各位风电界的同仁，大家上午好。我今天带来的报告题目是LEP雨蚀检测标准及方法解读。

　　我的报告分为以下四个部分，首先是雨蚀对风机前缘叶片的影响。第二部分是DNV-GL雨蚀检测标准及规范。第三部分是介绍一下我们曦骅检测的雨蚀检测能力。第四个部分我们探讨一下雨蚀检测对未来LEP研究的方向。

　　我们的风机叶片的使用寿命通常在二十到三十年，在其中它会收到暴雨、大风、灰尘、鸟类撞击的影响。我们左边的这一张图是2020年的一个全国的雨量分布图，2020年我国最大的降雨量是在3000毫米，平均的降雨强度是在每小时0.34毫米。我们通过这个试验室的雨蚀测试，降雨强度可以达到28.9毫米，这也就是说为什么我们可以通过试验室的雨蚀测试，能够预估我们材料在风场的寿命。

　　我们可以看到这个损伤的原因百分比，损伤的原因有结构缺陷、雷击、结构断裂和表面损伤，其实表面损伤雨蚀和风沙侵蚀的占比最大，可以达到80%以上。那么雨蚀的影响、风沙侵蚀会导致我们风场中的不确定因素增加，同时也会影响我们的发电量，为后面的维保增加了成本，严重者可以造成整个叶片机构的破坏。

　　我们寨试验室做了一个小小的试验，就是我们在对没有涂附没有任何LEP材料的基材料，和涂附了LEP材料的样品，在相同条件下进行了一个雨蚀对比。没有涂附的玻璃钢基材，在雨蚀两个小时之后这个基材就断裂破损了，十个小时涂附了之后还是完好的，就说明LEP对我们玻璃钢叶片基材的保护是起到了非常重要的作用的。

　　下面我们介绍一下这个规范，目前国际上比较通用和认可的规范是DNV-GL的两个雨蚀规范，分别是DNV-GL-RP-0171和DNV-GL-RP-0573，分别是在2005年和去年颁布的。RP-0171的规范它对雨蚀测试的一些要求进行了详细的说明，包括它测试的试验台，采用直升机的3D旋转方式，包括它对样品的形状以及长度，包括我们雨滴降落在样品表面的夹角90度都有了很详细的说明。除此之外，它对测试过程中的水温、液滴直径和流量都有了阐述。我们在去年和LM、西门子以及其他及家相同设备的厂商做了一个试验机的比对试验，右边的那个图就是，我们可以比对我们整个设备相同制造商的设备在不同的厂家的一个稳定性的情况。除此之外，RP-0171在整个检测规格和检测方式都有了规定，包括测试结果的判定上，包括质量损失、失效模式等等。

　　那么在我们不改变我们的雨滴降落高度、入射角和降雨区域等参数情况下，可以通过改变我们的转速、雨量、雨滴直径以及最终的作用时间，来计算出我们整个雨滴作用在材料上的冲击频率，这个冲击频率其实就是雨滴在材料表面的一个老化的长期作用。

　　随着雨滴的增加，这个冲击频率在不断增加，最后就达到了我们材料的三个阶段的损失，一个是损失的潜伏期，一个是破损的质量稳定增长区还有一个是非稳定的增长区。对于前缘防护材料的开发来讲，是要不断延长我们的潜伏期，降低或者缓慢增长我们稳定质量区是一个目标和方向。

　　RP-0573是2020年底颁布的一个新的规范，他是在RP-0171的基础上，结合我们的风场，结合我们材料的使用环境所提出的一个新的要求，它关注了我们环境的信息采集，而且对材料的失效模式有了更详细的一个解释。同时，它也提出了在考量雨蚀过程中要有老化条件的参与。除此之外，它对声速附加以及叶片的弯曲变形引起的分层效应也有了比较详细的说明。

　　由于叶片所处的环境的差异，所安装的地区不同，它的液滴的大小，包括雨量、风速都是不一样的，我们就需要通过卫星以及地面遥感的装置不断的收集这些数据，为后续的有效开发提供可用的数据和支撑。国外在这个方面做了很多的研究，也累计了很多的数据，我们国家可能在这个点上做的还不是特别多。

　　在失效模式上，这个0573提出了有侵蚀，有分层，还有其他的边缘剥落的等等的失效模式，它在侵蚀上提出了外力触发、雨水、风沙。在分层上提到了极限负荷、疲劳等等，以及运输过程中的外力破坏。相对0171它有更多的实际因素的参与。

　　整个的材料的损伤并不是一个单纯的雨的作用，在昨天的报告中也有嘉宾提出来是一个雨滴、雨水和老化的累计的损伤。0573也谈到了这一点，它提出来了一个紫外老化加盐雾加湿热老化的七天循环。

　　下面我们介绍一下我们上海曦骅的检测能力，2020年的时候我们引进了丹麦检测平台，目前我们通过了CNAS和DNV-GL的资质认可，我们可以执行ASTM G73的各种规范。在产品的技术参数上，我们可以实现叶尖转速的调整，雨量的控制，水温的控制以及含盐量的控制，包括通过更换我们的针头来做各种雨滴直径大小的调整。

　　整个的测试流程我们分为材料准备，就是我们给客户提供我们的测试基材，客户在测试基材去涂附你的LEP产品，如果需要经过一些老化的条件我们也可以做这个步骤。第二步就是我们的参数确定，包括了我们整个的转速，包括了我们雨滴的选择，也包括了我们雨量的大小。结果评估的话，我们通过对损失的潜伏期、质量稳定的损失以及非质量稳定的损失三个阶段。在其他方面国外的机构会有所不同，就是说我们除了提供上述测试的参数以外，我们还提供设备本身实时记录的结果，包括实时记录的设备的振动的结果、水温的结果，以及我们液滴大小的记录结果等等。

　　除此之外，我们比较关注以下三个方面，也就是材料的表观状况，这一张图的左边是我们做的一个样品，它是表面有明显的一个小小的凹坑，我们在雨蚀测试两小时、三小时和时间更长的过程中，发现很多的破坏是在这个缺陷的这个点上不断的扩展延伸的，这也就说明这个材料本身如果有的材料本身很好，但是你的工艺性如果做的不好的话，也会缩短你的雨蚀寿命。

　　第二个方面就是我们关注了一个膜厚，我们会测量在各个材料的最顶部最厚的部分，也包括我们边缘最薄的部分，因为这个在之前的记录的测试里面都没有提到这一点，我们也比了相同材料的不同膜厚的雨蚀结果，发现最薄的一号，它六个小时之后就出现了明显的击穿的现象，其实这也解释了说为什么很多的材料是现在试验室的结果很好，但是到了风场，到实际上挂机之后并不好，就是说明它很多的试验室的膜厚和我们真正的使用的膜厚不一致。

　　破坏形式上，我们也是阶段性的观察样品的表观状态，不同的膜，不同的涂料，不同的材质，它展现的破坏性都是有差异性的，有的是属于磨砂风扫上去的，有的就是一个轻微的破点。第三张图虽然严重破损，但是它的质量稳定，就是损失期很长，它无论做的怎么长，它没有发生击穿的现象，这也是很特别的一个材料。还有最通常的就是做到最后我们材料击穿，玻璃钢暴露，这些都会在我们的整个的检测报告中给予一些比较详细的说明。

　　雨蚀检测已经成为我们前缘防护材料开发必不可少的一个分析手段。通过这种检测方式，我们可以将聚合物的微观结构成分和宏观性能、损伤进程联系起来，同时，我们也可以通过它的失效模式，针对不同的测试条件的改变提出我们的损伤模型。随着我们风电的发展，很多新材料的引入，我们普遍可以看到一个标准的统一和标准的规范出现了欠缺，不仅是在很多材料方面，包括在雨蚀检测方面，都缺少一个大家都比较认可的一个标准。我们也希望我们整个的上下游企业能够去关注这个事情，去统一我们的测试参数，也包括统一我们的老化条件，为我们整个LEP膜或者说涂料开发的厂家提供更明确的发展方向。

　　我的报告就是这些，谢谢大家。（内容来自现场速记，未经本人审核）