风电用真空辅材行业术水平特点及发展趋势
思瀚产业研究院 佑威新材    2024-06-27

1、风电用真空辅材行业技术水平特点

真空袋膜、脱模布等真空辅材对风电叶片的生产效率和最终产品品质具有重要影响，生产工艺对真空辅材的选用具有较高的技术要求。真空灌注成型工艺对真空袋膜的要求主要为：

①卓越的气密性，保证在抽真空、树脂灌注以及固化过程中不漏气，避免不良产品；

②耐高温性能要求高，最高使用温度达到 180℃，超过树脂固化放热温度峰值，在大型风电叶片制造中，耐温性能要求更高，使真空袋膜使用中不出现破损；

③过硬的力学性能，拉伸强度、断裂延伸率等技术指标达标，避免真空袋膜在成品运输、铺放过程中出现折痕，在使用过程中不破损。

真空灌注成型工艺对脱模布的性能要求除了耐温性、力学性能外，还要求有良好的脱模性，为产品提供免打磨粗糙面，易于后续处理，提高生产效率。在碳纤维主梁的风电叶片中，脱模布可以为风电叶片预制的碳纤维主梁提供性能良好的剥离界面，有利于提升叶片主梁与叶片壳体二次灌注成型的粘结强度。

2、风电用真空辅材行业发展趋势

（1）风电行业快速发展为行业带来良好的发展前景

风能被誉为二十一世纪最有开发价值的绿色环保新能源之一。随着世界各国对环境问题认识的不断深入，以及可再生能源综合利用技术的不断提升，近年来全球风力发电行业高速发展。

根据国家能源局统计，2021 年和 2022 年，我国风电新增并网装机容量出现回落但仍保持在较高水平，分别新增 4,757 万千瓦和 3,763 万千瓦。到 2022 年末，我国风电累计装机容量达 3.65 亿千瓦，相比上年增长 11.28%。随着我国风电产业链技术的日趋成熟，成本不断下降，未来风电仍将保持稳定的发展。

（2）风电叶片大型化趋势推动真空辅材向大幅宽、耐高温发展

随着风电机组技术的提升，风电单机容量大型化成为发展趋势。单机容量大型化可以更加有效的提升风能资源的利用率、提升了风电场投资开发运营的整体经济效益，同时也提高了土地和海洋资源的利用率，兼具经济性和环保性，受到国家政策的大力鼓励。

真空辅材在使用时需要对构件进行包覆，在叶片大型化发展的背景下，真空辅材也朝着大幅宽发展。近年来，真空袋膜主流产品的门幅宽度已经发展到 8 米，未来随着海上风电对大叶片需求的增加，真空袋膜门幅宽度也将朝着更大幅宽尺寸发展。

大型叶片在生产过程中使用的树脂量更多，树脂在固化阶段集中放热，会导致部分区域短时间温度较高，需要真空辅材具有更高的耐温性。如果辅材耐温不能满足该阶段的使用需求，会导致真空体系受到破坏，需要叶片生产人员及时进行修补，否则将会影响叶片的成型质量。灌注过程的意外情况也会造成额外的人工需求，增加叶片的生产成本。

（3）真空辅材套材化、一体化发展趋势

风电叶片在真空灌注过程中使用到多种辅助材料，各种辅助材料具有不同的功能，需要逐层进行铺设，耗费大量人工。风电叶片从叶片根部到叶尖，宽度整体上由大变小，且不同部位差别较大，叶片企业在生产中通常选用不同幅宽的真空袋膜裁剪拼接成大致符合叶片宽度分布的形状进行使用。裁剪拼接工作一方面耗费了人力，另一方面也会因拼接不牢产生漏气风险，影响生产效率。目前，真空辅材正呈现出简易操作的发展趋势，在真空辅材生产阶段直接进行裁切或将多种辅材进行复合，形成套材化、一体化等新产品，大大减轻了风电叶片制造企业在真空系统构建时的人力投入，减少材料浪费，提高叶片生产效率。

（4）绿色、低碳、可持续日益受到重视

风电作为一种备受关注的绿色可再生能源，在全球能源结构调整和碳减排方面发挥着重要的作用。随着风电装机的不断增加，退役叶片的回收处理正成为行业关注的问题。据欧洲风电行业协会 Wind Europe 的研究，全球总计有超过 250万吨复合材料用于风电领域，未来五年内，欧洲将有一万四千个风电叶片退役。

目前，风电整机约 85%-90%的材料可以实现回收利用，包括基座、塔筒、齿轮箱和发电机部件等，但风电叶片由于使用复合材料制成，在回收利用方面存在较大挑战。传统的处理方法是露天堆放、填埋或焚烧，但这些处理方法一方面会造成一定的环境污染，另一方面也造成了资源浪费，相比之下，对叶片的回收利用更加符合风电绿色环保的属性。目前，叶片的回收利用主要包括机械回收法、热回收法和化学回收法，但各种方法都不可避免的存在一定的局限。

风电叶片的回收困难引起了产业链内对可循环利用技术的关注。欧洲风电行业协会 Wind Europe 与 Cefic（欧洲化学工业理事会）和 EUCIA（欧洲复合材料工业协会）共同创建了一个跨部门平台，以推动风电叶片回收的新方法。同时，越来越多的研究人员开始积极探索可回收材料在叶片领域的应用，如改性热固性复合材料、热塑性复合材料、天然纤维复合材料等。在此环境下，真空辅材未来也将朝着绿色、低碳、可持续的方向发展。

4、风电用真空辅材行业重点企业

2001 年以后，随着国内风电市场的发展，国内开始批量生产玻璃钢风电叶片，真空辅材在国内的需求不断扩大，促进了真空辅材的发展。经过多年的快速发展，国产真空辅材生产规模和产品性能取得了长足的进步，在风电行业具有广泛的应用，逐步替代进口产品。部分企业凭借良好的产品技术和客户服务，在市场化竞争中逐渐胜出，行业集中度不断提升。

（1）埃尔泰克先进材料集团（Airtech Advanced Materials Group）

是世界领先的真空袋膜及复合材料工装材料制造商，主要产品包括真空包装膜、离型膜、压敏胶带、脱模剂（非液体）、脱模布、透气毡、密封胶带等，下游应用领域包括航空航天、风能、船舶、汽车、印刷电路板、太阳能和一般 FRP 复合材料。

（2）上海沥高科技股份有限公司

公司主营业务为复合材料研发、制造以及销售，具体产品与服务包括以真空袋薄膜为代表的真空袋工艺辅助材料和以模具为代表的复合材料制件品两大类。

（3）浙江佑威新材料股份有限公司

其主要产品为真空辅助材料及风电叶片夹心材料。其中，真空辅助材料产品包括：真空袋膜、脱模布、导流网、透气隔离膜及打孔隔离膜等，主要用于复合材料的高温成型、真空导注和预压实，在风电行业、造船工业和航空航天工业具有广泛的应用。

（4）浙江恒亿达复合材料有限公司

具体产品有：真空袋薄膜、脱模布、导流网、有孔隔离膜、密封胶条、透气膜等真空灌注辅助材料；巴沙木、PVC 泡沫等夹心材料。产品主要应用于风力发电叶片、游艇船舶、轨道交通、航空航天、军工机械、体育休闲等行业。

（5）上海赛赢实业有限公司

其主要产品包括风电叶片巴萨木夹芯套材、真空辅助材料（真空袋膜、密封胶条、有孔隔离膜、导流网等），复合材料的模具及制品。

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