大型风电遭遇技术“天花板”

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1、大型风电遭遇技术“天花板”来源：北极星电力网中国风电企业的技术大都是采用彻底的国外引进方式，而国外的风电企业对于大型风电的一些技术问题与设计结构或许也是尚处在探索、开发、试验或者是应用验证阶段之中，更加没有“进行结合中国国情的技术可行性思量”与长期应用的验证结论。当前国外公司或许没有形成更加优质化的成熟整机机型的设计方案出现以提供可以替代性的应用选择？否则面对当前大型风电整机技术的多重结构与性能的严重不足也大概不会视而不见吧?不难看出，当前的大型风电整机形态是在小型三叶桨水平轴风力发电机的形态原理基础上通过

2、逐步放大设计规格的方式与逐步填补功能缺陷不足的发展过程中过渡形成的，尚且没有形成“专门针对大型化风电设备的需求特点”开发的创新机型的形成与规模化应用。到现在为止，人们似乎还找不到如同大型风电一样的能够引起如此众多巨大争议的行业产品，各方面对于大型风电“唱多”与“唱空”的声音此起彼伏，而结论却是南辕北辙，最为经典的一句恰当描述就是“一边是火焰（唱多），一边是火坑（唱空）”；风电行业发展要求获得大量政策、资金补贴的诉求从国内延伸到了国外（中国风电的CDM补贴遭到联合国的暂停），风电过去曾经成为炙手可热的香饽，而

3、如今对于一些企业来讲似乎已经成为烫手的山芋（逐渐认识到了问题）。风电产业发展的巨大前景任何人都不可否认，但是人类从自然界截流风能的工具——风机设备的整体性能如果不佳的话，巨大风能资源蕴藏量的估值也将大大缩水，风电产业也会大幅度失去其本来应该具有的巨大吸引力与巨大盈利能力；如果风能截流工具过于昂贵与不可靠，人们也不会因为单纯“为了发展绿色产业的热情”而去冒着赔本的可能性大量认可买单（如：当前出现产能过剩的现象），因此风电产业要实现优质化发展与实现正常及较大盈利的基础、手段最终是要依靠实现大型风电设备技术性能的

4、创新提高。提高大型风电设备性能的出发点与落脚点始终应该立足于整机技术的全面优化创新。整机技术的形态结构设计方式高度决定零部件的应用取舍与其应用需求的形态、结构、性能等，整机技术设计的指导思想与零部件技术的设计指导思想完全不同，整机技术是基于宏观整体实现风电设备形态、结构、性能如何能够与自然界的风力状况进行更加优质化地交流，实现“最大程度的乘风捕捉、最高程度的出力转化、最佳程度的适应变化”，而零部件的设计思想则是服务于整机宏观结构的上述性能设计，多数是通用性技术在风电设备领域的转移应用，以满足其功能需求或者是

5、提高局部能力。因此我们不能够、也不应该以风电设备上某某零部件技术的优化设计与创新（如：磁悬浮技术在风电设备的应用）、以某某局部结构的改进来“充当”实现了大型风电技术实质性推进进步的评价结论；如果是属于技术进步也只能属于在某一整机机型形态背景下的局部结构的进步，而非风电设备全面整体的性能进步，因为目前各种创新不能全面地满足及综合提高“最大乘风捕捉、最高出力转化、最佳适应变化”的三最设计指导思想。而某些局部部件的优化在另外一种形态设计下的风电设备机型上同样可以等价转移应用，如：直驱永磁风力发电机产品技术、磁悬浮

6、技术等（或者无需采用）。当前的大型风电整机技术的进一步发展遇到了基础物理学原理、材料化学能力“天花板式”的限制，也就是说：当前的大型风电整机采用的形态结构设计已经形成了极限性的技术制约问题，而导致该制约问题的关键结构点与关键起因又大致集中在大型风机叶片结构形态与其出力方式上，或者是说是由超级放大叶片规格引起的，可以大致描述如下：大型风电实现超大出力设计必须要实现超大有效乘风采风面积的设计，而超大乘风面积的实现又需要叶片拥有可持续大幅度增长的有效乘风面积的可拓展空间；迎风旋转的出力方式又决定叶片必须采用攻击角

7、度的乘风出力方式，攻击角度的乘风出力叶片的宽度又不能够实现特别宽大的设计，因此只能够通过加长叶片长度实现采风面积发展空间的拓展，加长叶片又需要其根部拥有壮大与后壁的叶片结构设置实现对于高力臂叶片的支撑，支撑结构位于叶根部并且呈现圆形的结构又难于形成旋转推动力，超长叶片中的位于距离旋转中心轴很近的叶片乘风区域面积又难于形成优质化的旋转出力力矩……；而如此努力加大发展的结果又导致叶片重量的超大，因为惯性定律原理又导致微风乃至较小风力难于驱动超重叶片启动旋转形成动力，这些还不计算超长、超重叶片导致的制造成本提高、

8、旋转速度降低及因其形成的高传动比齿轮箱的持续拓展需求等。从以上如同“绕口令”一样的原理性推进分析可以看出：当前形态的大型风电整机不可能有大的成长壮大发展空间，通过高度政策资金补贴“努力”发展的结果将导致长期陷入上述“绕罗圈”式的基础物理学问题的困扰之中，从而始终难于大踏步迈步向前。此外，单纯“绕罗圈”式的推进发展方式如果还是可以容忍的话，那么如果有朝一日通过“努力”实现了北欧国家风机叶片直径126米的巨大悬空力臂