Les pales nationales en fibre de carbone augmentent les coûts et accueillent de nouvelles opportunités

Le 19 juillet, le processus de pultrusion du brevet du noyau de pale en fibre de carbone du géant mondial de l'énergie éolienne Vestas a expiré.L'expiration de ce brevet pourrait ouvrir l'espace de développement du marché national des pales éoliennes en fibre de carbone.Affectés par cela, le même jour, les cours boursiers de nombreux matériaux en fibre de carbone des fabricants tels que Sinoma Technology, Double One Technology, Times New Materials, Jilin Chemical Fiber, etc., ont dépassé la limite intrajournalière.

Il est rapporté que le 19 juillet 2002, Vestas a demandé des éoliennes avec des bandes de fibre de carbone comme matériau principal aux offices nationaux de la propriété intellectuelle de Chine et du Danemark, à l'Office européen des brevets, à l'Office mondial de la propriété intellectuelle et à d'autres offices internationaux de la propriété intellectuelle. .Brevets connexes pour les lames.Les revendications du brevet contiennent un procédé de fabrication d'une bande préfabriquée et un procédé de fabrication d'une pale d'éolienne.La durée de cette protection par brevet est de 20 ans.

 

 

Bez en fibre de carbone est un matériau fibreux haute performance formé par pyrolyse et carbonisation de polyacrylonitrile, à base de brai et d'autres fibres organiques (fibres d'origine) dans un environnement à haute température.Il a les propriétés de poids léger, de haute résistance, de résistance à la corrosion, de résistance à la fatigue et de faible coefficient de dilatation.

Avant 2015, le processus d'application de la fibre de carbone dans les pales d'éoliennes était principalement fibre de verre fibre de carbone préimprégné de verre et l'infusion sous vide, et quelques petites fibres de carbone de remorquage ont été utilisées, et le prix moyen était élevé. À partir de 2015, Vestas a démonté la partie porteuse de contrainte du faisceau principal du faisceau principal intégralement formé de la pale du ventilateur en haute efficacité, pièces standard de poutre pultrudées à faible coût et de haute qualité, puis utilisé des matériaux de remorquage de grande taille relativement plus économiques pour convertir les pièces standard.Les pièces sont assemblées en une seule fois et intégralement formées.Grâce à ce processus de pultrusion, la teneur en volume de la fibre de carbone est considérablement augmentée, la masse de la pièce de roulement principale est réduite et le coût de la fibre de carbone est réduit, amenant les pales d'éoliennes dans l'ère de la fibre de carbone.

Selon les données du Global Wind Energy Council (CWEA), entre 2015 et 2021, la demande de fibre de carbone haut module dans le domaine mondial de l'énergie éolienne a rapidement augmenté de 18 000 tonnes à 33 000 tonnes, ce qui représente environ 30 % de la demande mondiale totale de fibre de carbone en 2021 ;La consommation de fibres de carbone de Vestas est d'environ 25 000 à 28 000 tonnes.Les pales d'éoliennes en fibre de carbone sont devenues le plus grand marché en aval pour la fibre de carbone.

 

 

Il existe deux manières principales pour le domestique fabricant de fibre de carbone pour entrer dans l'application des pales d'éoliennes.L'une consiste à entrer directement dans la chaîne d'approvisionnement de Vestas et à leur fournir de grandes fibres de carbone.L'autre est d'éviter le brevet Vestas et de développer de nouveaux faisceaux principaux de manière totalement indépendante.Conception structurelle et mode de production de processus pour développer des produits avec un coût du cycle de vie proche ou inférieur aux lames Vestas.

Le brevet de Vestas limite dans une certaine mesure l'espace de développement des pales en fibre de carbone en Chine.L'analyste de Minsheng Securities, Li Yang, a déclaré dans le rapport de recherche qu'après l'expiration du brevet Vestas, le processus de pultrusion devrait rapidement devenir populaire, entraînant une diminution du coût de la fibre de carbone utilisée dans les pales d'énergie éolienne, entraînant ainsi la demande de fibre de carbone dans le vent. pouvoir.

Auparavant, un certain nombre de fabricants de fibres de carbone, dont Guangfu New Materials (300699) et Hengshen Co., Ltd. (832397), ont déclaré avoir commencé à déployer des lignes de production de pultrusion de fibre de carbone.

En termes d'équipementiers éoliens, nous n'avons pas encore vu l'agencement des principaux équipementiers.Le 23 juin, la plus longue lame de 111,5 m résistante aux typhons de Mingyang Smart Asia est officiellement sortie de la chaîne de production.Il est rapporté que les trois matériaux de base du panneau pultrudé en fibre de carbone, biaxial tissu en fibre de carbone et le tissu de guidage à flux mixte en verre de carbone utilisé dans cette lame sont tous fournis par Hengshen Co., Ltd. Concernant la rumeur selon laquelle 'Mingyang Intelligence a également mis en place une ligne de production de pultrusion de fibre de carbone', Peng Mei News a interviewé des personnes concernées de Mingyang Intelligence, et au moment de mettre sous presse, aucune réponse claire n'a été reçue.

 

 

Il convient de noter qu'en raison du coût de fabrication élevé, les matériaux en fibre de carbone sont difficiles à réaliser pour des applications à grande échelle telles que les résines synthétiques et les fibres de verre.Selon les données de 'Research on Mechanical Properties of Carbon Fiber/Glass Fiber Hybrid Reinforced Composite Materials and Application of Wind Power Blades', le coût des grandes fibres de carbone pour l'énergie éolienne est de 120 000 yuans/tonne, et le coût de tissus est de 180 000 yuans/tonne, qui est le prix de tissu en fibre de verre.12 fois.À l'heure actuelle, la fibre de carbone est principalement utilisée pour le faisceau principal de la pale, c'est-à-dire pour remplacer le tissus multiaxiaux dans le faisceau principal d'origine.Après le remplacement, le poids peut être effectivement réduit de 20 %, mais le coût augmentera de 82 %.

Sinoma Technology a déclaré qu'après que le brevet de Vestas ne soit pas restreint, il n'y aura plus d'obstacles liés aux brevets dans sa promotion, mais le cœur de la technologie de la fibre de carbone est le coût, et il peut être promu à grande échelle une fois le coût réduit.

China Merchants Securities Research Report a indiqué qu'au cours des prochaines années, la nouvelle capacité mondiale de production de fibre de carbone sera principalement concentrée en Chine, tandis que plusieurs entreprises nationales leaders en matière de fibre de carbone ont maîtrisé la technologie de production de base, et l'effet d'échelle de la fibre de carbone est évident.L'expansion des grandes entreprises peut aider à réduire les coûts de production.La baisse des coûts favorisera également sa pénétration dans le secteur éolien.

Fabrication de fibre de verre Hebei Yuniu Co., Ltd. est un fabricant de fibre de verre avec plus de 16 ans d'expérience et 8 ans d'expérience à l'exportation, qui peut vous fournir des matériaux en fibre de carbone haute performance.