風電

簡介

　　風電：是風能發(fā)電或者風力發(fā)電的簡稱。屬于可再生能源，清潔能源。風力發(fā)電是風能利用的重要形式，風能是可再生、無污染、能量大、前景廣的能源，大力發(fā)展清潔能源是世界各國的戰(zhàn)略選擇。風電技術(shù)裝備是風電產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也是風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎和保障，世界各國紛紛采取激勵措施推動本國風電技術(shù)裝備行業(yè)發(fā)展，目前，我國風電技術(shù)裝備行業(yè)已經(jīng)取得較大成績，金風、華銳等一批代表國際水平的風電裝備制造企業(yè)是中國風電發(fā)展的生力軍，據(jù)統(tǒng)計2010年末我國風電裝機容量躍居世界第一。

中國風電

　　近年來，我國風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢喜人。1986年，我國山東榮成建成了第一個風電場，安裝了3臺55kW風電機組。自此之后，全國各地陸續(xù)建設了一批風電場。圖1為2001年以來我國風電裝機容量增長率。由圖可見，進入21世紀之后，我國風電裝機容量持續(xù)高增長。截至2007年底，我國共建成158個風電場，累計裝機容量為6030MW，超額完成了原定5000MW裝機容量的計劃目標。2008年底風電裝機容量達到12500MW，提前兩年實現(xiàn)了2010年風電裝機10000MW的目標，躍居亞洲第一，世界第四。一年新增6500MW，成為世界上風電裝機增速最快的國家之一，2020年有望達到一億千瓦。在風電技術(shù)裝備方面，大連華銳3MW海上風電機組近期順利安裝，這是目前我國最大單機容量風電機組。此外，通過一系列國家支持計劃、科技攻關和技術(shù)引進，我國基本掌握了兆瓦級風電機組制造技術(shù)，國產(chǎn)設備市場占有率達到了69%，初步形成了生產(chǎn)葉片、齒輪箱、發(fā)電機和控制系統(tǒng)等主要部件的產(chǎn)業(yè)鏈。

盡管我國風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展成績顯著，但也面臨諸多問題。我國風力發(fā)電起步于20世紀80年代初，主要是滿足廣大牧民生活用電的要求，研制離網(wǎng)型小型風力發(fā)電機，單機容量為幾十瓦至幾百瓦，例如：太原汾西機器廠制造的FD2-150，葉輪直徑2米，輪轂高度5.5米，切入風速3米/秒，額定風速7米/秒，額定功率150瓦。并網(wǎng)型風力發(fā)電機采取技術(shù)引進、消化吸收的技術(shù)路線，先后引進了丹麥55千瓦（1986年）和120千瓦失速型風力發(fā)電機，在此后的十幾年里，并網(wǎng)型風電機組以及相關技術(shù)進展緩慢，大多數(shù)風電企業(yè)的設備及關鍵技術(shù)受制于國外，風電系統(tǒng)人才培養(yǎng)幾乎空白。

　　同時，單機容量和風電場規(guī)模大幅增大之后，在研發(fā)、設計、制造、規(guī)劃、并網(wǎng)和電網(wǎng)管理等方面都存在較高難度的技術(shù)瓶頸，在目前高速發(fā)展（裝機容量）的情況之下，急需冷靜分析存在的問題，盡力避免出現(xiàn)宏觀上、規(guī)模化和方向性的失誤。為此，本報告著重分析風電技術(shù)研發(fā)、質(zhì)量控制以及行業(yè)標準三個問題，力圖為風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供借鑒。

　　最新進展

　　根據(jù)風電第一紙媒《風能世界》雜志撰文：我國風電裝機連續(xù)4年翻番，風電裝機容量世界排名由2008年的第四名升至第三名。2009年底，全國共建設423個風電場，總?cè)萘窟_2268萬千瓦，約占全國發(fā)電裝機的2.6%。2010年，我國風電規(guī)模已經(jīng)位居世界第一。按照國家風電發(fā)展規(guī)劃，2020年，我國風電裝機容量有望達到1.5億千瓦。

　　截至2009年底，我國風電累計發(fā)電量約為516億千瓦時，按照發(fā)電標煤煤耗每千瓦時350克計算，可節(jié)約標煤1806萬噸，減少二氧化碳排放5562萬噸，減少二氧化硫排放28萬噸。

　　2010年，我國風電新增裝機超過1600萬千瓦，累計超過4000萬千瓦，“雙居”世界第一。

低風速風電納入十二五規(guī)劃

　　低風速風電是指風速在6到8米/秒之間，年利用小時數(shù)在2000小時以下的風電開發(fā)項目。

　　據(jù)了解，目前全國范圍內(nèi)可利用的低風速資源面積約占全國風能資源區(qū)的68%，且均接近電網(wǎng)負荷的受端地區(qū)。但目前國內(nèi)的風電開發(fā)集中在“三北”、東南沿海等風資源豐富的高風速地區(qū)，低風速區(qū)的風電開發(fā)幾乎處于空白。在風能資源較好地區(qū)的風電開發(fā)受限于并網(wǎng)瓶頸而不斷“棄風”的背景下，低風速區(qū)風場開發(fā)逐漸引起各方關注。

　　國家電網(wǎng)能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所所長白建華對中國證券報記者表示，目前國家能源局正在會同相關部門加緊風電接入電網(wǎng)和市場消納研究，其中就著重提出電網(wǎng)受端省區(qū)的低風速風電開發(fā)和電網(wǎng)消納問題。國家將支持在資源不太豐富的地區(qū)發(fā)展低風速風電場，倡導分散式開發(fā)，未來將加大這些低風速地區(qū)的風電裝機規(guī)模目標，作為大基地接入大電網(wǎng)之外的電網(wǎng)開發(fā)格局的有效補充，這些省區(qū)的發(fā)展目標有望從不足10%提高到20%，并鼓勵分散接入電網(wǎng)。這意味著，“十二五”規(guī)劃提出的1億千瓦風電裝機目標中，將有2000萬千瓦的份額屬于低風速風電開發(fā)。

風電開發(fā)將聚焦低風速與近負荷地區(qū)

　　國內(nèi)“三北”（西北、東北和華北）地區(qū)風電開發(fā)已趨于階段性飽和，限制了我國風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。未來我國將不再一味發(fā)展大型風電基地，而是大力鼓勵分散式開發(fā)，這意味著靠近負荷中心的低風速風電場開發(fā)將迎來巨大的市場空間。 目前，國家能源局正在會同相關部門加緊風電接入電網(wǎng)和市場消納研究，其中就著重提出電網(wǎng)受端省區(qū)的低風速風電開發(fā)和電網(wǎng)消納問題?？梢钥隙ǎ磥砦覈鴮⒓哟筮@些低風速地區(qū)的風電裝機規(guī)模，作為大風電基地之外風電開發(fā)格局的有效補充，這些省區(qū)的發(fā)展目標有望從不足10%提高到20%。這意味著，我國“十二五”規(guī)劃提出的1億千瓦風電裝機目標中，將有至少2000萬千瓦的份額屬于低風速風電場。

　　據(jù)統(tǒng)計，全國范圍內(nèi)可利用的低風速資源面積約占全國風能資源區(qū)的68%，而且都接近電網(wǎng)負荷的受端地區(qū)。目前國內(nèi)的風電開發(fā)集中在“三北”、東南沿海等風資源豐富的高風速地區(qū)，低風速區(qū)風電開發(fā)幾乎處于空白。

　　由于低風速風區(qū)分布廣泛，需要風機通過不同的配置，滿足特殊環(huán)境的使用要求。如滿足長江流域的高雷暴和高濕度天氣、中南地區(qū)的冰凍現(xiàn)象、西南地區(qū)的高原環(huán)境要求等。