[发明专利]兆瓦级风电叶片及其组装、制造方法、及叶尖的制造方法

说明书

本发明提供一种兆瓦级风电叶片及其组装、制造方法、及叶尖的制造方法，属于风电设备技术领域，其中，兆瓦级风电叶片包括：叶片本体，顶端具有用于连接叶尖的安装结构；叶尖，通过所述安装结构可拆卸地连接在所述叶片本体的顶端，所述叶尖全部采用绝缘材料，所述叶尖的厚度在10cm～40cm之间，所述叶尖的顶端采用圆滑过渡；本发明的兆瓦级风电叶片，在叶尖的顶端不设置接闪器，叶尖全部采用绝缘材料，在叶尖的内部不含有任何导电、半导电物质，并且叶尖的顶端设计为圆滑过渡，从而提高叶尖的绝缘强度，使叶尖在雷电流爬弧过程中，不会出现击穿和滑闪现象，叶尖的防雷保护的可实施性和可靠性均得到较大提高。

技术领域

本发明涉及风电设备技术领域，具体涉及一种兆瓦级风电叶片及其组装、制造方法、以及叶尖的制造方法。

背景技术

目前，市场应用较广泛的兆瓦级风力发电机组叶片的增效技术包括：气动附件技术和叶片延长技术。其中，叶片延长技术包括：叶根延长技术和叶尖延长技术。叶尖延长增效技术基于传统的动量叶素理论，通过增大风轮扫风面积实现机组增效，具有增效效益显著的特点。

目前被广泛应用的方案，是在现有叶片的基础上进行延长，并在进行延长的叶尖上设置防雷系统。具体的，在已有叶片的气动外形上从距离叶尖较近处(例如距离叶尖2m左右)截断，并在截断位置增加新延长的翼型，在新的翼型上设置防雷系统。

但是由于叶片越来越长，叶尖翼型绝对厚度越来越小，狭小的空间导致现有的防雷系统存在大量的设计难题以及施工难点，在进行技改施工的过程中存在较大的困难与风险。从而使现有的叶片延长方案的可实施性与可靠性均存在更多的问题及风险，仅仅基于已有条件进行防雷系统的工艺改进，其雷电防护性能较低，在雷暴环境复杂地区极易出现雷击事故。

因此，为了解决现有技术的缺陷，有必要提供一种针对叶片延长技术的可靠的防雷保护，并且在一定程度上降低叶片延长难度的定制方案。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的叶片在进行叶尖延长时，设置的叶尖的防雷保护的可实施性较差以及可靠性较低的缺陷，从而提供一种防雷可靠性高的兆瓦级风电叶片。

本发明还提供一种兆瓦级风电叶片的组装方法、制造方法、以及叶尖的制造方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种兆瓦级风电叶片，包括：

叶片本体，具有前缘、后缘、迎风面和背风面，所述叶片本体的顶端具有用于连接叶尖的安装结构；

叶尖，通过所述安装结构可拆卸地连接在所述叶片本体的顶端，所述叶尖全部采用绝缘材料，所述叶尖的厚度在10cm～40cm之间，所述叶尖的顶端采用圆滑过渡。

作为优选方案，所述叶尖的外壳为采用绝缘复合材料的绝缘蒙皮。

作为优选方案，所述叶尖为中空结构。

作为优选方案，所述叶尖的内部填充绝缘液体、绝缘固体或者绝缘气体。

作为优选方案，所述绝缘气体包括：空气、氮气或七氟异丁腈，所述绝缘液体包括：绝缘油，所述绝缘固体包括：粘接胶、轻木、PET、硅胶或绝缘泡沫。其中，PET俗称涤纶树脂。是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物。

作为优选方案，所述叶片本体的安装结构上设置有接闪器，所述接闪器与所述叶片本体内的引下线电连接。

作为优选方案，所述叶片本体上在靠近用于连接叶尖的安装结构的区域处设置有接闪器，所述接闪器与所述叶片本体内的引下线电连接。

作为优选方案，所述叶尖的厚度在20～40cm之间。

作为优选方案，所述叶尖的长度在0.2～5m之间。