我国风电设备制造技术现状及发展建议

《我国风电设备制造技术现状及发展建议》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、我国风电设备制造技术现状及发展建议太阳照射到地球表面，地球表面各处受热不同，产生温差，从而引起大气的对流运动形成风，其携带的能量即风能。风吹动风机旋转从而带动发电机旋转发电称风力发电即风电。风能是太阳能的一种转化形式，是一种不产生任何污染排放的可再生自然能源。与太阳能、生物、地热和海洋能发电相比，风电是当前技术和经济上最具商业化规模开发条件的新能源。能源是经济社会发展的重要物质基础，要实现2020年我国GDP翻两番的宏伟目标和国民经济的持续高速增长，仅靠常规能源难以解决能源和电力短缺。占电力供应70%的煤电燃料——煤炭，探明的

2、剩余开采储量为1390亿t，按2003年开采速度16.67亿t/a，仅能维持83a，还将带来严重的环境污染。我国的石油资源不足，天然气资源也不够丰富，天然铀资源短缺。我国水能资源经济可开发量为4.02亿kW，年发电量1.7万亿kWh，再经过20～30a的开发，70%左右将被开发完，仅靠水能是解决不了我国电力短缺的。我国的风能资源十分丰富，根据国家气象局估计，我国10m高度以内可开发利用的地表风电能源约为10亿kW，其中陆地2.5亿kW，海上7.5亿kW，如果扩展到50～60m以上高度，风力资源将有望扩展到20～25亿kW。因此

3、，风力发电是我国能源可持续发展的现实而重要的选择。风电机组(主要指并网风电机组)是风力发电的核心设备，其投资约占总投资的60%～80%。风电机组的生产和制造水平也是反映一个国家风电发展水平的重要因素，因此由进口转化为国产，可大大降低风电厂的投资，从而有力地促进风电的快速发展。我国风电设备制造技术现状我国自1983年山东引进3台丹麦Vestas55kW风力发电机组，开始了并网发电技术的试验和示范。“七五”至“九五”期间国家把风电机组列为重点攻关项目，并制订了一些优惠政策，鼓舞我国风电厂的建设士气和制造业发展风电机组生产技术的热情

4、。1986～1993年，全国共建12个风电厂，装机容量达到13300kW，年均装机1662.5kW；1994～1999年，全国风电(包括21个风电厂)共装机249050kW，年均装机41508kW。我国风电厂新装风机的单机容量经历了阶跃式发展。1992～1996年主力机型为200～300kW机组，1997～2002年则为600kW机组。我国风电机组中单机容量在310.1～749.9kW的占绝大多数。这是我国1997～2002年风电发展所取得的成果。截止1999年底，我国风电厂共安装国产机组29台，总装机容量8350kW，机组台

5、数和装机容量分别占全国风电的4.9%和3.2%。目前风电厂安装的国产机组生产来源主要有两种，一种是自行科技攻关的样机或后续生产的几台机组，由于技术和质量问题，需要继续改进；另一种是引进国外先进技术或与国外厂商合作生产的，部分部件用国产的替代，如轮毂、发电机和塔架等，且基本上能够正常运行。通过支付技术转让费引进全套制造技术或与国外公司合资生产等方式。我国目前基本具备生产600kW机组的能力，国产化率可达90%。我国从1984年研制200kW风电机组到现在已经过了20多年，国产风电机组在我国尚未占有一席之地，可见完全靠自己研制来提

6、高风电机组制造技术是很不够的。我国与世界先进制造技术的差距世界上先进的风电设备制造商主要在丹麦(风电机组产量占世界市场一半份额)、德国和美国。德国是世界上风电机组台数及容量最多的国家，也是风电技术领先的国家，其风电技术的演化路径和发展趋势，在一定程度上代表了世界风电技术的发展路径和发展趋势。增大单机容量、提高能源转换效率、降低风电成本是风电技术的改进目标。影响单机发电容量的物理参数包括叶轮直径和轴心高度。到20世纪90年代后期，已能生产MW级风电机组，随着近海风电技术的推广，3～5MW级的风电机组在市场中的比例日益提高。198

7、9～2002年，德国风机平均轴心高度增加1倍，叶轮直径增加2倍，发电容量提高了10倍左右。现代风能利用技术的核心技术之一是控制调整能量输出的稳定性。风力发电机的调节技术有两种手段：一是桨距不变，依靠发电机的调节适应不同转速的输入，确保电力输出的稳定性。定桨距调节技术的优点是调节简单可靠，控制也可大大简化，缺点是桨叶、轮毂、塔架等主要受力部件受力增大。二是依靠变化桨距调节风机转速，保证电机转子转速的稳定性。变桨距调节技术的优点是能够对各种不同的风速调节桨距，控制能量输出，其对风速的调节范围更宽，缺点是调节程序和工艺设计复杂。但从

8、风电的调节技术发展趋势来看，变桨距调节技术正在逐渐取代定桨距调节技术，变桨距变速调频是世界上先进的主流技术。目前我国风电装机的主力机型是600kW机组，而2000年后世界风电市场的主力机型是兆瓦级的，且近海风电机组单机容量达到3～5MW。从风机叶片的直径、轴心高度和风电机组的