讓葉片更懂“中國(guó)風(fēng)”

文 | 本刊記者 王高峰

連續(xù)9年中國(guó)風(fēng)機(jī)葉片行業(yè)市場(chǎng)占有率第一，連續(xù)11年保持正增長(zhǎng)，深厚的技術(shù)積累和技術(shù)基因，是中材葉片的迅速發(fā)展與成長(zhǎng)的秘訣。

通常來(lái)看，在風(fēng)機(jī)的組成中，葉片只是一個(gè)零部件，它的制造工藝和選材并不復(fù)雜，因此通常并不被認(rèn)為是“科技”的代名詞。

然而，事實(shí)并非如此。

近年來(lái)，在風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)進(jìn)步中，發(fā)電機(jī)、齒輪箱等機(jī)箱內(nèi)的零部件應(yīng)用技術(shù)已趨于成熟，但葉片的設(shè)計(jì)應(yīng)用，以及人類對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)的研究還有巨大進(jìn)步空間。

葉片的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到捕風(fēng)能力高下。風(fēng)電行業(yè)研究的目的是，如何將捉摸不定的風(fēng)捕捉住，進(jìn)而將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的動(dòng)能，最后輸出可靠的電力。因此，需要讓葉片更懂風(fēng)。

在5年前，6.5m/s以下風(fēng)資源區(qū)還基本不具備商業(yè)開發(fā)的價(jià)值。而如今，5m/s風(fēng)資源區(qū)已被大面積開發(fā)，使得中國(guó)具有經(jīng)濟(jì)開發(fā)的低風(fēng)速和超低風(fēng)速的風(fēng)資源大幅增加，這正是人們對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)認(rèn)識(shí)加深和對(duì)葉片設(shè)計(jì)不斷優(yōu)化的結(jié)果。

從一定意義上說(shuō)，葉片的技術(shù)進(jìn)步，可能是未來(lái)風(fēng)電系統(tǒng)成本下降、推動(dòng)行業(yè)實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的關(guān)鍵一環(huán)。

中材葉片在成立之后迅速成長(zhǎng)，并連續(xù)9年保持中國(guó)風(fēng)機(jī)葉片行業(yè)市場(chǎng)占有率第一，背后的驅(qū)動(dòng)因素是他們深厚的技術(shù)積累和技術(shù)基因。

2007年，中國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)的規(guī)?；l(fā)展剛剛啟動(dòng)。中材葉片正在這個(gè)時(shí)期開始啟動(dòng)他的葉片研發(fā)之旅，他脫胎于一家科研院所——北京玻璃鋼研究設(shè)計(jì)院（下簡(jiǎn)稱“北玻院”），在一批技術(shù)人員的帶領(lǐng)下，這家新型的葉片生產(chǎn)企業(yè)因時(shí)而生。

現(xiàn)任中材科技股份公司副總裁、中材葉片公司董事長(zhǎng)黃再滿，以及中材葉片公司總經(jīng)理王欣，在公司成立之初都已是技術(shù)專家。早在2002年，時(shí)任北玻院院長(zhǎng)的李新華帶領(lǐng)技術(shù)人員所參與的國(guó)家大型科研項(xiàng)目“聚合物基復(fù)合材料液體成型技術(shù)及其應(yīng)用研究”就獲得了國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)，而正是這一技術(shù)，后來(lái)應(yīng)用到葉片的生產(chǎn)和研發(fā)上，取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

十多年前，中國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)起步之時(shí)，風(fēng)機(jī)葉片還依賴于成品進(jìn)口或設(shè)計(jì)進(jìn)口，主要針對(duì)是風(fēng)況較好的I類和II類風(fēng)資源區(qū)。2008年，中材葉片第一臺(tái)用于1.5MW風(fēng)機(jī)的40.25米的長(zhǎng)葉片下線，并首次應(yīng)用于III類風(fēng)能資源區(qū)，一舉開創(chuàng)了風(fēng)機(jī)國(guó)內(nèi)葉片設(shè)計(jì)、產(chǎn)品與市場(chǎng)、風(fēng)資源完美結(jié)合的先例，風(fēng)機(jī)大型化趨勢(shì)隨之到來(lái)。至此之后，中國(guó)風(fēng)機(jī)葉片產(chǎn)業(yè)也擺脫了進(jìn)口或買設(shè)計(jì)為主的時(shí)代，也更懂“中國(guó)風(fēng)”。

技術(shù)創(chuàng)新，最關(guān)鍵在于人才的培養(yǎng)。風(fēng)電行業(yè)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，隨著規(guī)模的不斷擴(kuò)大，專業(yè)人才瓶頸凸顯。而葉片產(chǎn)業(yè)在人才方面更是捉襟見(jiàn)肘，因?yàn)樵趪?guó)內(nèi)所有的大中專院校中，沒(méi)有一個(gè)跟葉片產(chǎn)業(yè)完全相符的專業(yè)。在人才瓶頸難以突破的背景下，中材葉片開創(chuàng)了公司自己培養(yǎng)行業(yè)人才的先例。

從2014年開始，中材葉片便在公司內(nèi)部成立了“百人計(jì)劃”項(xiàng)目，網(wǎng)羅國(guó)內(nèi)重點(diǎn)高校相近專業(yè)的博士、碩士和優(yōu)秀本科生，組成強(qiáng)有力的技術(shù)團(tuán)隊(duì)為“百人計(jì)劃”做培訓(xùn)，目前該項(xiàng)目已經(jīng)連續(xù)六年組織了六期，很多參與該項(xiàng)目的人員已經(jīng)成長(zhǎng)為公司的技術(shù)骨干，還有一部分盡管離開了中材葉片，但還在葉片公司或行業(yè)相關(guān)企業(yè)服務(wù)于行業(yè)發(fā)展。

事實(shí)上，黃再滿制定的這個(gè)“百人計(jì)劃”，最初在公司內(nèi)也有不同意見(jiàn)，由于行業(yè)之間充分競(jìng)爭(zhēng)，花大價(jià)錢培養(yǎng)出來(lái)的技術(shù)骨干，可能一段時(shí)間內(nèi)會(huì)有流動(dòng)，因此一部分人認(rèn)為，這樣的培訓(xùn)“會(huì)為其他公司培養(yǎng)了人才”。

但在黃再滿看來(lái)，目前風(fēng)電行業(yè)還遠(yuǎn)未成熟，“我們應(yīng)以開放的心態(tài)看待人才問(wèn)題，我們不為行業(yè)輸送人才，就沒(méi)有人做這件事，那么行業(yè)整體就得不到發(fā)展?！秉S再滿表示，“行業(yè)進(jìn)步了，我們才能得到更好的發(fā)展”。

正是這種開放的心態(tài)，公司在人才積累上源源不斷，并快速提高了產(chǎn)品的技術(shù)水平。

長(zhǎng)期以來(lái)，人們?cè)陲L(fēng)機(jī)葉片材料的選擇上，一直以碳纖維為主，尤其是50米以上的葉片，由于受重量的限制，國(guó)外大部分企業(yè)認(rèn)為，只有碳纖維可以擔(dān)當(dāng)大任。盡管碳纖維在輕度上占據(jù)優(yōu)勢(shì)，但其價(jià)格是玻璃纖維的近20倍，且全球供應(yīng)量非常有限。

在大量科研成果的基礎(chǔ)上，中材葉片在2016年實(shí)現(xiàn)了玻璃纖維長(zhǎng)葉片的成功制造，這不僅以更低的成本滿足了行業(yè)的需求，還推動(dòng)了玻璃纖維在風(fēng)機(jī)葉片行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化運(yùn)用?！斑@一應(yīng)用的成功，可能會(huì)影響歐美國(guó)家對(duì)葉片制造產(chǎn)業(yè)材料的認(rèn)知?！秉S再滿說(shuō)。

當(dāng)然，這樣的實(shí)驗(yàn)成功沒(méi)有大量的科研成果支撐是不可想象的。采訪中，黃再滿多次強(qiáng)調(diào)，盡管中材葉片取得了市場(chǎng)認(rèn)可，但作為一家持續(xù)創(chuàng)新性的企業(yè)，一定“不能丟掉科研院所的根”。正是基于對(duì)技術(shù)基因的重視，中材葉片在科研方面的投入可謂毫不吝嗇。

平價(jià)上網(wǎng)一直是風(fēng)電行業(yè)追求的目標(biāo)。除了技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的成本下降，包括葉片在內(nèi)的風(fēng)機(jī)制造環(huán)節(jié)效率的提升也為平價(jià)貢獻(xiàn)著力量。當(dāng)前，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)正處于新一輪的增長(zhǎng)周期，制造環(huán)節(jié)的供應(yīng)相對(duì)緊張，中材葉片為提高效率做了大量工作。經(jīng)過(guò)工藝流程的優(yōu)化，中材葉片單支葉片平均生產(chǎn)時(shí)間控制在24小時(shí)以內(nèi)。

風(fēng)電是一場(chǎng)長(zhǎng)跑。只有在各個(gè)環(huán)節(jié)降低成本，才能實(shí)現(xiàn)風(fēng)電系統(tǒng)成本的下降，最終讓看不見(jiàn)摸不著的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為人們用的起的電能，為人類造福，而在風(fēng)電未來(lái)的長(zhǎng)期發(fā)展和實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的過(guò)程中，技術(shù)的投入、積累和沉淀還將持續(xù)不斷。