1925年，美國(guó)的雅克布斯風(fēng)力發(fā)電機(jī)生產(chǎn)廠發(fā)明了三葉片螺旋槳型葉輪，使水平軸葉輪的效率及性能均得到了較大提高。

風(fēng)輪的組成部件，主要是葉片。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪，一般是由2-3片葉片組成的。小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)有超過3葉輪的情況。1.5MW以上這類大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，基本都是3葉型。

為什么一定要使用三葉型的發(fā)電機(jī)？

專業(yè)的角度需要考慮空氣動(dòng)力學(xué)的問題，顯然這里不適合展開講。從常識(shí)角度來(lái)說(shuō)，葉片迎風(fēng)受力面越大，可以得到風(fēng)力推動(dòng)的有效作用就更大。

但由于葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生渦流，葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)有一個(gè)渦流系統(tǒng)。

葉輪的渦流系統(tǒng)

常規(guī)的葉片接受風(fēng)能的轉(zhuǎn)化率只有：25%～45%。

因此，綜合考慮葉片的效率，做大，做長(zhǎng)，做輕，更柔性化就是葉片發(fā)展的核心方向。

1、葉片材料發(fā)展演變

隨著葉片尺寸的不斷增大, 主要朝大型化和輕量化的方向發(fā)展,由最初的木質(zhì)品逐步過渡到玻璃鋼, 現(xiàn)在采用碳纖維復(fù)合材料(CFRP)。

伴隨著碳纖維和環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的不斷突破。目前風(fēng)電葉片主要采用的就是碳纖維材料。部分超長(zhǎng)型的葉片，會(huì)在連接處使用鋼材作為主要受力部件。西門子歌美颯有研發(fā)分段式葉片，葉片兩節(jié)連接處也使用的是鋼材。

2、碳纖維葉片的制作工藝

制造工藝主要有手糊成型、模壓成型、預(yù)浸料成型、拉擠成型、纖維纏繞、樹脂傳遞模塑以及真空灌注成型等工藝。

總之在風(fēng)電葉片向輕量化和大尺寸，高柔性發(fā)展中，使用復(fù)合材料已經(jīng)成為必然。碳纖維復(fù)合材料，既可以輕量化，同時(shí)可以承受較大的拉伸力度，更重要的使用壽命較長(zhǎng)。