风电发展趋势
国家发展改革委能源研究所利用风电经济可开发量计算的基本方法，绘制并于近日发布了我国七大风电基地的风电供应曲线(GSC)。
根据此曲线发现，将最高上网电价水平控制在0.55元/千瓦时以内(或者风电全成本电价控制在0.7元/千瓦时以内)，仅七大基地的风电经济可开发量就可以达到7亿千瓦的装机水平。此外，基地之外的区域也具有大规模风电开发潜力。
风电前沿技术与发展方向
2015-01-06 15:07:07 北极星风力发电
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中国农机工业协会风能设备分会“2014全国大型风能设备行业年会暨产业发展论坛”于2014年11月18日至19日在江西南昌召开。18日下午，年会举行了主题为“前
沿技术与发展方向”的对话，对话由分会副秘书长、华电福新新能源股份有限公司张文忠副总工程师，邀请了八位嘉宾围绕着风电机组的创新以及风电技术的发展进行探讨。
参加对话讨论的八位嘉宾分别是：中国电力科学研究院新能源研究所秦世耀副所长、华电福新新能源股份有限公司袁凯峰总工程师、盾安集团新能源事业部郭曙光总裁、金风科技股份有限公司吴凯副总裁、国电联合动力技术有限公司冯健副总经理、浙江运达风电股份有限公司叶杭冶副总经理、广东明阳风电产业有限公司贺小兵总工程师以及华北电力大学可再生能源学院田德教授。
风电技术不断创新、2.0MW及以下机组已下趋于成熟，风电机组在设计方面更加智能化和细分化，出现了很多适合不同环境气候条件的定制化机组;3.0MW及以上的大型机组和海上风电机组技术发展迅速，已有多款兆瓦级海上风电机组产品研发成功并投入试验和批量供货。
秦世耀：近年来我国风电机组新机型推出的非常快，包括定制化的需求，适应高寒、南方不同气候的机组。创新驱动使整个风电行业的发展非常健康。未来，风电的新技术可能出现在以下几个方面：一是其他行业的科技进步对风电行业的影响，比如材料、无线传感技术、激光测风技术等;第二个是能源互联网，对风电来说可能是一个新的课题。能源互联网我觉得更多的是信息技术的融合;第三个可能是数字化、智能化技术，智能风电机组能够感知整个电网的状态，也能够更好的被智能电网接纳。
袁凯峰：我从事生产运维工作也有十年了，亲身感受到风电事业的发展。虽然取得了很大的成绩，但我觉得还有很多工作要去做。从机组本身，到电网一直到电价、政策，都有要解决的问题。在解决问题的基础上，还要往前看，探讨怎么做更好。还是从新材料、新技术、新工艺这些方面更多的思考下，多会有创新和提升的空间。作为开发商，我们的风电场有十
几家厂家的风电机组，有的运行状况比较好，机组利用率在95%以上，有的不是很好只有80%多一点。我想，下一步尽可能降低故障率，提升设备质量，把工作做的更扎实、更好。
郭曙光：我们久和能源在做高速永磁机组，现在也有几个厂家在做高速永磁机组。我觉得，首先要关注提升现有技术，提升发电效率。第二个，我们要关注在风电领域，与现有技术路线相比，具有颠覆性的前沿技术。假如有这种路线出来，对我们风电产业的发展，将具有巨大的冲击作用。近来光伏行业有一个技术，说是可以将度电成本达到0.4元。如果这样的话，现在所有的光伏企业都要跨了。那么，我们风电行业有没有这样的技术?如果这样的技术出现，我们如何应对?我们必须关注这样的技术。
吴凯：把“风电”这个词拆开来看，一个是“风”，一个是“电”，中间是把风能转换为电能的机构——风电机组。谈到创新，一方面结合“风”以及相关的环境、气候因素，比如说我国很多低风速、温度很高的地方，但世界上也有很多地方风速很高，温度也很高。这也是非常关键的方向，是我们未来的挑战。再一个就是说“电”，包括电网、不同能源间的协调等。
风电机组有很多创新的方向。比如说基础塔架的技术、叶片技术。如果未来要大型化，那么用什么样的发电机和变流器。对于机组的设计，我们经常提到载荷，我们对于机组的设计载荷和实际载荷多么深切的理解?如果按设计规范，这些系数怎么选?最后的机组实际载荷到底是多少?这又关系到检测技术和可靠性技术。
冯健：我们风电产业追求的是度电成本更低。叶片更长了，载荷也要增加，整个投资成本也升高。我们需要采用新的叶片材料，把叶片重量降下来;还需要新的控制技术，降低机组的理论上的疲劳载荷，以及一系列提高机组效率的方法。所以，我认为技术进步是要围绕度电成本更低这样一个目标。
另一方面，就是集成制造技术。这种技术离不开部件的制造技术，发电机、齿轮箱和叶片等。还有就是运行技术。需要建立运行中心，设置数据平台，通过大数据的收集，以及对机组运行数据的挖掘、诊断、运维等。
叶杭冶：今后风电的前沿技术，我认为有六个方面比较重要，可能影响整个行业的发展。第一是风资源的测量评估技术，最有名的就是激光雷达测风技术，不但可以用于前期风资源数据的采集，也可用在风电场监控。第二是风能气象学，欧洲在多年以前已经开展了风能气象学的研究，主要基于流体动力学研究大气的状态变化过程，以及数字气象预报在风电场预测中的作用等;第三是风能空气动力学的研究，可以用来开发轻型、气动效率高的翼型;第四是试验平台，包括大功率整机、叶片、海上风电基础试验平台，要开发下一代新型风电机组，试验平台非常重要;第五是新材料，包括碳纤维、高温超导材料;第六是根据海床的结构开发的各种各样的海上风电装置。
贺小兵：风电创新要给客户带来两高一低，指的是高发电量、高可靠性、低度电成本。我们的产品一定要定制化。明阳两叶片的风电机组是专门为海上风电准备的。对于海上风电，产品可靠性非常重要，海上风电工程建设成本很高。使用两叶片，可以大大减少装机成本。海上风资源条件非常好，用两叶片不会带来很大的疲劳载荷。上个月，我们在龙源成功安装了6.5兆瓦的两叶片海上机组，我们使用的是下风向、两叶片，可以大大降低变桨结构、偏航结构成本的增加。
田德：我建议不但是在海上，也要在陆上开发建设大型风电机组。根据我们的研究，大型化是降低成本的一条出路，通过分体技术，可以解决塔运输安装的问题。第二个，强化风电机组的智能化，智能化也要结合大型化。智能化可以降低运维成本，就可以安装激光雷达。第三个，从机理上进行深入研究。
2014年我国风电产业形势分析
2014-12-29 11:21:59 风电材料设备网
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(一)风电装机、发电及设备采购情况
根据能源局发布的数据，2014年1-9月，全国风电新增并网容量858万千瓦。截止2014年9月底，全国累计并网容量8497万千瓦，同比增长22%。2014年1-9月，全国风电上网电量1060亿千瓦时，同比增长7.6%。2014年1-9月，风电弃风电量86亿千瓦时，同比下降28.3亿千瓦时，平均弃风率7.5%，同比下降3.36个百分点。
风电开发商加紧了风电设备招标。第三季度中国风电新增招标量超过了5GW，同比增加25%;前三季度新增风电招标量超过了17GW,同比增加近40%，几乎和2013年全年新增招标量相当。据不完全统计，多个风电机组制造商如上海电气、华创风能、湘电风能、运达风电、南车风电和久和能源等今年上半年订单和发货量大幅增长甚至于翻番，订单和发货量趋于分散。
制造业的“健康度”持续好转。行业整体存货周转天数持续缩短。在销售毛利率方面，去年行业整体毛利率为21.25%，与前两年行业低潮期平均不足10%的毛利率水平相比有大幅提升。
然而风电开发商经营情况欠佳。受今年来风情况较小影响，1-9月全国风电平均利用小时数1336小时，同比下降196小时。运营商今年盈利增长同比预计将基本持平或轻微下降，发电量和经营效益未能按比例同步增加。
上半年，在同期整个电力行业投资额较去年有所下降的情况下，全国风电行业完成投资却同比增长48.3%。
(二)国家加大支持和监管力度
提出年装机1800万千瓦的目标。1月20日，国家能源局印发了《2014年能源工作指导意见》，提出了今年有序发展风电并实现新增装机1800万千瓦的目标，并给予双重政策支持。今年将制定、完善并实施可再生能源电力配额以及全额保障性收购等管理办法。
保证风电市场空间。2月13日，国家能源局印发了《“十二五”第四批风电项目核准计划》，列入计划的项目容量为2760万千瓦。至此，“十二五”以来，列入核准计划的项目规模已超过1亿千瓦，保证了风电项目开发的市场空间。
加强风电核准管理。1月6日，国家能源局印发了《关于加强风电项目核准计划管理有关工作的通知》，对已列入“十三五”第一批风电项目核准计划但未按时核准的项目，取消其纳入国家核准计划内的资格。
强调并网消纳，规范风电开发秩序。3月12日，能源局印发了《关于做好2014年度风电并网消纳工作的通知》。通知提出要着力保障张家口、吉林、内蒙等地的风电消纳;加强风电基地配套送出通道建设，大力推动分散式风能资源的开发等。能源局还要求优化风电建设布局，加快中东部和南方地区风能资源开发，规范风电开发秩序，保障工程建设质量，有序推进大型风电基地及配套电网工程建设，合理确定风电消纳范围，缓解弃风限电。
推动海上风电开发建设。6月5日，发改委发布了《关于海上风电上网电价政策的通知》，对非招标的海上风电项目，2017年以前(不含2017年)投运的近海风电项目上网电价为每千瓦时0.85元，潮间带项目每千瓦时0.75元。同时，鼓励通过特许权招标等市场竞争方式确定海上风电项目开发业主和上网电价。8月份，能源局又发布了《海上风电开发建设方案》，共有8个省市上报了2016年底前可能投产的海上风电项目，共计1028万千瓦。
加强安全监督管理。2月8日，能源局印发了《发电机组并网安全性评价管理办法》的通知。通知进一步完善了发电机组并网安全性评价工作，规范了发电机组并网安全性评价行为。同时，能源局强调进一步简化并网程序，强化质量管理，减轻企业负担。
规范风电设备市场秩序，强调企业自律。9月5日，能源局下发《关于规范风电设备市场秩序有关要求的通知》。通知提出加强检测认证，规范风电设备质量验收工作，构建公平、工资、开放的招标采购市场，加强风电设备市场的信息披露和监管。鼓励通过行业自律的方式规范采购行为，避免不公平竞争。
(三)电网加快外输通道建设
国家规划建设的蒙西一天津南等12条电力外输通道中，已有8条特高压线路提出了方案，涉及的投资总额超过1500亿元。国家电网2014年工作会议提出，力争今年核准并开工“6条交流4条直流”特高压项目。从2013年起的8年间，国家电网计划投资超3万亿元用于电网建设，将主要分别用于特高压和配网建设。到2015、2017、2020年，分别建成“两纵两横”、“三纵三横”和“五纵五横”特高压“三华”同步电网。
(四)风电开发商发展思路和模式转变
近年来，风电开发商特别是五大发电集团风电开发商逐步转变观念，单纯追求规模扩张的势头有所收敛，更加重视项目的开发和经营效益。有的公司甚至于提出了项目当年赢利的要求。
在这种情况下：
(1)我国西北、北方和东北地区风电装机增速有所降低，而在南方不限电地区，国家在核准计划上给予了合理引导，使得这些低风速地区的风电装机大幅度提高;
(2)南方地区山多，地形复杂，适合目前功率相对较小但技术成熟的1.5MW机组。机组风风轮直径要求越来越大;
(3)小型风电项目只要能盈利，开发商也予以重视，小的风电开发商不断涌现(如果开放上网，个人投资者也可能出现);
(4)由于风电存量资产越来越大，平均整体效益有下降势头，开发商更加重视风电场的管理，运行维护力量将会得到加强;
(5)开发商目前比任何时候都更加重视风电设备的性能和质量，逐步认可了优质优价。好的机组价格较高，但能为开发商带来效益。从去年以来，风电机组价格稳中有升，市场也已接受;
(6)开发商不认可地方保护主义，资源换市场的做法会逐渐消退，市场将更加规范;
(7)海上的机遇使大的开发商跃跃欲试。
(五)发展动向和趋势
(1)我国风电发展逐步趋于规范化，送出和消纳问题将逐渐趋于缓和，效益稳定，风电已成为大多电力开发企业的首选，将来可能稳中较快地增长多年。今年1800万千瓦的装机目标经过下半年努力实现问题不大。今年的订单有些可执行到明年，明年订单和装机还有会增加。如果送出消纳问题解决得较好，以后几年每年风电装机还可能稳定增长;
(2)由于规模越来越大、弃风限电问题、补贴不到位和CDM收益难以兑现，风电机组出质保后运维费的显著增加，加强管理一时难以奏效，将给开发商带来较大的压力，开发商的效益近年下滑。这些使开发商回款有可能迟滞，要钱不那么容易。要靠法制规范，需要出台风电机组出质保验收标准规范，但也不是一时可以解决。风电机组制造商开始选择项目和客户，防范可能的风险;
(3)风电运维市场异军突起，获得发展。风电运行维护需求越来越大，国内现在平均每年增加一万多台风电机组，未来风电的运营维护市场总量将达千亿元级别。尤其是早期安装的风电机组，经过多年运行后，有些质量问题会逐步出现，故障率会比较高。此外，每年都有些机组过了质保期，这些机组的运行维护正在推向市场。目前主要还是运营开发商和整机
制造商来做，但已经出现许多第三方风电运行和维护企业，风电运行维护实现专业化，规模化是一个趋势;
(4)海上风电将启动。海上电价政策的出台对海上风电发展带来利好，或带来海上风电的阶段性进展，积累已久的能量会有一些表现。国有企业实力雄厚，目光比较长远，可能有一波推动。由于海上风电上网电价不算高，不足以抵御低风速海域开发风险，估计在一些风力资源丰富，建设条件较好的海域会首先取得进展。目前来讲，海上风电还是存在很大的难度，需要一个摸索和优化的过程;我国对海上风力资源研究分析、对海底地质结构了解不够，对台风、浮冰等海上气象灾害的应对方法尚不完善，海上风电还需要几年的探索期。除国家出台的海上风电上网电价标准外，上海市在2014年4月份就出台了对于海上风电的扶持政策，规定对2013-2015年投产的项目给予连续5年每千瓦时0.2元的补贴。各地海上风电上网电价补贴、奖励政策，将作为国家海上风电电价政策基础上的重要补充。
(5)机组技术的发展。风电技术不断创新、2.5MW及以下机组已经趋于成熟，风电机组在设计方面更加智能化和细分化，出现了很多适合不同环境气候条件的定制化机组;3.OMW 及以上的大型机组和海上风电机组技术发展迅速，已有多款兆瓦级海上风电机组产品研发成功并投入试验和批量供货;
(6)根据能源局近期透露的十三五规划思路，“十三五”期间，国内风电新增装机将达1亿千瓦，年均新增规模达2000万千瓦。其中，“三北”大风电基地5年内新增装机6000万千瓦，中东部中低风速资源区新增3000万千瓦，海上风电新增1000万千瓦;
(7)发改委价格司9月11日召开了陆上风电价格座谈会，对风电标杆电价调整方案征求意见。发改委价格司提出，对于2015年6月30日以后投产的风电项目，将四类风区标杆电价从0.51,0.54,0.58,0.61元/千瓦时调整为0.47,0.50，0.54,0.59元/千瓦时。在风资源
不稳定、弃风限电还很严重的情况下，降价势必影响风电投资。再者，风电制造业仍处于盈亏边缘，调价可能会对风电制造业造成不利影响。我们要做好思想和心理上的充分准备。标签：风电产业形势分析
“目前，我国风电发展存在着突出的三大矛盾和问题。首先是发展规划的指导性、约束性不够强;其次是弃风现象严重;最后是可再生能源价格财税政策不够完善，可再生能源电价附加补助资金资格的认定周期比较长。”对于前两大矛盾，已在行业形成广泛共识。
由于产业布局、技术创新以及设备制造缺乏统一的规划安排导致风电产业市场存在无序竞争和盲目发展的状况频频显现。电源建设和电网建设不协调，不同步。
电网建设滞后，同时电源建设超前。风电项目规划与价格补贴存在不配合的问题，出现价格补贴收入不足，入不敷出，难以承受的状况。
自2010年我国出现明显的风电限电现象，2011~2012年，风电限电量大幅增加，到了今年限电情况依然严重。据了解，2014年上半年全国由于限电因素产生了限电损失为72亿千瓦时，弃风率为8.5%。
第三大矛盾，可再生能源价格财税政策不够完善，可再生能源电价附加补助资金资格的认定周期比较长是限制我国风电发展的机制问题。据了解，我国可再生能源电价附加补助资金拨付较为滞后，结算周期一般滞后3到5个月，电网企业每月只能按火电上网的标杆电价计算，加剧了发电企业资金周转的困难。
国家能源局关于加强风电项目开发建设管理有关要
求的通知
各派出机构、各省(区、市)发展改革委(能源局)、国家电网公司、南方电网公司、华能集团公司、大唐集团公司、华电集团公司、国电集团公司、中电投集团公司、神华集团公司、中广核集团公司、水电水利规划设计总院、电力规划设计总院、国家可再生能源中心：为深入贯彻《可再生能源法》，落实国务院简政放权和转变职能的总体要求，不断完善风电项目宏观管理，优化风电项目建设布局，提高可再生能源补贴资金利用效率，统筹风电规划、开发建设和运行管理，促进风电产业有序健康发展，现将进一步做好风电开发建设和运行管理工作通知如下：
一、加强风电规划管理，以规划引领风电开发
风电发展规划是风电宏观管理的重要措施，也是风电开发建设管理的基本依据。国家能源局根据国家能源战略、国家能源总体规划等有关能源发展和结构调整的部署，结合风能资源、配套电网建设、市场消纳和产业技术水平等条件，统筹制定全国风电发展规划，明确风电发展的总体目标、布局和保障措施，并通过年度实施方案进行调整和落实。
各省(区、市)能源主管部门根据全国风电发展规划的要求，结合本地区实际编制本省(区、市)风电发展规划，根据本地区风能资源和电力市场条件，明确本地区风电发展目标、项目布局和保障措施等，并根据年度实施方案做好项目建设的统筹协调工作。
国家能源局同时要加强风电发展规划年度实施方案落实情况的监管，根据电网建设和调峰能力以及本地区风电消纳情况，提出监管意见。
二、做好项目前期工作，着力提高风电开发质量
开展项目前期工作是落实风电中长期发展规划的基础。各省(区、市)能源主管部门要依据本省(区、市)风电发展规划，因地制宜制定风电项目前期工作管理措施，把规划落实到项目上。
项目建设单位要根据各省(区、市)能源主管部门制定的项目前期工作管理要求，认真做好资源评估、土地利用、环境保护、水土保持等前期工作，逐一制定工作方案，认真抓好工作落实。项目单位前期工作开展情况是项目进入年度实施方案的主要依据。
电网企业要根据风电发展规划和风电项目前期安排认真开展风电消纳市场评估，周密论证电网接入系统技术方案，加强和项目建设单位的沟通衔接，为风电开发建设提供良好的服务。
三、明确责任分工，统筹制定风电年度实施方案
年度实施方案是指导当年风电开发的具体方案。国家能源局负责调控全国风电年度开发的规模和布局。各省(区、市)能源主管部门负责落实各省(区、市)年度开发的具体项目。
国家能源局根据全国风电并网运行、工程建设质量和产业技术进步等总体情况，以及可再生能源发电补贴能力和电力市场消纳能力，在充分征求各省(区、市)意见的基础上，提出各省(区、市)年度风电开发建设规模和布局意见。
各省(区、市)能源主管部门根据年度风电开发规模和布局意见，综合考虑本省(区、市)风电运行情况和电力市场特点，根据项目前期工作和配套电网规划建设情况，在充分听取有关部门意见的基础上，确定本省(区、市)年度开发建设的风电项目。列入年度实施方案的风电项目应有不少于一个完整年的测风资料，测风数据有效完整率不低于90%，并应落实土地使用、环境保护、水土保持等建设条件。
国家能源局汇总形成风电年度实施方案，并于年初公布。列入年度实施方案的风电项目作为享受可再生能源基金补贴的依据。
四、督促推进落实，确保年度计划有效实施
各省(区、市)能源主管部门要加强对列入年度实施方案的风电项目建设的督促和推进工作，及时核准项目建设。列入年度实施方案的项目应在规定期限(2年)内完成核准。逾期没有核准的项目，需重新申报纳入年度实施方案。
电网企业应根据年度实施方案，认真做好风电场项目接入以及配套送出工程建设工作，及时完成各风电项目接入系统专题评审，出具接入电网意见，将风电送出工程投资列入当年或次年年度投资计划，及时开工建设，确保与风电项目同步投产。国家能源局对项目接入和配套送出工程建设情况进行定期检查并公布结果。
五、强化统筹协调，提升风电开发整体水平
坚持把风电运行状况作为风电开发建设的基本条件。对市场消纳能力充足，不存在弃风限电情况的省(区、市)，原则上不限制新建项目规模;对局部地区存在弃风限电情况的省(区、市)，应限制新建项目的建设规模，并避免新建项目在弃风限电地区的布局;对于弃风限电情况较为严重的省(区、市)，原则上不安排新建项目规模。
鼓励建设分散式接入风电项目。各省(区、市)能源主管部门组织编制本地区分散式风电开发规划，并纳入年度实施方案管理。项目建设应符合国家分散式接入风电的技术要求。
统筹推进重点项目和示范项目。对跨省或跨区消纳的大型风电基地建设，由国家能源局根据资源条件和消纳能力，统筹安排开发规模和送出方式。原则上，大型风电基地所在的区域坚持统一规划、统一开发的原则，年度实施方案不再零星安排建设项目。
积极支持风电供暖项目。风电供暖是促进风电消纳、实现节能减排、治理大气污染的有效手段，要在抓好试点、总结经验基础上，积极探索高效风电供热技术、建设运营模式和相关政策体系，认真做好规划，有序推广。
请各有关部门和单位按照上述要求，认真做好风电建设和运行管理工作，加强协调，密切配合，确保风电产业持续健康发展。
风力发电基础知识
风力发电基础知识 风力发电是将风能转换成电能，风能推动叶轮旋转，叶轮带动转动轴和增速机，增速机带动发电机，发电机通过输电电缆将电能输送地面控制系统和负荷。风力发电技术是一项多学科的，可持续发展的，绿色环保的综合技术。 风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过 增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风 车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可 以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，为风力发电 没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。 转子空气动力学 为了解风在风电机的转子叶片上的移动方式，我们将红色带子 绑缚在模型电机的转子叶片末端。黄色带子距离轴的长度是叶 片长度的四分之一。我们任由带子在空气中自由浮动。本页的 两个图片，其中一个是风电机的侧视图，另一个使风电机的正视图。 大部分风电机具有恒定转速，转子叶片末的转速为64米/秒，在轴心部分转速为零。距轴心四分之一叶片长度处的转速为16米/秒。图中的黄色带子比红色带子，被吹得更加指向风电机的背部。这是显而易见的，因为叶片末端的转速是撞击风电机前部的风速的八倍。 为什么转子叶片呈螺旋状？ 大型风电机的转子叶片通常呈螺旋状。从转子叶片看过去，并向叶片的根部移动，直至到转子中心，你会发现风从很陡的角度进入（比地面的通常风向陡得多）。如果叶片从特别陡的角度受到撞击，转子叶片将停止运转。因此，转子叶片需要被设计成螺旋状，以保证叶片后面的刀口，沿地面上的风向被推离。 风电机结构
机舱：机舱包容着风电机的关键设备，包括齿轮箱、发电机。维护人员可以通过风电机塔进入机舱。机舱左端是风电机转子，即转子叶片及轴。 转子叶片：捉获风，并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风电机上，每个转子叶片的测量长度大约为20米，而且被设计得很象飞机的机翼。 轴心：转子轴心附着在风电机的低速轴上。 低速轴：风电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代600千瓦风电机上，转子转速相当慢，大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压系统的导管，来激发空气动力闸的运行。 齿轮箱：齿轮箱左边是低速轴，它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。 高速轴及其机械闸：高速轴以1500转每分钟运转，并驱动发电机。它装备有紧急机械闸，用于空气动力闸失效时，或风电机被维修时。 发电机：通常被称为感应电机或异步发电机。在现代风电机上，最大电力输出通常为500至1500千瓦。 偏航装置：借助电动机转动机舱，以使转子正对着风。偏航装 置由电子控制器操作，电子控制器可以通过风向标来感觉风向。 图中显示了风电机偏航。通常，在风改变其方向时，风电机一 次只会偏转几度。 电子控制器：包含一台不断监控风电机状态的计算机，并控制 偏航装置。为防止任何故障（即齿轮箱或发电机的过热），该 控制器可以自动停止风电机的转动，并通过电话调制解调器来 呼叫风电机操作员。 液压系统：用于重置风电机的空气动力闸。 冷却元件：包含一个风扇，用于冷却发电机。此外，它包含一个油冷却元件，用于冷却齿轮箱内的油。一些风电机具有水冷发电机。 塔：风电机塔载有机舱及转子。通常高的塔具有优势，因为离地面越高，风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它可以为管状的塔，也可以是格子状的塔。管状的塔对于维修人员更为安全，因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较便宜。 风速计及风向标：用于测量风速及风向。 风电机发电机 风电机发电机将机械能转化为电能。风电机上的发电机与你通常看到的，电网上
2017年山东省风力发电行业发展前景预测
▄前言 行业研究是通过深入研究某一行业发展动态、规模结构、竞争格局以及综合经济信息等，为企业自身发展或行业投资者等相关客户提供重要的参考依据。 企业通常通过自身的营销网络了解到所在行业的微观市场，但微观市场中的假象经常误导管理者对行业发展全局的判断和把握。一个全面竞争的时代，不但要了解自己现状，还要了解对手动向，更需要将整个行业系统的运行规律了然于胸。 行业研究报告的构成 一般来说，行业研究报告的核心内容包括以下五方面：
▄报告信息 ?【出版日期】2016年7月 ?【交付方式】Email电子版/特快专递 ?【价格】纸介版：7000元电子版：7200元纸介+电子：7500元?【文章来源】https://www.wendangku.net/doc/e610054295.html,/ ▄报告目录 第一章风能资源的概述 第一节、风能简介 一、风能的定义 二、风能的特点 三、风能的密度 四、风能利用的主要方式 第二节、中国的风能资源与利用 一、中国风能资源的形成及分布 二、中国风能资源储量与有效地区 三、中国风能开发应用状况 四、风能开发尚不成熟 第三节、风力发电的生命周期 一、生命周期 二、风力发电机组组成 三、各阶段环境影响分析 四、综合分析与比较 第二章2014-2016年中国风力发电产业的发展
第一节、2014-2016年全球风力发电的总体分析 一、世界风力发电产业概况 二、全球风电产业发展态势 三、世界各国积极推进风电发展 四、欧盟风电产业发展状况 五、全球风电市场预测 第二节、2014-2016年中国风电产业的发展综述 一、我国风电产业发展回顾 二、中国风电产业日益走向成熟 三、2014年风电市场持续扩张 四、2015年风电产业运行状况 五、2016年风电产业发展形势 第三节、中国风力发电产业发展面临的问题 一、风电产业繁荣发展下存在的隐忧 二、中国风电产业发展存在硬伤 三、国内风电发展面临的困难 四、阻碍风电产业发展的制约因素 五、风电产业突破瓶颈仍有待时日 第四节、中国风力发电产业的发展策略 一、中国风电产业的出路分析 二、推进我国风电市场发展的措施 三、改善产业环境加快风电发展步伐 四、风电发展应坚持研发与引进相结合 五、技术进步是推动风电发展的动力
风电的发展现状及展望
风电的发展现状及展望 Prepared on 24 November 2020
论文题目：我国风力发电的现状及展望
摘要 风是地球上的一种自然现象，全球的风能约为，其中可利用的风能为2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。其能量大大超过地球上水流的能量，也大于固体燃料和液体燃料能量的总和。在各种能源中，风能是利用起来比较简单的一种，它不同于煤、石油、天然气，需要从地下采掘出来；也不同于水能，必须建造大坝来推动水轮机运转；也不像核能那样，需要昂贵的装置和防护设备。另外，风能是一种清洁能源，不会产生任何污染。与其他新能源相比，风能优势突出：风能安全、清洁。而且相对来说，风能是就地取材，且用之不竭，在这一点上，风电优于其他发电。 关键词：风力资源丰富；风电安全且清洁；风能用之不竭 目录
第1章绪论 引言 气候变暖将对全球的生态系统、各国经济社会的可持续发展带来严重影响在尽量不影响生活水平的情况下，透过全球气候升高这个现象，我们现目前必须的意识到节能减排的重要性，而改变目前现状的最直接有效的方法就是选择清洁型（相对于煤石油等而言，对于植物动物等一系列生态环境污染相对而言较少甚至可以达到零的能源）能源来替代传统的火力发电。如：水能、太阳能、风能和核能等。风力发电是目前最快发现的最快的清洁能源，且风能是可再生能源。对它加以使用相对而言能使得时下大地所遭受的环境问题得到一定程度的改善，风力发电与传统发电进行相比较风力发电不会产生二氧化碳以及其他有害气体，所以对风能加以利用，这样能相对有效的改变目前世界所面临的环境问题，这样大大的避免造成臭氧空洞以及形成酸雨之类的自然危害，也有利于降低全球的气温。所以加大风力发电建设是改善现目前世界环境的一个有效途径。在国际上对于新能源的开发这一方面做了许多调查和研究，通过调查研究发现在这一方面德国是做的最好的，从上个世纪80年代末起至今，在德国的风电机组总功率即使已越过1万兆瓦的大关，并且已完成了近万个风力发电机组的安装，所占比例已达到了全球风力发电总量的1/3，然而数据研究表明德国近年来减少了约1700万吨的的温室气体排放，所以通过德国温室气体的排放量减少说明开发风力发电等新能源是减少全球气温升温和减少温室气体排放的有力途径。德国竭力用实际行动为《京都议定书》的减排目标迈出了一大步。我国在风力方面也有着相当丰富的资源，可被开发利用的风能储量约10亿kW左右。 本论文的研究背景及意义 根据气候变化专门委员会（IPCC）的调查研究并所给出的第三次评估报告提供的预测结果显示，预计到22世纪初大地平均气温或许会增高—℃。以及伴随着国民日常需求的的不断提高，经济的高速发展，国民的用电量也日益增长，伴随着电力结构的不断调整优化，技术装备水平的逐步提高，发电机组的不断增大以及技术装备水平的逐步提高。随着大自然给予我们不可再生能源的衰竭、对于用电量的不断升高、全球气温的升温以及生态环境的破坏，对于开发新能源发电已成为迫在眉睫的事情。而我国疆域广阔并且有着十分丰富的风力
风电技术现状及发展趋势
风电技术现状及发展趋 势 文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
风电技术现状及发展趋势 Current Situation and Developing Trend of Wind Power Technique The paper mainly discusses the current situation and developing trend of wind power technique. Abstract: Key words: anemo-electric generator ； current situation ； developing trend 0 引言 风电古老而现代，但之所以到近代才得以发展，是因为在这方面存在许多实际困难。主要表现在：（1）风本身随机性大且不稳定，对其资源的准确测量与评估存在误差；（2）风速大小、风力强弱、风的方向都随时间在变化，设计制造在不同风况下都能保持稳定运行的风电系统，并使其风电输出功率效率高且理想平滑十分困难；（3）风为间歇式能源，有功功率与无功功率都将随风速的变化而变化，在与电网连接时，需要考虑输出功率的波动对地区电网的影响。此外，在降低制造成本和运行维护费用的前提下如何提高系统运行的安全性与可靠性、如何延长的寿命以及改善系统储能措施使其容量更大、体积更小、效率更高且寿命更长等问题上尚有待于得到更完善的解决。 1 风力发电技术发展现状
现代风力发电系统由风能资源、组、控制装置及检测显示装置等组成。组是风电系统的关键设备，通常包括风轮机、发电机、变速器及相应控制装置，用来实现能量的转换。完整的并网风力发电系统结构示意图见图1。 率曲线比较 长期以来风力发电系统主要采用恒速恒频发电方式（ Constant Speed Constant Frequency 简称CSCF）和变速恒频发电方式（Variable Speed Constant Frequency 简称VSCF）两种。 恒速恒频发电方式，概念模型通常为“恒速风力机 +感应发电机”，常采用定桨距失速或主动失速调节实现功率控制。在正常运行时，风力机保持恒速运行，转速由发电机的极数和齿轮箱决定。由于风速经常变化，功率系数C p不可能保持在最佳值，不能最大限度地捕获风能，效率低。 变速恒频发电方式, 概念模型通常为“变速风力机+变速发电机（双馈异步发电机或低速永磁同步发电机）”，采用变桨距结构，启动时通过调节桨距控制发电机转速；并网后，在额定风速以下，调节发电机反转矩使转速跟随风速变化以保持最佳叶尖速比从而获得最大风能；在额定转速以上，采用变速与桨叶节距的双重调节限制风力机获取的能量以保证发电机功率输出的稳定性。 前者结构简单、运行可靠，但其发电效率较低，而且由于机械承受应力较大，相应的装置成本较高。后者可以实现不同风速下高效发电从而使得系统的机械应 力和装置成本都大大降低。两者运行功率曲线比较如图 3所示。可以看出，采用
风电发展趋势
一、世界风电产业发展的总趋势 世界能源消耗量的持续增加，使全球范围内的能源危机形势愈发明显，缓解能源危机、开发可再生能源、实现能源的可持续发展成为世界各国能源发展战略的重大举措。风能作为可再生能源的重要类别，在地球上是最古老、最重要的能源之一，全球范围内的巨大蕴藏量、可再生、分布广、无污染的特性使风能发电成为世界可再生能源发展的重要方向。 1、世界风电装机容量发展迅猛 基于美国、德国、法国、丹麦等发达国家对发展风能的高度关注，以及积极出台并实施促进风电发展的相关政策、措施极大地推动了世界风电产业的发展。据全球风能协会(GWEC)公布的1995-2009年统计数据，比较详实地揭示了世界风电装机容量的增长趋势。截至2006年底，世界风电装机新增装机容量为15. 197 GW（吉瓦，相当于103兆瓦），同比2005年增长31.8%, 1995年以来平均年增长27.24%：世界风电装机累积容量己达74.223 GW,同比2005年增长25.6%, 1995年以来平均年增长28.35%.最近GWEC数据显示：2007年世界新增风电装机容量为20.073 GW, 2008年新增装机容量超过27. 00 GW, 2009年新增装机容量为36. 5 GW,累计风电装机容量已逾150. 00 GW。 2、欧洲引领世界风电产业的发展 20世纪90年代起，欧洲制定了《风电发展计划》，确立了风电发展目标：2010年风电装机容量达到40 GW,并要求其成员国基于此发展目标制定本国的发展目标与计划。在德国、西班牙和丹麦等国推动下，风电在欧洲大多数国家得到了快速的发展。 3、风电已成为世界主要替代能源之一
风电叶片制造工艺现状及我国目前市场格局
风电叶片制造工艺现状及我国目前市场格局 目前国外风机叶片大量采用复合材料制造，并向大型化、低成本、高性能、轻量化、多翼型和柔性化方向发展。而国内的风机叶片起步晚，离高性能叶片的要求有一定的距离。目前国外大的风力机叶片厂家已积极抢滩中国，如LM、Vestas、Gamesa以及Suzlon等均已入驻天津，就地生产叶片，占据了很大的市场份额。国内的主要厂家如中复连众、保定惠腾等均有引进技术。国家对可再生清洁能源的支持，加快了风力发电的发展速度，也为我国的大型复合材料叶片开发提供了一个不可多得的发展机遇。面临着巨大的市场需求和强劲的国际竞争，我国大型复合材料叶片有着巨大的发展机遇与挑战。 风电叶片制造工艺发展现状 传统复合材料风力发电机叶片多采用手糊工艺制造。手糊工艺的主要特点在于以手工劳动为主，简便易行、成本低，但效率亦低、质量不稳定且工作环境差，多用于中小型叶片的成形。因此手糊工艺生产风机叶片的主要缺点是产品质量对工人的操作熟练程度及环境条件依赖性较大，生产效率低，而且产品质量均匀性波动较大，产品的动静平衡保证性差，废品较高。特别是对高性能的复杂气动外型和夹芯结构叶片，还往往需要黏接第二次加工，黏接工艺需要黏接平台或型架以确保黏接面的贴合，生产工艺更加复杂和困难。 叶片最新发展的成型方法是RTM，即树脂转移模塑成型法。将纤维预成型体置于模腔中，然后注入树脂，加温加压成形。RTM是目前世界上公认的低成本制造方法，发展迅速，应用广泛。应该指出的是RTM是该法的一个总称，其中可有多种分支。生产大型叶片多用的是VARTM和SCRIMP法。VARTM即真空辅助RTM一边抽真空一边注入树脂，此时只用单面模具，另一面用真空袋。SCRIMP即西曼复合材料熔塑成形法，为美国人西曼所发明，仅需单面模具且要求简单，另一面亦为真空袋，适用于制造大型复杂制件。TPI Composites公司已用该法制造了30m长的叶片。Vestas公司和Gamesa公司都采用了预充填的方法，该方法将预充填层切裁成合适的尺寸并放进上、下模段中，一个空心的翼梁也被分层覆盖在一个芯轴柄上。塑料薄膜被铺在三个模型之上，并利用真空法将多层纤维压缩在一起并挤走任何隐蔽的气泡。在真空状态时将模型加热到120 ℃，环氧树脂聚合物将变成黏度非常低的材料，空气释放有助于预充填层固紧在一块，几分钟后，升温使环氧树脂聚合物固化，固化之后，将塑料薄膜移走，将叶片部件黏合成一体。 随着叶片技术的发展，热塑材料得到了应用。LM Glasfibre公司用玻璃钢、碳纤维和热
风电技术现状及发展趋势
风电技术现状及发展趋势 Current Situation and Developing Trend of Wind Power Technique The paper mainly discusses the current situation and developing trend of wind power technique. Abstract: Key words: anemo-electric generator ； current situation ； developing trend 0 引言 风电古老而现代，但之所以到近代才得以发展，是因为在这方面存在许多实际困难。主要表现在：（1）风本身随机性大且不稳定，对其资源的准确测量与评估存在误差；（2）风速大小、风力强弱、风的方向都随时间在变化，设计制造在不同风况下都能保持稳定运行的风电系统，并使其风电输出功率效率高且理想平滑十分困难；（3）风为间歇式能源，有功功率与无功功率都将随风速的变化而变化，在与电网连接时，需要考虑输出功率的波动对地区电网的影响。此外，在降低制造成本和运行维护费用的前提下如何提高系统运行的安全性与可靠性、如何延长的寿命以及改善系统储能措施使其容量更大、体积更小、效率更高且寿命更长等问题上尚有待于得到更完善的解决。 1 风力发电技术发展现状 现代风力发电系统由风能资源、组、控制装置及检测显示装置等组成。组是风电系统的关键设备，通常包括风轮机、发电机、变速器及相应控制装置，用来实现能量的转换。完整的并网风力发电系统结构示意图见图1。
率曲线比较 长期以来风力发电系统主要采用恒速恒频发电方式（ Constant Speed Constant Frequency 简称CSCF）和变速恒频发电方式（Variable Speed Constant Frequency 简称VSCF）两种。 恒速恒频发电方式，概念模型通常为“恒速风力机 +感应发电机”，常采用定桨距失速或主动失速调节实现功率控制。在正常运行时，风力机保持恒速运行，转速由发电机的极数和齿轮箱决定。由于风速经常变化，功率系数C p不可能保持在最佳值，不能最大限度地捕获风能，效率低。 变速恒频发电方式, 概念模型通常为“变速风力机+变速发电机（双馈异步发电机或低速永磁同步发电机）”，采用变桨距结构，启动时通过调节桨距控制发电机转速；并网后，在额定风速以下，调节发电机反转矩使转速跟随风速变化以保持最佳叶尖速比从而获得最大风能；在额定转速以上，采用变速与桨叶节距的双重调节限制风力机获取的能量以保证发电机功率输出的稳定性。 前者结构简单、运行可靠，但其发电效率较低，而且由于机械承受应力较大，相应的装置成本较高。后者可以实现不同风速下高效发电从而使得系统的机械应力和装置成本都大大降低。两者运行功率曲线比较如图 3所示。可以看出，采用变速恒频发电方式, 能在风速变化的情况下实时调节风力机转速，使之始终在最佳转速上运行，捕获最大风能[2]。 2 风力发电技术发展趋势
我国风力发电现状及发展趋势
我国风力发电现状及发展趋势 摘要：随着环境和能源问题的日益严峻，可再生能源的开发，尤其是风力发电技术已被国家政 府所重视。本文概述了风力发电的基本现状，分析了风电在国内外的发展状况、主要面临的问 题及其解决途径和发展前景。 关键词：风力发电；现状；发展趋势 1.风力发电概述 众所周知, 可再生能源有水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能、地热能六大形式。其中, 风能源于太阳辐射使地球表面受热不均、导致大气层中压力分布不均而使空气沿水平方向运动所获得的动能。据估计, 地球上可开发利用的风能约为2*107 MW, 是水能的10倍, 只要利用1%的风能即可满足全球能源的需求[1]。据中国气象科学研究院估算，在中国，10m 高度可开发的风能为10亿kW 以上（陆地2.5亿kW ，海上7.5亿kW ）[2]。 在石油、天然气等不可再生能源日益短缺及大量化石能源燃烧导致大气污染、酸雨和温室效应加剧的现实面前, 风力发电作为当今世界清洁可再生能源开发利用中技术最成熟、发展最迅速、商业化前景最广阔的发电方式之一已受到广泛重视[3]。 2.风力发电原理风力发电机的分类 2.1.风力发电原理 力发电是将风能转换为机械能进而将机械能转换为电能的过程。风吹动风力机叶片旋转, 转速通常较低, 需要齿轮箱增速, 将高速转轴连接到发电机转子并带动发电机发电, 发电机输出端接一个升压变压器后连接到电网中。典型的风力发电系统包括风力机(叶片、轮毅等部分)及其控制器、转轴、换流器、发电机及其控制器等。风速、作为风力机及其控制器的输入信号, 风力机控制器将风速与参考值进行比较, 向风力机输出桨距角信号, 调整输出机械转矩T 和机械功率 。转轴输出的机械功率输入到发电机中, 发电机的输出功率经过换流器输送到变压器中, 最终输送至电网。 风能的表达式为： 32 1νρts E = (式1-1) 式中：s —单位时间内气流流过截面积(m 2) ρ—空气密度(kg/m 3) v —风速(m/s)
风电机组的技术发展趋势
风电机组的技术发展趋势 1、单机容量持续增大，单位成本迅速下降。 风电机组的技术发展趋势 2、风机类型越来越多，控制技术越来越先进。 1.1风电场及变电站主要设备 由风轮、传动系统、偏航系统、液压系统、制动系统、发电机、 控制与安全系统、机舱、塔架和基础等组成。 (1) 风轮：由叶片和轮毂组成，是风力发电机组获取风能的关键部件。 (2) 传动系统：由主轴、齿轮箱和联轴节组成（直驱式除外）。 (3) 偏航系统：由风向标传感器、偏航电动机或液压马达、偏航轴承和齿轮等组成。 (4) 液压系统：由电动机、油泵、油箱、过滤器、管路和液压阀等组成。 (5) 制动系统：分为空气动力制动和机械制动两部分。 (6) 发电机：分为异步发电机、同步发电机、双馈异步发电机和低速永磁发电机。 (7) 控制与安全系统：保证风力发电机组安全可靠运行，获取最大能量，提供良好的电 力质量。 (8) 机舱：由底盘和机舱罩组成。 (9) 塔架和基础：塔架有筒形和桁架两种结构形式，基础为钢筋混凝土结构。 变压器：利用电磁感应原理制成的一种静止的电气设备，将某种电压等级的交流电能转成频率相同的另一种或几种电压等级的交流电能。 (1)断路器： 作用：控制和保护，断路器除长期承受分断、关合负荷电流外，还可分断或关合短路电流；并具有一定的动、热稳定性。 分类：按其灭弧介质，可分油断路器、空气断路器、六氟化硫(SF6)断路器、真空断路器等。 (2)负荷开关： 作用：控制电路，用来承受和分断、关合负荷电流，具有一定的动、热稳定性，但不能分断短路电流，在一定条件下，可以关合短路电流。 分类：按其灭弧介质，可分产气式负荷开关、压气式负荷开关、六氟化硫(SF６)负荷开关和真空负荷开关。负荷开关与熔断器组合使用，还可使其具有过电流 保护功能。 (3)熔断器： 作用：电路的过电流保护。 分类：分为户外式和户内式两种，户 外式为跌落式熔断器，户内式 为限流型熔断器。 (4)隔离开关： 作用：隔离电源的安全作用。隔离开关具有一定的动、热稳定性，但不可带负荷电流开断电路。隔离开关一般均配合断路器使用，隔离开关也可作接地开关用。 箱式变电所是一种将高压开关设备、变压器、低压配电设备、功率因数补偿装置及电度计量装置等变电站设备组合成一体的快装型成套配电设备。 1、结构紧凑，占地少； 1、箱式变安装周期短，可比老式 2、安装方便，建造快速；土建配电室缩短一倍的时间； 3、投资省，效益高； 2、占地面积小，如一台老式变压 4、组合方式灵活；器的配电室占地在100m2以上，而 5、通用性互换性强；箱式变则仅需约30m2；
风电发展趋势
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一、世界风电产业发展的总趋势 世界能源消耗量的持续增加，使全球范围内的能源危机形势愈发明显，缓解能源危机、开发可再生能源、实现能源的可持续发展成为世界各国能源发展战略的重大举措。风能作为可再生能源的重要类别，在地球上是最古老、最重要的能源之一，全球范围内的巨大蕴藏量、可再生、分布广、无污染的特性使风能发电成为世界可再生能源发展的重要方向。 1、世界风电装机容量发展迅猛 基于美国、德国、法国、丹麦等发达国家对发展风能的高度关注，以及积极出台并实施促进风电发展的相关政策、措施极大地推动了世界风电产业的发展。据全球风能协会(GWEC)公布的1995-2009年统计数据，比较详实地揭示了世界风电装机容量的增长趋势。截至2006年底，世界风电装机新增装机容量为15. 197 GW（吉瓦，相当于103兆瓦），同比2005年增长%, 1995年以来平均年增长%：世界风电装机累积容量己达 GW,同比2005年增长%, 1995年以来平均年增长%.最近GWEC数据显示：2007年世界新增风电装机容量为 GW, 2008年新增装机容量超过27. 00 GW, 2009年新增装机容量为36. 5 GW,累计风电装机容量已逾150. 00 GW。 2、欧洲引领世界风电产业的发展 20世纪90年代起，欧洲制定了《风电发展计划》，确立了风电发展目标：2010年风电装机容量达到40 GW,并要求其成员国基于此发展目标制定本国的发展目标与计划。在德国、西班牙和丹麦等国推动下，风电在欧洲大多数国家得到了快速的发展。 3、风电已成为世界主要替代能源之一 步入21世纪，在《欧洲风能发展计划》的引领下，世界风电产业得到了巨大的发展。截至2009年底，在世界38个主要国家地区中，德国、美国、西班牙、印度、中国、丹麦等6个国家年度风电新增装机容量已超过GW：在世界风电累积装机容量中，德国、
1 风力发电国内外发展现状
1 风力发电国内外发展现状 1.1 国外风力发电发展现状 2012 年新增风电装机容量最多的10 个国家占世界风电装机的87%。与2007 年相比，美国保持第1 名，中国超过西班牙从第3 名上升到第2 名，印度超过德国和西班牙从第5名升至第3 名，前3 名的国家合计新增装机容量占全世界的60%[4]。 根据世界风能协会的统计，2012 年全世界风电装机容量新增约2726 万kW，增长率约为29%。累计达到1.21 亿kW，增长率为42%，突破1 亿kW 大关。风电总量为2600 亿kWh，占全世界总电量的比例从2000 年的0.25%增加到2012 年的1.5%。 尽管风电的发展仍然存在着很多困难，如电网适应能力、风能资源、海上风电发展等，但相比于常规能源，经济性优势逐步凸显，世界各国都对风电发展充满了信心。例如，欧美都公布了2030 年风电满足20%甚至更多电力需求的宏大目标，这也为全球风电的长期发展定下了基调。从国际能源署（IEA）2012 年颁布的《2050 年能源技术情景》判断，2012-2050年，全球风电平均每年增加7000 万千瓦，风电将成为一个庞大的新兴电力市场。 1.2 国内风力发电发展现状 我国是世界上风力资源占有率最高的国家之一，同时也是世界上最早利用风能的国家之一。据资料统计，我国10 m 高度层风能资源总量为3226GW，其中陆上可开采风能总量为253GW，加上海上风力资源，我国可利用风力资源约为1000GW。如果风力资源开发率可达到60%，仅风电一项就可支撑我国目前的全部电力需求。我国利用风电起步较晚，和世界上风电发达国家如德国、美国、西班牙等相比还有很大差距。风电是20 世纪80 年代开始迅速发展起来的，初期研制的风机主要是1kW、10kW、55kW、220kW 等小型风电机组，后期开始研发可充电型风电机组，并在海岛和风场广泛应用。至今，我国已经在河北张家口、内蒙古、山东荣城、辽宁营口、黑龙江富锦、新疆达坂城、广东南澳和海南等地建成了多个大型风电场，并且计划在江苏南通、灌云及盐城等地兴建GW 级风电场[5]。 截止2007 年底，我国风机装机总量已达6.05 GW，年发电量占全国发电量的0.8%左右，比2000 年风电发电量增加近10 倍。2012 年一年新增风电装机容量625 万千瓦，比过去20年累计的总量还多，新增装机增长率约为89%。累计风电装机容量约1215 万千瓦，占全国装机总量的1.5%，累计装机增长率为106%。风电装机主要分布在24 个省，比2007 年增加了重庆、云南和江西三个省。2006 至2012 年风电增长状况。 中国政府为了推动并网风电的商业化发展，国家发改委明确提出我国风电发展的规划目标：2005 年全国风电装机总量达到100 万千瓦，2012 年全国风电装机总量达到400 万千瓦，2015 年全国风电装机总量达到1000 万千瓦，2020 年全国风电装机总量达到2000 万千瓦，占全国总装机容量的2%左右。可以预计，中国即将成为世界风电发展令人瞩目的国家之一。
国内外风电叶片技术现状与发展
国内外风电叶片技术现状与发展 一、叶片朝大型化、轻量化、高效率方向发展 二、可选择的复合材料原材料品种多样 1、叶片用树脂基体 1）不饱和聚酯树脂工艺性良好，价格低，在中小型叶片的生产中占有绝对优势，但固化时收缩率大，放热剧烈，成型时有一定的气味和毒性。 2）环氧树脂具有良好的力学性能，耐化学腐蚀性能和尺寸稳定性，是目前大型风电叶片的首选树脂，缺点是成本较高。 3）乙烯基树脂性能介于二者之间，目前在大型叶片中应用较少，随着各厂家对成本的要求越来越高，乙烯基树脂可能会进入兆瓦级叶片的选材。 2、叶片用增强材料
3、碳纤维材料在大型叶片中具有较好的应用前景 采用碳纤维，可增加叶片临界长度，提高叶片刚度，减轻叶片重量。研究也表明，添加碳纤维所制得的风机叶片质量比玻璃纤维的轻约30％，以目前的成本估算，成本增加可控制在3 0％以内。 4、碳纤维在叶片中应用的主要部位 碳纤维在风电叶片中应用实例
公司产品技术状态 Gamesa GAMESA在其直径为87米、90米叶轮的叶片制造中包含了碳纤维。 LM 61.5米叶片采用了玻纤／碳纤维混杂复合材料结构，在横梁和翼缘等要求较高的部位使用碳纤维作为增强材料，单片叶片质量达17.7 t。 Vestas VESTAS V-90型 风力机3.0MW 叶片长44m，其样品试验采用了碳纤维制造。 Vestas为V903.OMW机型配套的44m系列叶片主梁上使用了碳纤维， 叶片自重只有6t，与V802MW,39m叶片自重一样。 GE 7MW GE公司的7MW机组研发，将使用碳纤维NEG Micon 40m叶片40米的叶片中采用了碳纤维增强环氧树脂 Nordex Rotor 44m叶片 56m叶片 44 m长CFRP叶片质量为9.6t, 可用于2．5 MW的风电机组。此外， 还开发了56 m长的CFRP叶片，他们认为叶片超过一定尺寸后，碳纤 维叶片的制作成本并不比玻纤的高。 Repower 5MW叶片转轮直径126米，该叶片由碳纤和玻纤混杂而成，单个叶片重量达18吨，可用于海上及陆地使用。 NEG Micon 40米叶片碳纤维增强环氧树脂的40米叶片 kirkldand 和TPI Composites公司合作，发展碳纤维风机叶片，以求得最大的能量获得，同时减轻风机的负载。制造和测试证明了先进碳纤维混编设计叶片的商业化可行性。 5、叶片材料的新发展——热塑性复合材料应用 *与环氧／玻纤复合材料大型叶片相比较，若采用热塑性复合材料叶片，每台大型风力发电机所用的叶片重量可降低10％，抗冲击性能大幅度提高，制造成本至少降低1／4，制造周期至少降低1／3，且可完全回收和再利用。 *爱尔兰Gaoth风能公司与日木三菱重工及美国Cyclics公司正在探讨如何共同研制低成本热塑性复合材料叶片。 *LM G1asfibre公司正开展此项研究，目的是用玻璃钢、碳纤维和热塑材料的混合纱丝制造叶片，这可能会使叶片的生产时间缩短50％。 *安全快捷地制造“绿色”的复合材料叶片正期待着复合材料叶片制造商去实现。 三、叶片设计技术不断进步 叶片设计分为气动设计和结构设计两大阶段，通常这两阶段不是独立的，而是一个迭代的过程。风轮叶片的优化设计要满足的目标: 年输出功率最大化；最大功率限制输出；振动最小化和避免出现共振；材料消耗最小化；叶片结构满足适当的强度要求和刚度要求；保证叶片结构局部和整体稳定性。 1、翼型是叶片设计的基础
浅析全球风电整机供应商发展状况
浅析全球风电整机供应商发展状况 发布时间：2014-03-1716:53:28来源：北极星风力发电网 日前，丹麦知名咨询机构MAKE发布了2013年全球前15家风电整机供应商的排名情况。从报告中可以看出，大部分整机供应商的市场份额都有所增长，尤其是中国企业金风科技和远景能源。MAKE表示，尽管中国风电市场在2013年释放了积极的发展信号，但是2013年的发展主要是依托于国内市场。 2013年来自西方的最大赢家是Enercon和Nordex，所占市场份额较2012年有较大增长。此外，西门子的海上风电业务依旧遥遥领先，由其开发的G4平台也得到了市场的认可。但是其陆上风电业务却不容乐观，相比2012年新增装机容量下降了58%。
这个排名基本上符合我们的预期，金风不仅突破了自己的历史峰值，而且进入到全球第二，如无意外，2014年将进一步缩小与维斯塔斯的距离，2015年则可望向全球第一发起冲击(维斯塔斯2013年全年新增订单为6GW)。 排名下滑比较大的是美国GE，从去年的第一位滑落到第六位，这主要受美国装机量大幅度下滑影响，GE的市场主要在美国，美国风电市场主要受政策影响，未来两三年内较难扭转，而且即便是美国市场，欧洲公司也夺取了相当份额，GE的市场份额可能会进一步下降。 维斯塔斯的表现好于预期，维斯塔斯一度濒临倒闭，但是去年四季度已经显示出明显的复苏，这个复苏不仅表现在市场份额上，更表现在年度利润上(据维斯塔斯2014年2月3日发布的2013年年报显示，维斯塔斯2013年营业额达到了60.84亿欧元，不计特殊项目的息税前利润为2.11亿欧元，净现金流达到10.09亿欧元，均好于之前预期。当然，2013年度整体上依然处于亏损状态，亏损0.82亿欧元)，而且随着全球最大功率8MW风机安装以及与三菱重工就海上风机组建合资公司，表明维斯塔斯基本上度过了这波劫难，开始了恢复。但是要想长期保持全球龙头地位已经越来越难了，因为中国公司正集群突破，越来越近了，一旦金风历史性超越维斯塔斯，后继将难以再翻转，因为金风与维斯塔斯相比，有着明显的成本优势。 Enercon是老牌劲旅，一直牢牢把握德国陆上市场，以至于西门子只能转战海上和海外，但Enercon的全球竞争劣势也非常明显，一
日本漂浮式风电技术现状及未来发展方向
中国港湾建设Status and future development direction of Japan floating wind turbine theology WU Shao-bo,YIN Hai-qing,ZHANG Kai-hua,SHI Bei-ling （CCCC Third Harbor Engineering Co.,Ltd.,Shanghai 200032,China ）Abstract ：Floating wind turbine (FWT)is the significant direction of offshore wind power development in the future.The maritime zone of Japan is relatively large and wind resource is abundant,the research of FWT had been carried out very early in Japan.Since the Fukushima nuclear power plant disaster in 2011,Japan decided to abandon its nuclear program,and turned its attention to FWT.At present,many FWT prototypes had been installed and put into operation,and achieved good economic results.In this paper,we discussed the development of FWT in Japan,the current key projects,the innovative technology and the future development direction.The research,design and construction of FWT in Japan is in the forefront of the world,and its technology can provide a good reference for the development of FWT in China.Key words ：floating wind turbine;floating substation;downwind turbine;hydraulic wind turbine 摘要：漂浮式风电是未来海上离岸风电的重点发展方向。日本海域面积大，风资源丰富，漂浮式风电起步较早，受福岛核电站爆炸事故影响，日本决意弃核，转而大力发展漂浮式风电，目前已建成多座漂浮式风机的样机并投入运行，取得了良好的经济效益。文章对日本漂浮式风电的发展概况、目前已实施的重点项目及其创新技术和未来的发展方向进行论述。日本在漂浮式风电的研究、设计、施工走在了世界前列，其技术可为我国漂浮式风电发展提供良好的参考借鉴作用。 关键词：漂浮式风电；浮式升压站；下风向风机；液压风机 中图分类号：TM614文献标志码：A 文章编号：2095-7874（2017）06-0108-07 doi ：10.7640/zggwjs201706024 收稿日期：2016-11-02作者简介：伍绍博（1985—），男，湖北黄冈人，工程师，船舶海洋工 程专业。E-mail ：shaobo.wu@https://www.wendangku.net/doc/e610054295.html, 日本漂浮式风电技术现状及未来发展方向 伍绍博，尹海卿，张开华，时蓓玲 （中交第三航务工程局有限公司，上海200032） 第37卷第6期2017年6月Vol.37No.6 Jun.20170引言 日本拥有全球第六大海域面积，是风资源非 常丰富的国家，根据日本官方测算，日本的风能 储量为1880GW ，其中，280GW 为陆上风电， 余下1600GW 全部在水深大于100m 的海上 （图1），这部分风机必须全部采用漂浮式。 按目前技术水平，日本的1600GW 的离岸 风资源中，378GW 是技术上可行的，如果考虑电 网的需求和能力等限制因素，有96GW 是商业和 图1日本海上风力分布Fig. 1Offshore wind force distribution in Japan
欧洲风电发展现状以及对我国的启示
欧洲风电发展现状以及对我国的启示 欧盟是世界最主要的经济共同体之一，目前有25个成员国，总面积约为397万平方公里，人口约4.6亿。2006年，欧盟国民生产总值为10.8万亿欧元，居世界首位，能源消耗总量17.47亿吨油当量，其中石油、天然气、核能和可再生能源等优质能源约占83%，煤炭等固体能源占17%，能源对外依存度为64%。为了保障能源安全、实现能源来源多元化，并应对气候变化，欧盟积极发展可再生能源，大幅度提高能源利用效率。自1990年以来，在保持经济持续稳定增长的同时，实现了能源消耗的缓慢增长，至2006年间，GDP年均增长速度2%，能源消费增长0.83%，15年能源消费总量仅增加了约2亿吨油当量，并且通过改善能源结构，使吨油当量能源消费的二氧化碳排放量由1990年的2.43吨下降到2004年的2.21吨。欧盟能源结构的有效改善与其大力发展可再生能源密切相关，到2006年，欧盟可再生能源开发利用总量占其能源消费总量的比例已达到6.3%。风电在欧盟可再生能源中占据了主导地位，2005年欧盟风电装机容量达到了4000多万千瓦，提前5年实现了2010年风电装机4000万千瓦的发展目标。2006年风电新增装机容量在全部新增发电装机容量的比例达到了30%以上，仅次于天然气发电的新增容量，累计风电装机容量已达到4855万千瓦，占世界风电装机总容量的65%。这些指标充分证明欧盟已成为世界风电发展的领头雁。 一、风电已成为主要替代能源 早在上世纪九十年代初，欧盟就提出了大力发展风电的计划和目标，即：2010年风电装机容量达到4000万千瓦，并且要求其成员国根据这一发展目标制定本国的发展目标与实施计划。在丹麦、德国和西班牙等国的带动下，风电在欧盟大多数国家得到了发展，到2006年底，欧盟已有7个国家风电装机容量超过了100万千瓦，在世界风电装机容量前10名的国家中，欧盟成员国占了7个。2006年风电装机容量和发电量占欧盟25国总装机容量和发电量的比例达到5.4%和3%，其中丹麦风电装机容量和发电量占该国总发电装机容量和发电量的比例分别为25%和 20%、德国为17%和7%，西班牙为15%和6%。2006年，在欧盟新增发电装机容量中，风电的增长量超过核电、水电和煤电等，仅次于天然气发电，占全部新增发电装机容量的30%。
全球风电产业发展与中国对策
全球风电产业发展与中国对策 风能作为可再生能源的重要类别，在地球上是最古老、最重要的能源之一，全球范围内的巨大蕴藏量、可再生、分布广、无污染的特性，使风能发电成为世界可再生能源发展的重要方向。 全球风电产业发展现状与趋势 1、关键技术和进展 近年来，世界风电产业发展迅速，风电产业关键技术日益成熟，单机容量5MW陆上风电机组、半直驱式风电机组开始使用，直驱式风电机组已经广泛应用，目前国际上主流的风力发电机组已达到2.5-3MW，采用的是变桨变速的主流技术，欧洲已批量安装3.6MW风力发电机组，美国已研制成功7MW风力发电机组，而英国正在研制巨型风力发电机组；欧洲规模化海上风电及相关电网布局开始建设，并在知识型产品如风况分析工具、机组设计工具和工程咨询服务等方面具有明显的国际竞争优势。纵观世界风电产业发展现状，风力发电技术将呈现如下发展趋势：开发更先进的风况分析系统；研制大容量、高可靠性、低成本风力发电机组以及轻量型、高可靠性的海上风力发电机组；风力发电方式将以陆上风力发电为主，并积极拓展海上风力发电。 2、风电行业产业规模 风电行业的真正发展始于1973年的石油危机，美国、西欧等发达国家为寻求替代化石燃料的能源，投入大量经费，用新技术研制现代风力发电机组，八十年代开始建立示范风电场，成为电网新电源。近年来，风电发展不断超越其预期的发展速度。2010年，全球风电 累计装机容量达196630MW，同比增长24%，增长速度有所放缓。就全球新增装机容量来看，从1999年开始，每年新增装机容量开始大幅增加，1999年全球风电新增装机容量为4033MW，增加幅度高达84%，2008年和2009年风电新增装机容量分别达到27261MW和38312MW，增 长幅度分别为38%和41%。而2010年世界风电新增装机容量为37642MW，同比下降2%。 3、主要国家和企业情况 2010年，世界风电产业实现销售收入550亿美元，同比下降21.4%，销售收入减少的主要原因是风力涡轮机价格的下降和市场逐渐转向中国。按照2010年世界风电总装机容量排序，排在前几位的国家依次是：中国、美国、德国、西班牙和印度。目前，世界上有13个国家风能发电能力超过1000MW，其中法国和加拿大是在2006年超过这一数值的。 从全球风电市场的区域发展情况来看，世界风电产业发展重心已由欧洲向亚洲和北美洲转移。欧洲风电总装机容量所占比重由2007年的59.6%下降至2009年的46.2%，继而下降至2010年的43.7%，而北美洲地区则由2007年的19.4%上升至2010年的22.5%，亚洲地区则由2007年的16.5%上升至2010年的31.1%。2004年，欧洲占据世界风电新增装机容量70.7%的份额，如今欧洲已丧失其垄断地位，2010年，欧洲占世界风电新增装机容量的比重为27.0%，北美洲为16.7%，亚洲为54.6%，非洲为0.4%，亚洲已占据世界风电新增装机容量一半多份额。但是，毋庸置疑，欧洲仍然是世界上风电产业发展最为成熟的区域。 2010年，北美洲风电总装机容量为44188MW，同比增长16%，而2009年的增长率为39%，下降的原因是美国新增装机容量的大幅减少，2010年美国风电新增装机容量只有5600MW，