近20年来,国际上大型机组风电技术日趋成熟。在不断降低风力发电成本和扩大可经济利用的风力资源量的目标驱动下,国际上的风电机组技术不断向海上专用风电机组发展。目前,兆瓦级以下风电机组中仍广泛采用失速调节技术方式,兆瓦级以上的新机组普遍采用了变桨变速恒频的先进技术。近几年,直接驱动技术发展迅速,这种技术避免了齿轮箱这一传-动环节和部件,使机组的可靠性和效率更高,发展前景良好。
浅析目前国内风电的发展状况
目前,国际上大规模安装的2.5兆瓦~3.5兆瓦机组,普遍采用轻质、高性能的玻璃纤维叶片,但更大的5兆瓦~10兆瓦叶片则开始尝试引用碳纤维材料。为便于浮吊的施工,海上风电场一般建在水深为3米~8米处。同容量装机,海上比陆上成本增加60%(海上基础占23%、线路占20%;陆上仅各占5%左右),电量增加50%以上。
值得注意的是,即使存在主流风机电机容量不断扩大、向10兆瓦级巨型海上风电机组发展的趋势,欧美风电产业认为2兆瓦~3兆瓦级以下单机容量的机组仍将长期存在,也就是说,系列化多种容量机型将并存,以满足各类细分风电市场需求。
中国拥有十分丰富的近海风能资源。近海10米水深的风能资源约1亿千瓦,近海20米水深的风能资源约3亿千瓦,近海30米水深的风能资源约4.9亿千瓦。我国海上风能的量值是陆上风能的3倍,具有广阔的开发应用前景。发展可再生能源已经是大势所趋。主要发达国家、发展中国家,都已经将发展风能、太阳能等可再生能源作为应对新世纪能源和气候变化双重挑战的重要手段。然而,除水能之外的所有可再生能源中,风能无疑是世界上公认的最接近商业化的可再生能源技术之一——与太阳能、生物质能相比,风能的产业化基础最好,经济性优势最明显,而且不存在生物质能所面临的资源约束,另外也没有任何大的环境影响,在可预见的时间内(2030—2050年),都将是最有可能大规模发展的能源资源之一。
我国风能资源丰富,储量32亿千瓦,可开发的装机容量约253亿千瓦,居世界首位,与可开发的水电装机容量3.8亿千瓦为同一量级,具有商业化、规模化发展的潜力。我国政府十分重视风力发电产业,1996年就制订的《乘风计划》,旨在鼓励提高中大型风力发电机制造技术和国产化率。
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