2001-2021 年全球陆上及海上风电新增装机量（GW）

一方面，大风机可以提高风轮直径，增大扫风面积，提高效率；另一方面，风电机组重量的提升幅度小于机组功率的提升幅度，因此随着风电机组功率提升，单位MW下原材料用量更少，以达到降本效果。根据CWEA数据 ，2020年全国新增陆上/海上风电机组平均功率为2.6/4.9MW，较2019年2.4/4.2MW继续提升。为匹配风电机组的大型化，风电叶片也呈现大型化的趋势。

风电叶片大型化、轻量化，带动碳纤维渗透率提升。一方面，随着叶片长度的增加，会使风轮在摆动方向受到较大载荷，导致扭转变形。叶片大型化中，重量也会增加，会增加主梁帽层间失效的风险，若重量的增加大于刚度增加，叶片还易发生共振，破坏结构。因此随着叶片大型化，对材料性能的要求也会不断提高。而碳纤维质量更轻、强度/模量更高，是风电叶片首选材料，根据《复合材料风电叶片技术的现状与发展》，一个旋转直径为 120m 的风机叶片，梁结构采用碳纤维与采用全玻纤相比，质量可减轻40%左右。另一方面，风电叶片减重后，风机可对低风速的风资源得以利用，从而提高风电发电小时数，带来发电效率的提升以及综合成本的下降，也大大减弱了碳纤维价格较高对综合成本带来的影响。