风力发电及风电齿轮箱概述

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1、第32卷第6期风力发电及风电齿轮箱概述1文章编号:1004-2539(2008)06-0001-04风力发电及风电齿轮箱概述(郑州机械研究所,河南郑州450052)张立勇王长路(河南理工大学高职学院,河南焦作454000)刘法根摘要近年来,随着风电技术的逐渐成熟和风电成本的下降,世界风电装机容量高速增长。概述了国内外风电产业的发展概况和风电发展的主要趋势,介绍了风电齿轮箱的技术现状,指出了风电齿轮箱设计制造方面存在的主要问题。关键词风力发电齿轮箱发展现状风电装机容量稳定增长,另一方面就是我国风电装机引言容量快速增长。印度2007年新增装机容量1800MW,[2]随着能源短缺和生态环

2、境的日益恶化,新能源发累积装机容量达到8000MW,累积装机容量仍高于电技术在世界范围内取得了长足的进步。风能是一种我国。清洁的可再生能源,随着风力发电技术的日趋成熟和风电成本的逐渐降低,风电装备产业高速发展且前景广阔。为了进一步改善风电机组的性能、提高单机容量,世界各国都对风电机组进行了大量的研究和开发工作,一些国家的技术已经相当成熟。我国风电技术研究起步较晚,近年来取得了显著的成效,但总体设计制造水平与国际先进水平还有很大差距。1风力发电产业概况图1全球风电累积装机容量及增长率1.1全球风力发电产业高速发展我国风电产业从零起步,但发展迅速,特别是近3风力发电长期受制于成本和技术

3、等问题而发展缓年的装机容量增长率世界第一。图2为近10年来我慢,但是技术的不断进步使风电成本大幅度下降,加上国风电累积装机容量及增长率图。2007年我国新增[3]能源、环境问题的日益严峻使各国纷纷出台鼓励政策风电装机容量3307MW,增长率达到了127%。截至和税收优惠,因此出现了从上个世纪末延续至今的风2007年底,我国(不计台湾省)风电累计装机容量已达电产业大发展。图1为近10年全球风电装机容量及到5906MW,取代丹麦成为全球第5名,占2007年底增长率图。从图中可以看出,从1998年以来近10年全球风电累计装机容量的6.3%。中国可再生能源行的风电装机容量年增长率都在20%

4、以上,年平均增长业理事会(CREIA)预计,到2015年,我国风电装机容量率达到了28.6%。2008年2月在比利时首都布鲁塞将达到50000MW。近年来,我国风力发电取得突破性[4]尔召开全球风能大会期间,全球风能理事会(GWEC)进展,风电场已达到158个。内蒙古自治区的风电[1]确认,2007年全球风电新增装机容量约20000MW,装机容量达到1563MW,是全国风电装机容量最多的年增长27.0%;截至2007年底,全球风电总装机容量省份。2007年11月8日,我国第一个海上风电场在渤达到94123MW。欧洲仍然是全球风电最主要的市场,海油田顺利投产,拉开了我国有效利用海上风

5、能的序2007年新增风电装机容量8662MW,累计装机容量达幕。到57135MW,约占全球的61%。但欧洲新增装机容量欧洲风能协会(EWEA)确定的目标是到2030年风所占的比率从2004年的75%下降到了2007年的力发电要能满足欧洲电力需求的23%。德国是风力43%,这主要是由于美洲和亚洲风电业的高速发展。发电装机容量最大的国家,其电力的6%来自风电;西在美洲,仅美国风电新增装机容量就达5200MW,累计班牙电力的8%来自风电;丹麦的风电装机容量为3装机容量达到了16800MW。2007年之所以有超过1/100MW,可以满足其电力需求的20%,是世界上风电4的全球风电新增装机容

6、量来自亚洲,一方面是印度份额最大的国家。预计到2020年,风电占全球总电量2机械传动2008年的比例将达11.9%。[2]Gamesa的份额最大,占新增装机容量的39.9%。过去10年间,煤电年增长2.5%,天然气发电年增国际上,兆瓦级以上的风电机组已经成为主流机长2.5%,核电年增长1.8%,油发电年增长1.7%,而型。如美国:主流机型1.5MW,丹麦:主流机型(2.0～风电平均年增长高达28.6%。世界风电将在相当长3.0)MW。截至2006年,我国风电机组1MW以下的机的一段时期内保持高速发展,风力发电仍然有非常广组占总装机容量的70%,1MW～2MW之间的风电机型阔的发展空

7、间。只占26%,2MW以上机型占4%。根据国家发改委规划,我国未来的风电新增装机将以1.5MW、2MW机型为主,1MW以下机型所占比重将逐渐降低。[5-6]1.3风力发电发展的主要趋势(1)机组单机容量增大风电机组单机容量的增大有利于提高风能利用率,降低风场的占地面积,降低风电场运行维护成本,从而提高风电的市场竞争力。目前,国际上主流的风电机组已达到(2～3)MW,由德国Repower公司研制的图2我国风电累积装机容量及增长率最大的5MW风电机组已投入运行,其旋翼区直