風電葉片是風力發(fā)電裝備的核心部件，目前玻璃纖維增強復合材料（GFRP）為風電葉片主流制備材料。隨著發(fā)電機組發(fā)電容量提升，風電葉片尺寸逐步增大，若使用GFRP材料，會存在載荷過大、葉片過重等問題。在大梁處用碳纖維復合材料替換玻璃纖維復合材料，可減輕葉片重量、降低葉片維修成本，并賦予其優(yōu)異的剛度和耐疲勞性。
碳梁是由碳纖維經(jīng)過特定工藝加工而成的風電葉片大梁。目前碳纖維在風電葉片大梁的應用主要有三種實施工藝，即碳纖維預制體/環(huán)氧樹脂灌注成型、拉擠碳纖維板材疊層樹脂灌注成型、碳纖維預浸料鋪貼真空袋壓固化成型。拉擠成型工藝在力學性能、材料成本、現(xiàn)場施工等方面優(yōu)于其他兩種成型方式，但由于專利保護，拉擠碳梁在風電葉片的應用受到一定限制。維斯塔斯碳梁專利涉及到碳梁組合方法、工藝流程等，隨著維斯塔斯碳梁專利到期，碳梁應用有望加速開啟。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2024-2029年中國碳梁行業(yè)市場深度調(diào)研及發(fā)展前景預測報告》顯示，目前擁有碳梁拉擠技術(shù)儲備的海外企業(yè)有西門子、艾爾姆等，我國碳梁相關(guān)企業(yè)有光威復材、江蘇澳盛復合材料、時代新材、中復連眾等。光威復材是維斯塔斯的主要供應商之一，碳梁業(yè)務于2017年開始全球范圍內(nèi)開展，其碳梁毛利率基本在15%-20%，受原材料、產(chǎn)品價格波動及互動影響，其毛利率偶有短期偏高或偏低情況。
碳梁主要由復合材料板主體、保護層、脫模布等部分組成，復合材料板主體的纖維為碳纖維。碳纖維是一種無機纖維材料，在軍工、風電、航空航天、汽車、醫(yī)療等領(lǐng)域應用廣泛。全球具備碳纖維研發(fā)、規(guī)模化生產(chǎn)能力的國家較少，我國是全球最大的碳纖維生產(chǎn)國，2022年碳纖維產(chǎn)量約4.8萬噸，生產(chǎn)企業(yè)有吉林化纖、光威復材、中簡科技等。隨著在建、擬建產(chǎn)能投產(chǎn)，我國碳纖維產(chǎn)業(yè)規(guī)模將進一步擴大，利于碳梁產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
新思界
行業(yè)分析人士表示，在風電葉片上使用碳梁，可實現(xiàn)風電裝備的輕量化，同時有助于提高其發(fā)電效率和使用壽命、降低其后期維護成本，隨著發(fā)電機組發(fā)電容量提升、維斯塔斯碳梁專利到期，碳梁應用占比將進一步提升。碳纖維是碳梁主要材料，我國是碳纖維制造大國，碳梁原材料供應充足。
