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5月7日，運達股份與中復連眾合作制造的YD110海上風電葉片在江蘇連云港成功下線。憑借110米的長度，YD110成為了國內(nèi)同期已下線的長風電葉片。這支懸于海天之間的葉片是如何誕生的？它有哪些獨特的“氣質(zhì)”與“個性”？帶著這些疑問，《風能》采訪了制造企業(yè)相關負責人，為您講述葉片背后的故事。

刷新長葉片紀錄

一個標準籃球場的長度是28米，110米接近4個籃球場的長度，這樣一支葉片是名副其實的海上“巨無霸”，值得秀一秀“肌肉”——風輪直徑可以達到225米，大風輪掃風面積超過3.9萬平方米，相當于5.5個標準足球場的面積。單臺機組一年可發(fā)電3600萬千瓦時。

“它是目前國內(nèi)同等容量單位千瓦掃風面積大的抗臺型機組，發(fā)電性能可提升15%，性價比非常高�！边\達股份總經(jīng)理陳棋介紹。據(jù)悉，這款葉片將匹配運達股份新發(fā)布的8~10MW海上風電機組平臺，在沿海地區(qū)運行。

“在研發(fā)首款海上風電葉片的過程中，運達股份選擇與中復連眾合作，既是基于與中復連眾長期的合作，更是看中了中復連眾在大型葉片的設計制造、質(zhì)量控制和試驗檢測等方面的基礎與能力�！敝袕瓦B眾副總經(jīng)理劉衛(wèi)生向《風能》介紹。

中復連眾董事長喬光輝表示，本次YD110的成功下線，在促進我國海上風電裝備制造向“自動化、智能化、精細化”升級的同時，也將進一步豐富海上風電系列平價產(chǎn)品與整體解決方案，帶動深遠海風電發(fā)展。

高級氣質(zhì)“拉滿”

與其他同類產(chǎn)品相比，YD110葉片采用了哪些先進的技術？

機組大型化是降低風電項目初始投資和度電成本的有效途徑，特別是在我國低風速風能資源區(qū)，通過使用更長葉片擴大風輪的掃風面積，有助于提升不同風速下機組的發(fā)電功率。

葉片長度的增加自然會帶來一系列挑戰(zhàn)�！叭~片越長，柔性愈大，剛性愈小，固有頻率越低，氣彈問題越突出，對設計是個挑戰(zhàn)。通過研發(fā)部門的不懈努力，中復連眾在材料體系篩選、片材設計、細節(jié)結構設計上做了優(yōu)化和創(chuàng)新，使它既擁有高Cp（風輪風能利用系數(shù)）、抗失速等優(yōu)良的氣動性能，又具有高可制造性、可靠性和性價比�！眲⑿l(wèi)生表示。

在材料方面，與玻璃纖維相比，采用碳纖維可以大大降低葉片重量，但成本較高。中復連眾創(chuàng)造性地根據(jù)葉片受力特點，在PS面（迎風面）和SS面（背風面）分別采用碳纖維與玻璃纖維增強材料的結構設計，充分發(fā)揮兩種材料的性能優(yōu)勢，兼顧減重和成本控制，達到材料的性價比。

在工藝創(chuàng)新上，拉擠工藝是目前復合材料工藝中效率高、成本低的，且纖維含量高，質(zhì)量穩(wěn)定，連續(xù)成型易于自動化，適用于大批量生產(chǎn)。葉片大梁由碳纖維拉擠片材組裝而成，鋪層工藝簡單，能夠有效解決真空灌注工藝材料性能偏低、易出現(xiàn)褶皺和灌注不良等缺陷問題，且制作時間只有灌注工藝的一半，組裝后的葉片大梁可以與葉片殼體一體灌注，對提高風電葉片質(zhì)量、減重降載發(fā)揮關鍵作用；2019年，中復連眾在國內(nèi)率先將玻璃纖維拉擠板成功批量應用于40米葉片上，110米葉片則沿用了中復連眾在這一技術上積累的經(jīng)驗。“有了材料與拉擠工藝的結合，生產(chǎn)過程中，設備對纖維的牽引形成預緊力，纖維的強度和模量轉化率更高。你可以把它想象成鋼筋，非常結實�！敝袕瓦B眾生產(chǎn)總監(jiān)院秀芝向《風能》解釋。

考慮到葉片的長度和重量，不同于以往的“主梁+后緣輔梁”結構，YD110葉片采用了“主梁+小梁+后緣鋪梁”結構及同步預制技術，減少了大面積多種類纖維布鋪放對主模具的占用，同時提升了現(xiàn)場鋪層質(zhì)量的穩(wěn)定性。

海上風電葉片大型化導致葉片重量的增加，葉根需要承受越來越大的載荷，提高葉根連接強度可以減少螺栓數(shù)量、縮小根部直徑，實現(xiàn)葉片的減重和降本，并具有高可靠性。通過與國外機構合作，對多項制造工差及影響因素進行研究，中復連眾在全球首次完成生產(chǎn)安全因子γm3=1.0的風電葉片根部連接設計、測試評價方法研究以及部件認證，采用根部預埋螺栓套自動纏紗技術，有效控制了纏紗張力和外形尺寸，大幅提升葉根質(zhì)量和預埋螺栓套的承載力，為未來更大的海上風電葉片開發(fā)奠定了基礎。

此外，在模具設計制造技術創(chuàng)新方面，YD110葉片所用到的水加熱模具也創(chuàng)造了長紀錄，在確�？煽啃愿摺�溫差小的同時，實現(xiàn)了分區(qū)、分段控溫和自動控制。具有良好力學性能、耐高溫、成本低等優(yōu)勢的PET新型泡沫材料也被應用于這款葉片之中，實現(xiàn)了對進口PVC和巴沙木的替代。

用智慧戰(zhàn)勝“難處”

令人驚嘆的是，如此巨大卻又科技感滿滿的葉片，僅用10天就制作完成。這背后，考驗的是項目技術人員的智慧。

受疫情影響，部件到貨延遲，制造時間只剩下240小時，中間還有五一假期。同期，還有兩條81米長的模具在生產(chǎn)，只能保障兩個班組核心人員40名，比計劃少了25人。時間緊、任務重、人員少，但有利的條件是，技術人員抗壓能力強，經(jīng)驗豐富。

通常，新品在制造前會先制作一個工藝產(chǎn)品的腹板來驗證產(chǎn)品尺寸的匹配性。技術團隊經(jīng)過仔細研究，決定采用高精度腹板組裝、安裝一體工裝，配合3D掃描方式驗證模具的外形尺寸，與腹板的模具進行匹配性驗證，從而保障了尺寸的設計精度；合模工序采用多腹板集成安裝工藝，完成多腹板的高精度整體定位；用3D仿真技術精確測量粘接間隙，提高腹板和合模粘接質(zhì)量。新技術的應用和工藝流程的改進，使工期縮減了至少3天。

小梁層數(shù)多，鋪設位置傾斜度大，鋪設難度較大�，F(xiàn)場技術主管劉洋帶領技術團隊多次模擬操作，根據(jù)實際操作場景反復驗證鋪設方案，與工裝組協(xié)同設計輔助工裝，優(yōu)化工藝路線，并根據(jù)驗證后的方案制造樣件，實現(xiàn)了從工藝設計到實物制作的有效驗證，保證了產(chǎn)品制造的可靠性。

一體工裝與腹板匹配安裝工作是現(xiàn)場施工難度大、時效性要求高的工作。葉片技術部工裝工程師朱瓊杰負責此項工作的策劃及跟蹤執(zhí)行，作為一名90后工程師，她多次召集各子項目負責人討論迭代計劃方案，現(xiàn)場協(xié)調(diào)，遇到問題組織大家積極討論，指導施工操作。在團隊的連續(xù)奮戰(zhàn)下，實現(xiàn)了一體工裝36小時下線的目標。

為了長葉片的誕生，拼了

想象一下，這支110米長的葉片要在大海上飛旋至少25年，制作過程的每一個環(huán)節(jié)都必須精心把控，幾十人協(xié)作完成，其高品質(zhì)也體現(xiàn)著每個能工巧匠的手上功夫，需要極高的專注、耐力、配合……

4月30日，車間準備第二天放假。制造部主管韓剛卻表示他已經(jīng)與班組成員交流過，5月1日加班。這個“五一”假日被真正過成了勞動節(jié)。全體管理人員與一線員工承擔了高負荷的工作任務，幾乎每天工作時長達到16小時。在首制品生產(chǎn)的8天中，員工在工序間隔時間，甚至坐在椅子上睡著了，但一旦開工，又立即投入工作之中。

5月2日，車間辦公室里突然出現(xiàn)了一束鮮花，以后數(shù)天里，鮮花每天更換，直到5月7日產(chǎn)品下線。原來，鮮花是團隊里兩名女員工帶來的。在冷峻的機械車間，那嬌艷欲滴、全力綻放的花朵正如工人們奮斗的身影。

5月4日是整個項目艱苦的一天，原計劃增加1個班組在后半夜接替原班組完成后的合模作業(yè)，但合模班組主動請求獨自啃下這塊“硬骨頭”。雖然面臨超過20小時的作業(yè)時長，但項目組全體人員全程在崗，與一線員工共同奮斗在一線。

“員工們在高強度的工作之下，仍能熱情不減，自我激勵，對產(chǎn)品充滿著榮譽感、自豪感。他們，很了不起！”院秀芝的贊嘆和驕傲溢于言表。

“上下同欲，目標感強，行動統(tǒng)一�！痹盒阒フJ為，團隊的凝聚力、戰(zhàn)斗力，離不開成員之間的相互信任。這種信任得益于公司的企業(yè)文化。

公開才能公平、公正。在中復連眾，管理人員、職能人員的崗位工資系數(shù)，一線員工的工資總額，所有人員的工作績效、評優(yōu)評先結果，完全公開，接受全體員工監(jiān)督。信息的公開充分保障了績效的公正性，確保薪酬體系的公平，使員工的付出和所得相對等，也拉近了員工們的距離，增進相互間的信任。通過實踐，這一做法被推廣到其他基地，效果不錯。

為了激發(fā)員工們的創(chuàng)新能力，中復連眾制定了各項人才的“選育用留”，根據(jù)職業(yè)規(guī)劃，制定人才培養(yǎng)方案，消除職業(yè)困惑和未來發(fā)展的迷茫；在使用人才方式上建立競爭上崗、激勵保障的長效機制；量化人才評價體系，形成技術創(chuàng)新的環(huán)境和鼓勵創(chuàng)新的氛圍……這些制度培養(yǎng)了員工們共同的價值取向，以及以目標為導向的思維。

開展豐富多彩的文化活動，則成為員工們之間的粘合劑。五分廠自2021年10月成立文體委員會以來，啟動月度文體活動，組織拔河、接力賽、技能比武等，雖然獎品并不豐厚，但員工們有了更多釋放壓力、增進情感交流的場景。

進化出更強的競爭力

從2008年啟動個項目以來，中復連眾在海上風電葉片研制上已經(jīng)走過15個年頭。葉片長度從44米增加到110米；工藝從碳纖維預浸料到拉擠技術；制造裝備不斷向自動化、智能化、精細化發(fā)展，如開發(fā)主梁鋪放設備、遙控自動翻轉設備、智能化根部端面打磨機；測試技術從2009年國內(nèi)5MW全自動葉片全尺寸試驗平臺到2014年國內(nèi)12MW全自動葉片測試平臺，再到正在建設的20MW全自動葉片全尺寸測試平臺，不斷升級。目前，中復連眾已經(jīng)建成江蘇省海上風電葉片設計與制造技術重點實驗室，形成設計、制造、檢測、運維等全產(chǎn)業(yè)鏈的解決方案，努力助力行業(yè)發(fā)展。

作為風電整機中的大部件，葉片研制離不開上下游企業(yè)的協(xié)同聯(lián)動。“中復連眾已與上下游企業(yè)形成互相拉動的良好合作關系，借助客戶與科研院所的力量，大化利用合作伙伴特有的優(yōu)勢資源，彌補企業(yè)自身不足，不斷提升自身認知的深度和廣度�！敝袕瓦B眾營銷部經(jīng)理孫運亮向《風能》表示。

白羽輕揚，枕海聽風。未來，大尺寸、輕量化、高可靠性、易運輸、可回收等都是海上風電葉片發(fā)展的方向。而上述業(yè)績和經(jīng)驗的積累，大膽創(chuàng)新、小心求證、開放包容的態(tài)度，都將有助于不斷突破深遠海風電開發(fā)的邊界，聚合為企業(yè)在海上風電市場上的核心競爭力，也會推動風電產(chǎn)業(yè)不斷迭代進化。