快、适用期短等問題。

聚氨酯樹脂的應用突破

1. 高性能聚合物材料供應商科思創聯合行業夥伴在中國研制成功全球第一支1.5MW新型高性能聚氨酯樹脂體系風機葉片，這意味着在葉片材料上用聚氨酯代替傳統的環氧樹脂成為可能。繼1.5MW聚氨酯葉片之後，目前，科思創正試制更大容量風機的聚氨酯葉片，推動聚氨酯風機葉片早日實現商業化應用。

2. 2021年7月份，時代新材全球最長EN156聚氨酯風電葉片在動力谷工廠正式啟動量産，首支量産葉片近日下線。

圖片來源：時代新材

時代新材于2013年開始對聚氨酯葉片進行可行性研究，2016年啟動試驗、認證及工程化應用，曆經4年的探索和實踐，通過樣片、小批量供應等階段，成為完全掌握聚氨酯葉片批量制造技術的企業。該款葉片3月初啟動生産試制，腹闆、大梁、殼體均采用新型聚氨酯樹脂，與傳統材料環氧樹脂相比，聚氨酯樹脂具有更為優異的機械性能和抗疲勞性能，灌注和固化速度快，加工性能好，有機物揮發性低，價格相對優惠。在今年環氧樹脂價格上漲以及風電全行業降本增效的大背景下，聚氨酯的成本優勢也得到彰顯。

圖片來源：時代新材

應用前景

輕量化和大型化是風機葉片發展的趨勢，随之對工藝的要求也越來越高。此外，伴随風電上網标杆電價不斷下調，風電平價時代漸行漸近，成本壓力也促使行業尋找新材料替代的途徑。由于聚氨酯材料在大葉片上具有更明顯的替代優勢，預計在需要更大葉片的低風速風機上，聚氨酯葉片有可能率先走向市場。

随着對葉片生産成本、産品性能等要求的不斷提高，碳纖維的拉擠成型主梁鋪放技術得到了廣泛研究，并已在國内外得到了發展，碳纖維拉擠制品将是未來的趨勢。

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