风电变流器

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二 国内外风力发电状况
2004~2009国内风电机组价格走势
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二 国内外风力发电状况
2009年我国新增装机中不同容量机组分布
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二 国内外风力发电状况
2005~2009我国各年新增装机平均功率
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海上风电场概况
➢ 2009年全球海上风电新增装机容量 达454MW，增长速度达到30%
➢ 改造完毕形成的产业市场容量达1000亿元！
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IPEMC 解决问题之道二：新能源
➢水电、风电、太阳能、生物质能！
如全球风能的资源是巨大的，每年高达53万亿千瓦 小时，是水能资源的10倍！是2020年全球电力需求的 两倍！此外，风能还是一种清洁的、可再生的能源！
最近20年来，风力发电机的单台功率增大了100倍， 成本随之大幅下降，已接近火力发电的成本。目前世 界上有5万兆瓦（MW）的风电机组在工作，为2000万人 口提供电力，带来很好的环境和社会效益。
中国累计风电场数量(除台湾省)
180 160 140 120 100
80 60 40 20 0
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
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我国新能源状况 清华大学
➢风能
✓ 陆上可开发的储量为2.53亿kW ✓ 海上可开发的储量为7.5亿kW
中国累计风电装机容量(除台湾省)
600 500 400 300 200 100
0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
个
台
中国累计风电机组数(除台湾省)
7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000
0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
➢太阳能
✓ 年辐照总量大于502万kJ/m2
➢地热，生物质能，燃料电池，核能
✓ 地热能储量十分丰富
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二、国内外风力发电状况
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2001~2009全球风机总装机容量（单位：MW）
2009年全球风机装机总容量为：159.213GW， 年增长率为31.7%，是十年来增长最快的！
室效应，也是造成我国城市近年来空气污染的主 要原因之一，将来用不着计划生育了。
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一、 概 述
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我国面临的特殊难题 ----能源效率低下，造成大量浪费
技术落后还造成我国总能源效率低（32％）， 低于世界平均水平10％。单位GDP能耗是美国的 3.5倍，欧盟的5.9倍，日本的9.7倍，印度的1.6倍， 世界平均水平的3倍！我国近年来每年消耗全球 钢材、水泥、煤炭的30％左右，而GDP只占世界 的7％！每年平均给法国每人提供三双鞋子，换
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2001~2009全球风机新装机容量（MW）
2009全球风机新装机容量为38.3GW 比十年前增长10倍！
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2009全球风机累计装机容量排名
中国超过德国累计装机容量跃居全球第二！
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2009全球新增装机容量各国份额
2009 年中国新增风电装机容量为：13.8GW， 跃居全球第一！
➢ 我国风电2009底装机总容量达26000 MW ，2009年新增 装机13600 MW。
我国有效风功率密度分布 IPEMC
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我国风力发电
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到2009年 底，我国 已经建立 了200多个 风电场， 总装机容 量达到
26GW
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中国风电装机统计
装机容量(万千瓦)
清华大学 PEMC Lab
2009年 全球风机生产十强企业名单
我国华锐、金风、东汽三家企业 进入2009年全球风机生产十强！
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二 国内外风力发电状况
2009年我国新增风电装机排名 前10家企业市场份额(MW）
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二 国内外风力发电状况
2009年我国累计风电装机 排名前12家企业市场份额
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风力发电核心技术变换器
发展趋势
清华大学电机系
李永东 2010.9
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主要内容
➢概述 ➢国内外风力发电状况 ➢风电变流器技术概况 ➢风电变流器产业趋势 ➢可再生能源的储能技术 ➢结论
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一、 概 述
人类当前面临的世纪性难题 ----能源短缺和环境污染
据统计，全球石油储量只够使用30~50年，我 国剩余的开采量只有世界人均的1/10。2010年我 国石油进口量将达1.6亿吨， 2020年将达2.5亿吨 （对外依存度>55％ ， 40~140$ /每桶 ）； 2020 年我国需煤炭23亿吨，大半用于火力发电，装机 将达10亿千瓦。尽管我国煤炭储量很大，但人均 也只占世界平均值的1/2，另外火电消耗大量水。
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一、 概 述
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人类当前面临的世纪性难题 ----能源短缺和环境污染
此外，大量的煤炭没有经过深加工就被烧掉，
不但热利用率很低，还造成对环境的严重污染。 世界上10个空气污染最严重的城市，有6个在我 国，每年造成33万人因肺病、呼吸道疾病而死亡。 我国CO2 ，SO2的排放将很快超过美国，居于全 球第一；另外，汽车废气排放已造成全球性的温
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回来几辆空客和大批电子垃圾。大量资源被浪费 不说，还变成废物，污染了江河，湖泊！
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解决节问能题的之潜道力一：
➢节能、节能、再节能！
如占工业用电30％以上的各Baidu Nhomakorabea风机、泵类负 载，工况变化较大，如采用交流调速技术实现 变速运行，节能效果明显。以平均节电20％计 算，对全国来说年节电600亿度，同时可以相应 减少2000万吨发电用煤，50万吨二氧化硫和 1200万吨二氧化碳的排放！
➢ 目前全球在建的最大海上风电场： 丹麦北部海岸的Horns Rev II 海 上风电场，其装机容量为209MW
➢ 上海东海大桥102MW海上风电场的 34台3MW风电机组全部并网成功。
➢ 2010年我国首轮海上风电场项目特 许权招标将在今年9月开始投标包 括两个300MW的近海风电场和两个 200MW的滩涂风电场项目。