全国及云南风能资源开发现状
全国及云南风能资源开发现状
摘要：本文全面阐述了全国及云南风能资源的储能及利用情况；从国家风电政策、电力需求、电力市场、电网结构等方面分析目前我国风电开发的现状及制约
的因素。得出，为合理开发利用我国风能资源，政府应尽快出台风电开发的相关
政策，调整经济结构，加强计划与市场的调节；优化电网结构，加大电网调峰能
力建设；统筹规划，协调电网电源建设步伐。
关键词：能源结构；市场前景；风能资源；电网结构；
1引言
中国经济发展从过去的量变到现在的质变要求，我国政府大力倡导节能减排
和可持续发展的理念，统筹规划可再生能源合理开发。能源发展“十三五”规划中
已明确提出到2020年我国实现非化石能源消费比重达到15%。然而随着风电的
大规模应用，风力发电开发所带来的影响逐渐显现出来，特别是对电网调峰、电
能质量等的影响[1-3]。因此为能统筹规划、科学发展、有效利用、节能减排的宗旨。本文充分分析我国及云南地区的风能资源储能、开发情况，探讨制约风电资
源开发所存在问题。
2我国风能资源及利用情况
2.1我国风能资源储量
根据全国900多个气象站提供的陆地上离地10m高度的风力资料估算，全国
平均风功率密度为100W/m2，风能资源总储量约32.26亿kW，可开发和利用的
陆地上风能储量有2.53亿kW，近海可开发和利用的风能储量有7.5亿kW，共计
约10亿kW，可开发量相当于44.6个三峡水电站。
2.2我国的风能资源分布
（1）最大风能资源区，东南沿海及其岛屿。这一地区，有效风能密度大于200W/m2等值线平行于海岸线，沿海岛屿的风能密度在300W/m2以上，有效风
力出现时间百分率达80～90%，大于等于3m/s的风速全年出现时间约7000～8000h，大于等于6m/s的风速也有4000 h左右。
（2）次大风能资源区，内蒙古和甘肃北部。这一地区终年在西风带控制之下，而且又是冷空气入侵首当其冲的地方，风能密度为200～300W/m2，有效风力出
现时间百分率为70％左右，大于等于3 m/s的风速全年有5000h以上，大于等于
6m/s的风速在2000h以上。
（3）大风能资源区，黑龙江和吉林东部以及辽东半岛沿海，风能密度在
200W/m2以上，大于等于3m/s和6m/s的风速全年累积时数分别为5000～7000h 和3000h。
（4）较大风能资源区，青藏高原、三北地区的北部和沿海。这个地区（除去上述范围）风能密度在150～200W/m2之间，大于等于3m/s的风速全年累积为4000～5000h，大于等于6m/s风速全年累积为3000h以上。青藏高原大于、等于
3 m/s的风速全年累积可达6500h，但由于青藏高原海拔高，空气密度较小，所以风能密度相对较小。
（5）最小风能资源区，云贵川、甘肃、陕西南部、河南、湖南西部、福建、广东、广西的山区以及塔里木盆地，有效风能密度在50W/m2以下，可利用的风
力仅有20％左右，大于等于3m/s的风速全年累积时数在2000h以下，大于等于
6m/s的风速在150h以下。
（6）可季节利用的风能资源区，在（4）和（5）地区以外的广大地区，有的
国内外风能发电发展现状与最新进展
国内外风能发电发展现状与最新进展 摘要：风电是风能利用的主流形式，在全球性能源危机的今天，风电正以可再生能源中技术最成熟、成本降低最快的发电方式之一而走入世界各国。本文对风电技术的发展现状及其目前的发展趋势、技术前沿等做了简明扼要地论述。 关键词：风力发电；发展现状；技术前沿 Abstract：Wind power generation is a major form of the use of wind energy resources．It is entering into many countries as one of the most mature and fastest cost-reduction renewable energy technologies of power generation when energy crisis is becoming a global problem．This paper presents a brief introduction to the current situation，the development trends and frontier technologies of wind power generation technology． Key words：wind power generation；development situation；frontier technology 1 引言 近些年来，随着经济的发展，世界范围内对能源需求持续增加，全球油价维持高位，天然气价格不断攀升，化石燃料使用带来的环境问题日益突出。从20世纪70年代以来，各国政府和国际组织都相继投入大量的资金用于新能源的开发，寻求一条经济的、可持续发展的道路。在各类新能源中，风力发电技术相对成熟、最具大规模商业开发条件、成本相对较低，具有巨大的优越性，受到各国的普遍重视，目前已经发展成为一个成熟的产业。 2 国外风能发电发展现状 在电力新能源中，风电是发展速度最快的。近十年风力发电增长迅猛，全球风电的年平均增长率一直保持在29％左右。全截止到2007年底，全球风电装机总容量已超过94 000Mw，当年新增装机容量20 076Mw，累计装机容量从2006年的74 141Mw增至94 123Mw，是1997年的12倍。2008年全球范围内新增风电装机容量2 705万kW，使得全球风电装机容量达到1．20亿kW，较2007年增长28．8％。 从增量看，美国为全球第一，2007年新增装机容量为5 244Mw，占全球新增装机的26．1％，之后是西班牙(3 522Mw)、中国(3 449MW)、印度(1 730Mw)、德国(1 667Mw)和法国(888Mw)。法国和中国等新兴风电市场正在发展装大。在2007年欧洲的装机容量仍然是全球装机容量最大的地区，装机容量占全球装机容量的61％，2007年欧洲风电增长19％，发电量大约为12㈣，提供了欧洲3．8％的电力。远远超过了其他地区，主要是因为该地区其他资源比较贫乏，
2020年中国风力发电行业现状及未来发展趋势分析
2017年中国风力发电行业现状及未来发展趋势分析 风能是一种淸洁而稳定的新能源，在环境污染和温室气体排放日益严重的今天，作为 全球公认可以有效减缓气候变化、提高能源安全、促进低碳经济增长的方案，得到各国政府、 机构和企业等的高度关注。此外，由于风电技术相对成熟，且具有更高的成本效益和资源有 效性，因此，风电也成为近年来世界上增长最快的能源之一。 1、全球发展概况 2016年的风电市场由中国、美国、徳国和印度引领，法国、上耳其和荷兰等国的表现 超过预 期，尽管在年新增装机上，2016年未能超过创纪录的2015年，但仍然达到了一 个相当令人满意的水平。根据全球风能理事会发布的《全球风电发展年报》显示，2016年 全球风电新增装机容量 54.600MW,同比下降14.2%,英中，中国风电新增装机容量达 23328MW （临时数据）,占2016年全球 风电新增装机容量的42.7%o 到2016年年底， 全球风电累计装机容量达到486J49MW,累计同比增长 12.5%。其中，截至2016年底, 中国总量达到16&690MW （临时数据），占全球风电累计装机总量的34.7%。 2001-2016年全球风电装机置计容量 450.000 400.000 350.000 300.000 土 250.000 W 200.000 150,000 1W.OOO 50.000 数据来源：公开资料整理 ■ ■ ■ ■ ■ 11 nUr l ■蛊计装机容蚤
按照2016年底的风电累计装机容量计算，全球前五大风电市场依次为中国、美国、徳国、印度和西班牙，在2001年至2016年间，上述5个国家风电累计装机容量年均复合增长率如下表所示： 数据来源：公开资料整理 2、我国风电行业概况 目前，我国已经成为全球风力发电规模最大、增长最快的市场。根据全球风能理事会（Global Wind Energy Council）统讣数据，全球风电累计装机容量从截至2001年12月31 日的23.9OOMW增至截至2016年12月31日的486.749MW,年复合增长率为22.25%, 而同期我国风电累计装机容量的年复合增长率为49.53%,增长率位居全球第一：2016年，我国新增风电装机容量23328MW （临时数据），占当年全球新增装机容量的42.7%,位居全球第一。 （1）我国风能资源概况 我国幅员辽阔、海岸线长,陆地而积约为960万平方千米,海岸线（包括岛屿）达32,000 千米，拥有丰富的风能资源，并具有巨大的风能发展潜力。根据中国气象局2014年公布的最新评估结果，我国陆地70米高度风功率密度达到150瓦/平方米以上的风能资源技术可开发量为72亿千瓦，风功率密度达到200瓦/平方米以上的风能资源技术可开发量为50 亿千瓦；80米高度风功率密度达到150瓦/平方米以上的风能资源技术可开发量为102亿千瓦，达到200瓦/平方米以上的风能资源技术可开发量为75亿千瓦。 ①风能资源的地域分布 我国的风能资源分布广泛，苴中较为丰富的地区主要集中在东南沿海及附近岛屿以及北部（东北、华北、西北）地区，内陆也有个别风能丰富点。此外，近海风能资源也非常丰富。 A. 沿海及其岛屿地区风能丰富带：沿海及其岛屿地区包括山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等省（市）沿海近10千米宽的地带，年风功率密度在200瓦/ 平方米以上，风功率密度线平行
中国风力发电的发展现状及未来前景要点
中国风电发展现状及前景 前言 随着能源与环境问题的日益突出，世界各国正在把更多目光投向可再生能源，其中风能因其自身优势，作为可再生能源的重要类别，在地球上是最古老、最重要的能源之一，具有巨大蕴藏量、可再生、分布广、无污染的特性，成为全球普遍欢迎的清洁能源，风力发电成为目前最具规模化开发条件和商业化发展前景的可再生能源发电方式。 风，来无影、去无踪，是无污染、可再生能源。一台单机容量为1兆瓦的风电装机与同容量火电装机相比，每年可减排2000吨二氧化碳、10吨二氧化硫、6吨二氧化氮。随着《可再生能源法》的颁布，中国已把风能利用放在重要位置。 一、国内外风电市场现状 1.国外风机发展现状 随着世界各国对环境问题认识的不断深入，可再生能源综合利用的技术也在不断发展。在各国政府制订的相应政策支持和推动下，风力发电产业也在高速发展。截至2011年底，世界风电装机量达到237669MW，新增装机量43279MW，增长率22.3%，增速与2010年持平，低于2009年32%的增速。由表一，可以看出中国风电装机量62364MW，远远超过世界其他各国装机量，而德国依然是欧洲装机量最多的国家。从图表三中，很明显的看出，从2001年到2004年，风电装机增速是在下降的，2004年到2009年风电有处于一个快速发展期，直到近两年风电装机的增速又降为22%左右，可见风电的发展正处在一个由快速扩张到技术提
升的阶段。 图表 1 世界风电装机总量图 图表 2 世界近10年新增装机量示意图
图表 3 世界风电每年装机量增速
图表 4 总装机量各国所占份额
图表 5 2011年新增装机量各国所占份额 2.国内风电发展现状 中国的风电产业更是突飞猛进：2009年当年的装机容量已超过欧洲各国，名列世界第二。2010年将新增1892.7万kW，超越美国，成为世界第一。2011年装机总量到达惊人的62364MW。在图6中可以看出，中国风电正经历一个跨越式发展，这对世界风电的发展起到了至关重要的作用。然而，图8 中，我们能够清楚的看出自2007年以后，虽然新增装机量很大，但增速却明显下降，而其他国家，比如美国、德国，这些年维持着一个稳定的增速。由此，我们应该意识到，我国风电，尤其是陆上风电，正在进入一个转型期，从发展期进入成熟期，从量的追求进入到对质的提升。 图表 6 中国每年风电装机量示意图
中国风能的利用现状及发展
中国风能的利用现状及发展 摘要：随着化石能源的不断消耗，新能源的开发利用引起了世界各国的重视。新能源具有污染少、储量大、永续性等特点。我国新能源产业呈现强劲发展势头，其中，风电发展最为迅猛。我国风能资源丰富，目前中国风电技术的开发利用取得了巨大进步。但中国的风能资源开发利用仍然存在诸多问题，如风电的并网消纳难、电力市场不完善、相关配套法规不健全和风机制造技术基础薄弱等，这些制约因素严重阻碍了我国风电的可持续发展。本文着重阐述了中国新能源风能的资源条件、我国风能发展现状及制约中国风能发展的因素并对我国风能发电的发展前景进行了展望。 能源是人类生存和发展的重要物质基础，是人类从事各种经济活动的原动力。由于化石能源(如煤、石油、天然气等能源)自然储量的有限性以及人类对其需求的无限性，随着人类对化石燃料无节制的开采和利用，化石能源短缺的矛盾日益突出。长期以来，我国以化石能源为主的能源构成形式加剧了对化石能源的依赖，据统计，2007 -2010年我国能源消耗总量不断上升，增长率分别为7. 8%、4. 0%、6. 3%、5. 9%；2011年能源消耗总量达34. 8亿t标准煤，比2010年增长7%。能源消耗总量中，煤、石油、天然气这些化石能源在2007-2010年所占比例分别为93. 2%、92.3%、92.2%、91.4%，是能源消费的主要部分。人均资源量少、资源消耗量大、能源供需矛盾尖锐以及利用效率低下、环境污染严重、能源结构不合理[2]已成为制约我国经济社会可持续发展的重要因素。 同时，化石能源的使用也给环境带来了许多负面影响，CO2等温室气体的排放导致全球气候变暖，并引发了气候的极端变化和一系列的自然灾害。在这种情况下，人类必须另辟蹊径，积极寻求能够替代化石能源的新能源和可再生能源，逐步摆脱对传统化石能源的依赖。 以水能、太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能和核能等为代表的新能源又称非化石能源，不但取之不尽、用之不竭，而且低碳、清洁、环保，既有利于保障能源供给，又可极大地减少温室气体的排放。新能源被认为是能够同时解决能源危机、金融危机和气候危机的战略性支点，因而成为新一轮国际竞争的热点。 新能源特别是风能，是一种清洁、廉价、储量极为丰富的可再生能源，它与
我国风力发电现状及发展趋势
我国风力发电现状及发展趋势 摘要：随着环境和能源问题的日益严峻，可再生能源的开发，尤其是风力发电技术已被国家政 府所重视。本文概述了风力发电的基本现状，分析了风电在国内外的发展状况、主要面临的问 题及其解决途径和发展前景。 关键词：风力发电；现状；发展趋势 1.风力发电概述 众所周知, 可再生能源有水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能、地热能六大形式。其中, 风能源于太阳辐射使地球表面受热不均、导致大气层中压力分布不均而使空气沿水平方向运动所获得的动能。据估计, 地球上可开发利用的风能约为2*107 MW, 是水能的10倍, 只要利用1%的风能即可满足全球能源的需求[1]。据中国气象科学研究院估算，在中国，10m 高度可开发的风能为10亿kW 以上（陆地2.5亿kW ，海上7.5亿kW ）[2]。 在石油、天然气等不可再生能源日益短缺及大量化石能源燃烧导致大气污染、酸雨和温室效应加剧的现实面前, 风力发电作为当今世界清洁可再生能源开发利用中技术最成熟、发展最迅速、商业化前景最广阔的发电方式之一已受到广泛重视[3]。 2.风力发电原理风力发电机的分类 2.1.风力发电原理 力发电是将风能转换为机械能进而将机械能转换为电能的过程。风吹动风力机叶片旋转, 转速通常较低, 需要齿轮箱增速, 将高速转轴连接到发电机转子并带动发电机发电, 发电机输出端接一个升压变压器后连接到电网中。典型的风力发电系统包括风力机(叶片、轮毅等部分)及其控制器、转轴、换流器、发电机及其控制器等。风速、作为风力机及其控制器的输入信号, 风力机控制器将风速与参考值进行比较, 向风力机输出桨距角信号, 调整输出机械转矩T 和机械功率 。转轴输出的机械功率输入到发电机中, 发电机的输出功率经过换流器输送到变压器中, 最终输送至电网。 风能的表达式为： 32 1νρts E = (式1-1) 式中：s —单位时间内气流流过截面积(m 2) ρ—空气密度(kg/m 3) v —风速(m/s)
中国风电发展现状与潜力分析
中国风电发展现状与潜力分析 风能资源作为一种可再生能源取之不尽，中国更是风能大国，据统计中国风能的技术开发量可达3亿千瓦-6亿千瓦，而且中国风能资源分布集中，有利于大规模的开发和利用。 据考察中国的风能资源主要集中在两个带状地区，一条是“三北（东北、华北、西北）地 区丰富带”即西北、华北和东北的草原和戈壁地带；另一条是“沿海及其岛屿地丰富带”，即东部和东南沿海及岛屿地带。这些地区一般都缺少煤炭等常规能源并且在时间上冬春季风大、降雨量少，夏季风小、降雨量大，而风电正好能够弥补火电的缺陷并与水电的枯水期 和丰水期有较好的互补性。 一、风电发展现状 据统计，从2017年开始，中国的风电总装机连续5年实现翻番，截至2017年底，中国 以约4182.7万千瓦的累积风电装机容量首次超越美国位居世界第一，较 瓦，到2020年可达1.5亿千瓦。 （二）风电投资企业 风电投资企业包括开发商与风电装机制造企业。从风电开发商的分布来看，更向能源投资企业集中，2017年能源投资企业风电装机在已经建成的风电装机中的比例已高达90%， 其中中央能源投资企业的比例超过了80%，五大电力集团超过了50%。其他国有投资商、外资和民企比例的总和还不到10%，地方国有非能源企业、外企和民企大都退出，仅剩下中国风电、天润等少数企业在“苦苦挣扎”，当年新增和累计在全国中的份额也很小。从风 电装机制造企业来看，主要是国内风电整机企业为主，2017年累计和新增的市场份额中，前3名、前5名和前10名的企业的市场占有率，分别达到了55.5%和 发电；由沈阳工业大学研制的3mw风电机组也已经成功下线。此外，中国华锐、金风、 东汽、海装、湘电等企业已开始研制单机容量为5mw的风电机组。中国开始全面迈进多mw级风电机组研制的领域。2017年，国际上公认中国很难建成自主化的海上风电项目，然而，华锐风电科技集团中标的上海东海大桥项目，用完全中国自主的技术和产品，用两 年的时间实现了装机，并于2017年成功投产运营，令世界风电行业震惊。 （四）风电场并网运行管理 目前，风电并网主要存在两大问题：风电异地发电机组技术对电网安全稳定产生影响、风 的波动性使风电场的输出功率的波动性难以对风电场制定和实施准确的发电计划。它们使 得风电发展受到严重影响。对于这种电力上网“不给力”的现况，国家和电网企业都在积极 努力地解决好风电基地电力外送问题，除东北的风电基地全部由东北电网消纳和江苏沿海 等近海和海上风电基地主要是就地消纳之外，其余各大风电基地就近消费一部分电力和电 量之外的电力外送的基本考虑是：河北风电基地和蒙西风电基地近期主要送入华北电网；
1 风力发电国内外发展现状
1 风力发电国内外发展现状 1.1 国外风力发电发展现状 2012 年新增风电装机容量最多的10 个国家占世界风电装机的87%。与2007 年相比，美国保持第1 名，中国超过西班牙从第3 名上升到第2 名，印度超过德国和西班牙从第5名升至第3 名，前3 名的国家合计新增装机容量占全世界的60%[4]。 根据世界风能协会的统计，2012 年全世界风电装机容量新增约2726 万kW，增长率约为29%。累计达到1.21 亿kW，增长率为42%，突破1 亿kW 大关。风电总量为2600 亿kWh，占全世界总电量的比例从2000 年的0.25%增加到2012 年的1.5%。 尽管风电的发展仍然存在着很多困难，如电网适应能力、风能资源、海上风电发展等，但相比于常规能源，经济性优势逐步凸显，世界各国都对风电发展充满了信心。例如，欧美都公布了2030 年风电满足20%甚至更多电力需求的宏大目标，这也为全球风电的长期发展定下了基调。从国际能源署（IEA）2012 年颁布的《2050 年能源技术情景》判断，2012-2050年，全球风电平均每年增加7000 万千瓦，风电将成为一个庞大的新兴电力市场。 1.2 国内风力发电发展现状 我国是世界上风力资源占有率最高的国家之一，同时也是世界上最早利用风能的国家之一。据资料统计，我国10 m 高度层风能资源总量为3226GW，其中陆上可开采风能总量为253GW，加上海上风力资源，我国可利用风力资源约为1000GW。如果风力资源开发率可达到60%，仅风电一项就可支撑我国目前的全部电力需求。我国利用风电起步较晚，和世界上风电发达国家如德国、美国、西班牙等相比还有很大差距。风电是20 世纪80 年代开始迅速发展起来的，初期研制的风机主要是1kW、10kW、55kW、220kW 等小型风电机组，后期开始研发可充电型风电机组，并在海岛和风场广泛应用。至今，我国已经在河北张家口、内蒙古、山东荣城、辽宁营口、黑龙江富锦、新疆达坂城、广东南澳和海南等地建成了多个大型风电场，并且计划在江苏南通、灌云及盐城等地兴建GW 级风电场[5]。 截止2007 年底，我国风机装机总量已达6.05 GW，年发电量占全国发电量的0.8%左右，比2000 年风电发电量增加近10 倍。2012 年一年新增风电装机容量625 万千瓦，比过去20年累计的总量还多，新增装机增长率约为89%。累计风电装机容量约1215 万千瓦，占全国装机总量的1.5%，累计装机增长率为106%。风电装机主要分布在24 个省，比2007 年增加了重庆、云南和江西三个省。2006 至2012 年风电增长状况。 中国政府为了推动并网风电的商业化发展，国家发改委明确提出我国风电发展的规划目标：2005 年全国风电装机总量达到100 万千瓦，2012 年全国风电装机总量达到400 万千瓦，2015 年全国风电装机总量达到1000 万千瓦，2020 年全国风电装机总量达到2000 万千瓦，占全国总装机容量的2%左右。可以预计，中国即将成为世界风电发展令人瞩目的国家之一。
中国风能的利用现状和发展
中国风能的利用现状及发展 姓名： 学号： 专业： 指导老师： 2016年11月21日
摘要 随着化石能源的不断消耗，新能源的开发利用引起了世界各国的重视。新能源具有污染少、储量大、永续性等特点。我国新能源产业呈现强劲发展势头，其中，风电发展最为迅猛。我国风能资源丰富，目前中国风电技术的开发利用取得了巨大进步。但中国的风能资源开发利用仍然存在诸多问题，如风电的并网消纳难、电力市场不完善、相关配套法规不健全和风机制造技术基础薄弱等，这些制约因素严重阻碍了我国风电的可持续发展。本文着重阐述了中国新能源风能的资源条件、我国风能发展现状及制约中国风能发展的因素并对我国风能发电的发展前景进行了展望。 关键词:新能源，风能资源，风电 Abstract: The present situation and development of China new energy wind power Abstract:With the constant consumption of fossil energy, the development and utilization of new energy has aroused world attention.New energy has the advantages of less pollution,large reserves, sustainability.China's new energy industry have shown a strong momentum of development,among them, the most rapid development is wind power. China is rich in wind energy resources and the development and utilization of Chinese wind power technology has made greatprogress.But the development and utilization of wind energy resources still exist many problems in China, such as the difficult of wind power grid.The power market is not perfect, the relevant laws and regulations are not perfect and the wind turbine manufacturing technology foundation is weak and so on.These factors seriously hindered the sustainable development of China'swindpower.This paper focuses on the factors of Chinese new energy wind energy resources,the development of wind energy in China,the restriction of Chinese wind energy and the prospects for the development of wind power generation in China. Key words:new energy；wind energy；wind power.
风能在我国的发展现状
风能在我国的发展现状 摘要：本文详细叙述了我国风能储备的丰富，风能的主要利用形式，利用风能的现状，风能开发的意义以及风能开发的利与弊等问题。在当今社会不断持续的能源紧张中，不少人想到了新能源的开发与利用。利用洁净的能源（可再生能源）是人类社会文明进步的表现、是科学技术的发展、是环保理念的体现。特别是风能技术最为成熟，经济可行性较高，是一种较理想的发展能源。风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力，特别是对沿海岛屿，交通不便的边远山区，地广人稀的草原牧场，以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆，作为解决生产和生活能源的一种可靠途径，有着十分重要的意义。我国风能资源总量约42亿千瓦，技术可开发量约3亿千瓦。 关键词：风能储备、风能开发、风能利用、开发的意义、开发的利与弊 1.前言 风能是地球表面大量空气流动所产生的动能。由于地面各处受太阳辐照后气温变化不同和空气中水蒸气的含量不同，因而引起各地气压的差异，在水平方向高压空气向低压地区流动，即形成风。风能资源决定于风能密度和可利用的风能年累积小时数。风能密度是单位迎风面积可获得的风的功率，与风速的三次方和空气密度成正比关系。据估算，全世界的风能总量约1300亿千瓦，中国的风能总量约16亿千瓦。 风能是清洁的可再生能源，取之不尽，用之不竭。在所有新能源、可再生能源利用技术中，风力发电是技术最成熟、最具规模开发和商业发展前景的方式。发展风电对于改善能源结构、保护生态环境、保障能源安全和实现经济的可持续发展等方面有着极其重要的意义。大力发展风电，这已经成为世界上的共识。 我国位于亚洲大陆东部，濒临太平洋，季风强盛，内陆还有许多山系，地形复杂，加之青藏高原耸立我国西部，改变了海陆影响所引起的气压分布和大气环流，增加了我国季风的复杂性。冬季风来自西伯利亚和蒙古等中高纬度的内陆，那里空气十分严寒干燥冷空气积累到一定程度，在有利高空环流引导下，就会爆发南下俗称寒潮，在此频频南下的强冷空气控制和影响下，形成寒冷干燥的西北风侵袭我国北方各省（直辖市、自治区）。每年冬季总有多次大幅度降温的强冷
国内外风力发电的发展现状及展望
国内外风力发电的发展现状及展望 摘要：风力发电由于其零污染等特点逐渐显示出其巨大的优势，使其日渐受到国际社会的普遍关注，本文主要对风力发电和其主要构件在国内外的发展现状和未来发展趋势进行介绍，指出我国风力发电产业存在的问题，并且对风力发电主要组成结构的发展现状与趋势做出做出总结概述。 关键字：风力发电、研究现状、塔架 引言 自19世纪末人类研制成功了风力发电机组，并建成了世界上第一座风力发电站后，一个多世纪以来，世界各国纷纷研制了各种类型的风力发电设备，风力发电的重要意义受到国际社会的普遍关注与高度重视，风力发电的学术研究和推广普及工作取得了相当大的进展，并且由于社会发展及人类生存的需要，人类对能源的需求也越来越大，因此全世界都在寻求更加高能效、低能耗的新型能源。 一、国外风力发电发展现状 作为世界经济最发达的国家，美国政府高度重视对风能的开发利用。在美国的50个州中，大约有30个州已经开始利用风能资源。在1998~2004年期间，美国风力发电的总装机容量已经超过6740MW，可以满足160万个中等家庭的日常用电需要。美国的GEWIND是世界主要的风电发电机供应商之一，于2002年进入风力发电领域。美国GEWIND风电产品装机容量为1.5MW~3.6MW，都具有变速变桨距运行的特征，配置独特的电子控制装置，不仅能够用于陆上风电场，还能用于海上风电场。 丹麦VESTAS已在全球65个国家和地区安装了4万多台风机，截至2009年末，丹麦VESTAS全球装机容量超过3.8万MW。在中国13个省区的风电场都有丹麦VESTAS的产品，丹麦VESTAS公司在天津建立了生产基地，携2MW、3MW风机进军中国海上风力发电市场。 当前国外风力发电市场的主力机型是1.3MW，2009年全世界新装机组的单机平均功率为1.6MW。2009年全世界MW级的风电机组当年装机容量占到了总装机容量的91.4%，单机容量逐步增大已成为国际风力发电发展的必然趋势。 表1.12010年12月全球累计装机容量前十名的国家
国内风能发展现状
我国能源发展现状 B能源162付畅 我国国土面积十分辽阔，而且海岸线十分绵长。得天独厚的自然环境使得我国的风能资源储量丰富，十分有利于我国开展风电产业。我国的风能资源分布地区十分丰富，大多集中于我国的边境省份，例如新疆、甘肃北部、内蒙古以及东南沿海一带，还包括近海一带的风能丰富区。 我国的风电产业的发展风力发电与其他的发电方式相比较而言，具备很多的优势。比如，风力发电前期的建设周期耗时少，而且风力发电装机完成一台就能够投产一台；风力发电十分的简便灵活，基本上不受到地域、资金、技术等方面的限制；风力发电的前期投入较低，可以根据投入到资金多少来决定装机的规模和数量，便于资金的筹集；风力发电运行简单，而且不需要投入大量的人力物力，对于占地需求较少，对环境破坏较少，而且在风电场地人们依然可以从事农、牧、渔等作业；风力发电装机对于土地环境要求不高，在任何的地质条件下都可以进行建设；风力发电在运行方式上与其他的能源发电比较而言，风力发电的运行方式呈现多样化的特点，既可以选择并网作业，也可以选择独立作业，而且风力发电还能够与光伏发电等其他的发电装置系统形成优势互补的作业方式。 3 风电产业的发展前景 风电机组的发展前景而且，在对于风电机组的建造过程中，为了节约成本，提高风电机组的工作效率，节省维护成本，提高风电机组的使用寿命而采用了非常多的新材料、新技术和新工艺来提高风电机组的品质，变桨变速恒频型风电机组已经逐步的代替了传统的失速型风电机组。风电场
的发展前景 ,中国的风能资源及分布地球大气中蕴藏着巨大的风能资源，据估算约有2 x 1010 kW。中国幅员辽阔，海岸线长，风能资源比较丰富。中国气象科学研究院根据全国900多个气象站陆地上离地10 m高度资料进行估算，全国平均风功率密度为100W /m2，风能资源总量约32. 26亿kW，估计只有约10%可以利用，测算出陆地上技术可开发风能储量约2. 53亿kW;近海可开发利用风能约7. 5亿kW，共计约10亿kW，仅次于俄罗斯和美国，居世界第三位。按同样条件对沿海水深2-15 m海域估算，海上风能储量750GW，共计约1 TW。陆上风电和海上风电年上网电量分别按等效满负荷2 000 h 和2 500 h计算，每年可提供0. 5万亿和1. 8万亿kW●h电量，合计2. 3万亿kW●h，相当于我国2010年发电量的54. 4 %，风能利用空间非常大。在我国，东北、华北、西北(图1)具有丰富的风能资源。内陆也有风资源较丰富的地区，像江西都阳湖和湖北通山。 图1 我国风资源丰富的省区 2，中国风能开发利用现状在水能、太阳能、风能、地热能、海洋能和生物质能等众多可再生能源资源中，风能因其易获取、资源丰富、分布广泛和成本低等特征，在世界可再生能源资源的利用中获得了巨大发展。中国对风能的利用早在公元5000年前就有纪录，但现实的风力发电起步较晚，始于20世纪50年代后期。随后，国家出台了一系列促进风电发展的激励政策和鼓励措施，实施了多项工程计划项目，如“乘风计划”、“光明工程”等。经过近60年的发展，中国风能开发利用取得了巨大进步，风电发电量、装机容量和风电场数量位居世界前列。 2. 1风电装机容量和发电量规模不
中国海上风电行业发展现状分析报告
中国海上风电行业发展现状分析在过去的十年中，风力发电在我国取得了飞速的发展，装机容量从 2004年的不到 75MW跃升至 2015上半年的近 125GW，在全国电力总装机中的比重已超过7%，成为仅次于火电、水电的第三大电力来源。 2014 年全球海上风电累计容量达到了 8759MW，相比 2013 年增长了 24.3%。截至 2014 年底全球91%（8045MW）的海上风机安装于欧洲的海域，为全球海上风电发展的中心。我国同样具备发展海上风电的基础，目前标杆电价已到位，沿海省份已完成海上风电装机规划，随着行业技术的进步、产业链优化以及开发经验的累积，我国海上风电将逐步破冰，并在“十三五”期间迎来爆发，至2020年 30GW的装机目标或将一举突破。 陆上风电的单机容量以 1.5MW、2MW类型为主，截止至 2014年我国累计装机类型统计中，此两种机型占据了 83%的比例。而海上风电的机型则以2.5~5MW 为主，更长的叶片与更大的发电机，对于风能的利用率也越高。 2014年中国不同功率风电机组累计装机容量占比
2014 年底中国海上风电机组累计装机容量占比 在有效利用小时数上，陆上风电一般为 1800~2200h，而海上风电要高出20%~30%，达到 2500h以上，且随单机规模的加大而提高。更强更稳的风力以及更高的利用小时数，意味着海上风电的单位装机容量电能产出将高于陆上。 我国风电平均利用小时数及弃风率 根据中国气象局的测绘计算，我国近海水深 5-50 米围，风能资源技术开发量约为 500GW（扣除了航道、渔业等其他用途海域，以及强台风和超强台风经过3 次及以上的海域）。虽然在可开发总量上仅为陆上的 1/5，但从可开发/已开发的比例以及单位面积可开发量上看，海上风电的发展潜力更为巨大，年均增速也将更高。 我国风电平均利用小时数及弃风率 地区总面积 (万平方千米) 风能资源潜在开发 量(GW) 已开发量 （GW)
中国风能利用现状分析
中国风能利用现状分析 1、 风力发电概况 能源是现代社会和经济发展的基础。远期，能源工业面临矿物资源枯竭的问题；近期，能源工业面临全球环境污染的压力。自1973年发生石油危机以来，世界各国都在寻求替代化石燃料的能源，投入大量的经费进行研究开发。因此推动了太阳能、风能等可再生能源的发展，成为近期内最有大规模开发利用前景的可再生能源。20年来风力发电从试验研究迅速发展为一项成熟技术，发电成本从每千瓦时20美分降到5美分，接近常规能源发电，形成一个新兴的产业。我国从80年代初把风力发电作为农村电气化的措施，主要研究、开发和示范应用小型充电用风电机，供牧民和渔民一家一户使用。我国政府在1992年就环境和发展问题提出10条对策和措施，明确要“因地制宜地开发和推广太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等新能源”。并陆续出台了“乘风计划”、“双加工程”等。 丹麦是开发风电最早的国家，而且当前在风电机技术和生产方面仍处于领先地位，风电装机约占发电总装机容量的5%以上。2000年德国风电装机611.3万千瓦，连续几年居世界第一。表1为世界风电发展状况。 表1 2006年世界新增风电装机国家排名 单位：MW
随着技术的进步、生产规模的扩大，风电的成本大大降低。目前在风能资源和建设较好的地区，风电电价基本为4美分/kWh。电价成本的降低增加了风电的竞争力，进一步加速了风电发展。 风力发电的利用方式主要有两类，一类是独立运行（离网型）供电系统，即电网未通达的偏远地区，如高山、草原和海岛等，用小型风力发电机组为蓄电池充电，再通过逆变器转换成交流电向终端电器供电，单机容量一般在100W-10KW；或者采用中型风电机与柴油发电机或光伏太阳电池组成混合供电系统，目前系统的容量约10KW- 200KW，解决小社区用电问题。（目前国家正在招标的“西部省份无电乡通电工程光伏电站建设项目”即“光伏工程”，部分电站就是采用风光互补）。另一类是作为常规电网的电源，并网运行，商业化的机组单机容量为150KW-1650KW，既可单独并网，也可以由多台，甚至成百上千台组成风力发电场（简称风电场，国外亦称风力田）。
中国风电发展现状与未来展望
中国风电发展现状与未来展望 一、风能资源 1.1 风能储量 我国幅员辽阔，海岸线长，风能资源比较丰富。根据全国900 多个气象站陆地上离地10m 高度资料进行估算，全国平均风功率密度为100W/m2，风能资源总储量约32.26 亿kW，可开发和利用的陆地上风能储量有2.53 亿kW，近海可开发和利用的风能储量有7.5 亿kW，共计约10 亿kW。如果陆上风电年上网电量按等效满负荷2000 小时计，每年可提供5000 亿千瓦时电量，海上风电年上网电量按等效满负荷2500 小时计，每年可提供1.8 万亿千瓦时电量，合计2.3 万亿千瓦时电量。 1.2 风能资源分布 我国面积广大，地形条件复杂，风能资源状况及分布特点随地形、地理位置不同而有所不同。风能资源丰富的地区主要分布在东南沿海及附近岛屿以及北部地区。另外，内陆也有个别风能丰富点，海上风能资源也非常丰富。 北部（东北、华北、西北）地区风能丰富带。北部（东北、华北、西北）地区风能丰富带包括东北三省、河北、内蒙古、甘肃、青海、西藏和新疆等省/自治区近200km 宽的地带。三北地区风能资源丰富，风电场地形平坦，
交通方便，没有破坏性风速，是我国连成一片的最大风能资源区，有利于大规模的开发风电场，但是当地电网容量较小，限制了风电的规模，而且距离负荷中心远，需要长距离输电。 沿海及其岛屿地区风能丰富带。沿海及其岛屿地区包括山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等省/市沿海近10km 宽的地带，冬春季的冷空气、夏秋的台风，都能影响到沿海及其岛屿，加上台湾海峡狭管效应的影响，东南沿海及其岛屿是我国风能最佳丰富区。沿海地区经济发达，沿海及其岛屿地区风能资源丰富，风电场接入系统方便，与水电具有较好的季节互补性。然而沿海岸的土地大部份已开发成水产养殖场或建成防护林带，可以安装风电机组的土地面积有限。 内陆风能丰富点。在内陆一些地区由于湖泊和特殊地形的影响，形成一些风能丰富点，如鄱阳湖附近地区和湖北的九宫山和利川等地区。 海上风能丰富区。我国海上风能资源丰富，东部沿海水深2m 到15m 的海域面积辽阔，按照与陆上风能资源同样的方法估测，10m 高度可利用的风能资源约是陆上的3 倍，即7 亿多kW，而且距离电力负荷中心很近。随着海上风电场技术的发展成熟，经济上可行，将来必然会成为重要
中国风电发展现状与潜力分析
中国风电发展现状与潜力分析 发表时间：2016-04-14T17:03:30.467Z 来源：《电力设备》2016年1期供稿作者：张洋 [导读] （国网天津城东供电公司) 在其他环节特别是整个风电产业的龙头环节——风电场投资的热度并不算高。由此可以看出，风电市场仍有发展余地与提升空间。 张洋 （国网天津城东供电公司) 摘要：近年来，自然大灾害的接踵而至，再次为我们敲响了环境危机的警钟，资源的短缺、大气的污染、生态的恶化等问题日益突出。在此环境下，新能源得到了越来越广泛的关注和发展，其中风电是目前最具优势的新能源。据估计，风电到2020年很可能超越核电，成为中国第三大发电形式。然而风能的快速发展并不是偶然，其存在快速发展的优势和必然性。 关键词：风电；现状；潜力 风能资源作为一种可再生能源取之不尽，中国更是风能大国，据统计中国风能的技术开发量可达3亿千瓦-6亿千瓦，而且中国风能资源分布集中，有利于大规模的开发和利用。据考察中国的风能资源主要集中在两个带状地区，一条是“三北（东北、华北、西北）地区丰富带”即西北、华北和东北的草原和戈壁地带；另一条是“沿海及其岛屿地丰富带”，即东部和东南沿海及岛屿地带。这些地区一般都缺少煤炭等常规能源并且在时间上冬春季风大、降雨量少，夏季风小、降雨量大，而风电正好能够弥补火电的缺陷并与水电的枯水期和丰水期有较好的互补性。 一、风电发展现状 据统计，从2005年开始，中国的风电总装机连续5年实现翻番，截至2010年底，中国以约4182.7万千瓦的累积风电装机容量首次超越美国位居世界第一，较2009年同比大增62%。按照国家电网此前出具的研究报告，到2020年可达1.5亿千瓦。 （一）风电投资企业 风电投资企业包括开发商与风电装机制造企业。从风电开发商的分布来看，更向能源投资企业集中，2009年能源投资企业风电装机在已经建成的风电装机中的比例已高达90%，其中中央能源投资企业的比例超过了80%，五大电力集团超过了50%。其他国有投资商、外资和民企比例的总和还不到10%，地方国有非能源企业、外企和民企大都退出，仅剩下中国风电、天润等少数企业在“苦苦挣扎”，当年新增和累计在全国中的份额也很小。 （二）风电机组技术状况 受国际风电发展大型化趋势的驱使，国内风电机组技术取得了不俗的成果。2005年，中国风电场新安装的MW级风电机组（≥1MW）仅占当年新增装机容量的21.5%。随着国内企业MW级风电机组产量的增加，2007年MW级风电机组的装机容量占到当年新增市场的51%，2008年占到72.8%，2009年占到86.8%。中国开始全面迈进多MW级风电机组研制的领域。 （三）风电场并网运行管理 目前，风电并网主要存在两大问题：风电异地发电机组技术对电网安全稳定产生影响、风的波动性使风电场的输出功率的波动性难以对风电场制定和实施准确的发电计划。它们使得风电发展受到严重影响。对于这种电力上网“不给力”的现况，国家和电网企业都在积极努力地解决好风电基地电力外送问题，除东北的风电基地全部由东北电网消纳和江苏沿海等近海和海上风电基地主要是就地消纳之外，其余各大风电基地就近消费一部分电力和电量之外的电力外送的基本考虑是：河北风电基地和蒙西风电基地近期主要送入华北电网；2020年前后需要山东电网接纳部分电力和电量；蒙东风电基地近期送入东北电网和华北电网；甘肃酒泉风电基地和新疆哈密风电基地近期送入西北网，远期送入华中网。 二、风电发展潜力 （一）风电成本 风电场投资成本是风电成本的主要组成部分之一。风电场投资成本（即单位千瓦造价）是衡量风电场建设经济性的主要因素，归纳起来有以下三个方面：固定资产投资、建设期利息、流动资金。以内蒙古乌兰察布市某风电场为例，其总投资214236万元，其中固定资产投资为206715万元，建设期利息为7018万元，流动资金为503万元。从上述数据不难看出，风电场的投资成本很高，但若考虑到风电的社会成本，将其潜在价值计算在内，风电成本是很低的。与燃煤电厂相比，以发电标煤煤耗330g/（kW?h）计，每年可节约标煤17.04万t，折合原煤约23.89万t，相应每年可减少多种大气污染物的排放，其中减少二氧化硫（SO2）排放量约3276t，一氧化碳（CO）约44.35t，碳氢化合物（CnHn）约18.5t，氮氧化物（以NO2计）约1861t，二氧化碳（CO2）约40.5万t，灰渣约5.24万t。本风电场工程装机容量 49.5MW，每年可提供上网电量为10643万kW?h，按火力发电标煤消耗量330g/kW?h计算，每年节约标煤3.5万t，折合原煤约4.9万t。风电场的生产过程是将当地的风能转变为机械能、再转变为电能的过程。在整个工艺流程中，不产生大气、液体、固体废弃物等方面的污染物，也不会产生大的噪声污染。从节约煤炭资源和环境保护角度来分析，风电的发展具有明显的经济效益、社会效益及环境效益。 （二）风电市场 在过去，风力发电在增长速度上一直是低于水力和火力发电的能源投资热点。但是近年来，风电项目在中国已成为各大投资集团热烈追逐的目标。“十一五”期间，中国风电产业迈入了规模化发展阶段，陆续超过德国、西班牙，成为全球规模最大的风电市场之一。2010年，全国电源工程建设完成投资3641亿元，其中：水电791亿元，火电1311亿元，核电629亿元，风电891亿元。由此可见，风力发电已逐步成为能源投资的主流。在国内风电市场的强势推动下，国内主要的装备制造企业也介入风力发电机组或零部件的设备制造。然而，2009年提出的“产能过剩”成为了风电市场的主导声音，多方争论不已。业界普遍认同的观点是，在风电产业链的各个环节中，只有风机设备制造出现产能过剩的现象，在其他环节特别是整个风电产业的龙头环节——风电场投资的热度并不算高。由此可以看出，风电市场仍有发展余地与提升空间。 （三）国家政策 一直以来政府都在积极的解决风电道路上的障碍，也出台了一系列措施，为风电的快速发展起推动作用。可再生能源和政府相关部门分别在风电上网电价与费用分摊、财政支持、税收优惠、风电并网、外商投资企业优惠等方面进行政策制定和实施以促进风电发展。在税
国内外风力发电技术现状与发展
国内外风力发电技术现状与发展 风能是一种可再生的清洁能源。近30年来，国际上在风能的利用方面，无论是理论研究还是应用研究都取得了重大进步。风力发电技术日臻完善，并网型风力发电机单机额定功率最大已经到5MW，叶轮直径达到126m。截止2005年世界装机容量已达58,982MW，风力发电量占全球电量的1%。中国成为亚洲风电产业发展的主要推动者之一，其总装机容量居世界第8位，2005年新增装机容量居世界第6位。今后，国内外风力发电技术和产业的发展速度将明显加快。 1 引言 风是最常见的自然现象之一，是太阳对地球表面不均衡加热而引起的“空气流动”，流动空气具有的动能称之为风能。因此，风能是一种广义的太阳能。据世界气象组织（WMO）和中国气象局气象科学研究院分析，地球上可利用的风能资源为200亿kW，是地球上可利用水能的20倍。中国陆地10m高度层可利用的风能为2.53亿kW，海上可利用的风能是陆地上的3倍，50m高度层可利用的风能是10m高度层的2倍，风能资源非常丰富。 风能是一种技术比较成熟、很有开发利用前景的可再生能源之一[1]。风能的利用方式不仅有风力发电、风力提水，而且还有风力致热、风帆助航等。因此，开发利用风能对世界各国科技工作者具有极强的魅力，从而唤起了世界众多的科学家致力于风能利用方面的研究。在本文中，将对国内外风力发电技术的现状和发展趋势进行论述。 2 风力发电基本知识 2.1 风能的计算公式 空气运动具有动能。风能是指风所具有的动能。如果风力发电机叶轮的断面积为A，则当风速为V的风流经叶轮时，单位时间风传递给叶轮的风能为 （1） 其中：单位时间质量流量m=ρAV （2） 在实际中，（3） 式中： P W—每秒空气流过风力发电机叶轮断面面积的风能，即风能功率，W； C p—叶轮的风能利用系数； ηm—齿轮箱和传动系统的机械效率，一般为0.80—0.95，直驱式风力发电机为1.0； ηe—发电机效率，一般为0.70—0.98； ρ—空气密度，kg/m3； A—风力发电机叶轮旋转一周所扫过的面积，m2； V—风速，m/s。 2.2 贝茨（Betz）理论 第一个关于风轮的完整理论是由德国哥廷根研究所的A·贝茨于1926年建立的。