我国风力发电的发展现状和未来前景
我国风力发电的发展现状及未来前景
我国风力发电的发展现状及未来前景第一部分:引言近年来,随着全球对清洁能源的需求不断增长,我国风力发电产业迅速发展。
风力发电作为一种可再生能源,具有环保、可持续的特点,被认为是未来能源结构的重要组成部分。
本文将对我国风力发电的发展现状及未来前景进行探讨。
第二部分:发展现状2.1容量规模2.2技术水平我国风力发电技术水平逐步提高,风力发电机组的功率和效率不断提高。
同时,我国在风电关键设备的制造和研发领域取得了重要突破,如风力发电机组、叶片等核心部件的国产化率逐年提高。
2.3发展政策我国积极出台了一系列的风电政策,如固定补贴价格政策、上网电价政策等,为风力发电产业的快速发展提供了政策支持和保障。
此外,国家还鼓励风电企业开展海上风电等技术创新和示范项目。
第三部分:未来前景3.1增长空间我国风力发电的发展潜力巨大。
根据国家能源局的规划,到2030年,我国风力发电装机容量将超过20万兆瓦,成为全球最大的风力发电国家。
未来,我国将进一步加大对风力发电产业的支持力度,推动风电产业全面发展。
3.2技术创新未来,我国将加大对风力发电技术的研发和创新力度,提高风力发电机组的效率和可靠性,降低发电成本。
同时,还将研究开发适应不同气候条件的风电系统,提高风力发电的适应性和稳定性。
3.3海上风电我国拥有丰富的海上风能资源,海上风电被认为是未来风力发电发展的重要方向。
我国已经开始建设一批海上风电示范项目,并制定了相关政策和规划。
未来,我国海上风电将迎来爆发式增长,成为我国风力发电产业的重要组成部分。
第四部分:总结总体而言,我国风力发电产业取得了显著的成就,具有良好的发展前景。
随着政府的支持和技术的进步,我国风力发电产业将不断创新,不断完善,为我国能源结构转型提供强有力的支持。
希望通过本文的分析,能够更好地了解我国风力发电的发展现状及未来前景。
风能发电的市场前景与发展趋势
风能发电的市场前景与发展趋势近年来,随着可再生能源的重要性日益凸显,风能发电作为其中的重要组成部分,受到了全球各国的广泛关注。
本文将从市场前景和发展趋势两个方面探讨风能发电的未来发展。
一、市场前景风能发电作为一种绿色、清洁、可再生的能源形式,具有巨大的市场潜力。
随着世界各地环保意识的增强以及对传统能源的依赖逐渐减少,风能发电的市场前景日益广阔。
根据国际能源署的数据显示,到2030年,风能发电在全球能源供应中的占比将从目前的4%提高至18%,可见市场前景非常可观。
1.1国内市场前景作为全球最大的发展中国家,中国的风能发电市场潜力巨大。
根据中国可再生能源协会的数据,目前中国的风能利用率仅为8%,而发达国家平均达到30%以上,因此中国的风能发电市场还有很大的提升空间。
政府积极推动可再生能源发展的政策支持以及对风能发电设施的补贴政策,为风能发电市场提供了良好的发展环境。
1.2国际市场前景除了中国市场之外,国际市场对风能发电同样充满潜力。
欧洲在风能发电领域处于领先地位,尤其是德国、西班牙等国家。
随着欧盟对清洁能源的重视以及对化石燃料依赖的减少,未来欧洲风能发电市场将迎来更加广阔的发展前景。
此外,美国、印度、巴西等国家也在风能发电领域表现出强大的市场需求,进一步促进了全球风能发电市场的增长。
二、发展趋势2.1技术发展趋势随着科技的进步和技术的创新,风能发电技术也在不断发展。
首先,风力发电机组的规模越来越大,单机容量不断提高,从而提高了发电效率。
其次,风力发电机组的风场布局和风电场规模也在不断优化,以实现更高的风能捕获率。
此外,风能发电技术与储能技术的结合也成为未来的趋势,通过储能技术可以解决风能发电的不稳定性,提高风能发电系统的可靠性和稳定性。
2.2政策支持趋势政府的政策支持对风能发电的发展至关重要。
目前,全球各国纷纷出台了相关政策,以促进风能发电的发展。
其中包括对风能发电设施的补贴政策、上网电价优惠政策以及绿色证书制度等。
我国当前风能发展现状及未来趋势分析
我国当前风能发展现状及未来趋势分析近年来,我国的风能发展取得了长足的进展。
随着全球对可再生能源需求的不断增长,风能作为一种清洁、可再生、可持续的能源形式,逐渐成为我国能源结构转型的重要组成部分。
本文将对我国当前风能发展的现状进行分析,并展望其未来的趋势。
一、我国当前风能发展现状1. 发展规模壮大:我国是世界上风电装机容量最大的国家。
截至2020年底,我国的风电装机容量达到了280GW,是全球风电装机容量的近40%。
其中,陆上风电装机容量占比较大,但近年来海上风电发展迅速,已成为风能发展的重要方向。
2. 技术水平提升:我国在风能技术领域的投入不断增加,取得了显著成果。
在风力发电技术方面,我国已经掌握了多种关键技术,例如可调桨叶、直驱发电机组等。
此外,我国还在海上风电技术方面进行了大量研发工作,取得了一系列突破,填补了多项技术空白。
3. 政策支持措施:我国政府积极推动风能发展,制定了一系列支持政策。
包括国家发展改革委、能源局等相关部门发布的风电发展规划和政策文件,以及对风电行业的财税支持、上网电价补贴等。
这些政策的出台,为风能产业的健康发展提供了良好的环境。
二、未来发展趋势1. 规模进一步扩大:未来,我国的风电装机容量还将进一步扩大。
根据《能源发展“十四五”规划纲要》的目标,到2025年,我国风电的装机容量将超过400GW。
随着进一步的技术升级和成本降低,海上风电将成为重点发展方向,预计到2025年,海上风电装机容量将达到20GW以上。
2. 技术创新提速:我国将继续加大在风能技术研发方面的投入,推动技术创新和突破。
特别是在风电装备制造、运维维护、智能化控制等方面,将加强研究和开发工作,提高风能的利用效率和可靠性。
同时,新能源与大数据、人工智能等技术的结合也将为风能发展带来新的机遇。
3. 多能源协同发展:未来的能源发展将强调多能源协同发展和综合利用。
风能作为清洁能源的代表,将与其他可再生能源形式如太阳能、水能等进行协同发展。
风力发电技术与市场前景分析
风力发电技术与市场前景分析随着全球对可再生能源的需求不断增长,风力发电已成为可再生能源领域的一项重要技术。
风力发电技术利用风能转化为电能,具有绿色环保、可再生、减少化石燃料使用等优势。
本文将对风力发电技术的现状和未来进行分析,并探讨该技术在市场前景方面的潜力与发展。
一、风力发电技术的发展现状风力发电技术早在古代就有了雏形,但真正起步发展的时间可以追溯到20世纪70年代。
随着技术的不断改进和成本的降低,风力发电设备的性能和效率也得到了大幅提高。
目前,风电技术主要分为水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组两种。
水平轴风力发电机组是目前主流的技术,它通过桨叶转动驱动发电机产生电能。
这种技术具备高效稳定、功率大、成熟度高等特点,已经在全球范围内得到了广泛应用。
而垂直轴风力发电机组则具有结构简单、抗风性能高等优点,适用于特殊环境条件下的发电需求。
二、风力发电技术的优势与挑战1. 优势(1)绿色环保:风力发电是一种绿色能源,不产生温室气体和其他污染物。
相较于传统的化石燃料发电方式,风力发电可以减少碳排放,有助于缓解气候变化和环境污染。
(2)可再生:风永远不会枯竭,它是可再生能源的重要来源。
利用风能发电可以实现绿色低碳的可持续发展。
(3)地域广泛:风能资源分布广泛,几乎遍布全球各地。
通过合理布局发电设备,可以有效利用地区的风能资源。
2. 挑战(1)可再生能源的不稳定性:风力发电由于受风速和风向等因素的影响,其能源输出不够稳定。
这对于电网的稳定运行带来了挑战。
(2)设备成本和维护成本高:虽然风能资源广泛,但在某些地区发电设备的安装和维护成本较高,这限制了风力发电的普及程度。
三、风力发电市场前景分析1. 国际市场前景随着全球对可再生能源需求的增长,风力发电市场前景广阔。
根据国际能源署(IEA)的报告,预计到2030年,全球风力发电装机容量将达到1.2万兆瓦以上。
同时,风力发电的成本也逐渐下降,使其在逐渐成熟的市场中保持竞争力。
2024年微风发电市场发展现状
微风发电市场发展现状引言近年来,随着环境保护和可再生能源的重要性日益凸显,微风发电作为一种清洁能源的代表,逐渐受到人们的重视。
相比传统的火力发电和燃油发电,微风发电具有取之不尽、利用全天候等优势,因此在能源行业中呈现出了良好的发展势头。
本文将介绍微风发电市场的发展现状,并探讨未来的发展趋势。
市场规模与增长趋势根据相关数据统计显示,目前全球微风发电市场规模正在快速扩大。
2019年,全球微风发电市场规模达到XX GW,预计到2025年将超过XX GW。
这一趋势主要受到环境意识的提高和政府的支持政策的推动。
各国纷纷采取措施,鼓励开展微风发电项目,包括提供资金补贴、优惠税收政策等。
因此,微风发电市场在未来几年内将继续保持快速增长的态势。
主要市场分布情况目前,全球微风发电项目主要分布在北美、欧洲和亚洲等地。
其中,美国、中国和德国是全球微风发电市场最大的三个国家。
在美国,微风发电市场得到了各州政府的大力支持,通过引入激励措施和建立合理的发电价格机制,鼓励了企业和个人参与微风发电项目。
中国作为世界上最大的能源消费国之一,大力推动清洁能源发展,微风发电作为其中的重要组成部分,得到了广泛关注和支持。
德国则以其先进的技术和政策支持,成为欧洲微风发电市场的领导者。
技术与应用研究进展在微风发电技术方面,目前主要有传统的水平轴风力发电机和新型的垂直轴风力发电机两种主流技术。
水平轴风力发电机具有成熟、稳定的特点,广泛应用于大规模风电场。
而垂直轴风力发电机则在小规模微风发电领域有着更好的适应性。
此外,随着技术的发展,一些新型材料和结构设计也被应用于微风发电机的研制,提高了发电效率和可靠性。
微风发电的应用领域也越来越广泛。
除了大规模风电场外,微风发电技术也逐渐应用于建筑、交通和农业等领域。
例如,在城市建设中,高楼大厦的顶部和外墙可以利用微风发电技术,为建筑提供部分电力需求;在交通方面,微风发电技术可以应用于公交车站和地铁站等场所,为装备充电等提供便利。
浅谈风力发电的现状及前景
浅谈风力发电的现状及前景1. 引言1.1 介绍风力发电的背景意义1. 可再生能源:风力发电是一种可再生能源,通过利用风能来产生电力,可以有效地减少对有限资源的消耗,实现能源可持续利用。
2. 环保节能:风力发电不会产生二氧化碳等温室气体和污染物,是一种清洁、环保的能源形式,有助于改善空气质量,减少能源消耗。
3. 节约资源:利用风力发电可以减少对煤炭、天然气等非可再生能源的需求,有助于保护地球资源,降低能源的开采和开发成本。
4. 促进经济发展:发展风力发电产业可以刺激相关技术的进步和创新,带动就业增长,提高国家的能源安全和经济竞争力。
1.2 概述本文要讨论的内容本文主要讨论风力发电的现状及前景。
首先将介绍风力发电的发展历史,探讨其技术原理,并分析当前面临的主要问题。
随后将展望风力发电的未来发展前景,并探讨其在可再生能源中的地位。
最后对风力发电的现状进行总结,展望未来,并得出结论。
通过全面分析和探讨,可以更好地了解风力发电在能源领域中的地位和作用,为推动可持续发展提供参考。
2. 正文2.1 风力发电的发展历史风力发电的发展历史可以追溯到古代的帆船和风车。
帆船利用风力推动船只航行,风车则利用风力磨谷物或提水灌溉农田。
在18世纪末至19世纪初,随着工业革命的兴起,风力发电开始被用于发电。
最早的风力发电机是由丹麦物理学家和发明家皮特·鲁格特发明的,他于1891年建造了世界上第一个风力发电机。
20世纪初,风力发电开始在欧洲和美国得到广泛应用。
随着技术的不断进步和对可再生能源的需求增加,风力发电逐渐成为一种重要的清洁能源。
在20世纪末和21世纪初,随着风力发电技术的成熟和成本的降低,风力发电迅速发展。
目前,全球各国都在加大对风力发电的投资和推广,特别是在欧洲、中国和美国等国家和地区。
随着技术的不断创新和发展,风力发电系统的效率和稳定性不断提高,成本不断降低,风力发电正在成为一种可持续发展的清洁能源,为人类应对气候变化和能源安全提供了重要的支持。
风力发电的发展现状及应用
风力发电的发展现状及应用风力发电是一种利用风能转化为电能的可再生能源技术,是目前世界上广泛应用的一种清洁能源。
随着环境保护和能源危机的日益加剧,风力发电作为一种经济实用的新型能源被越来越多地重视和应用。
本文将结合风力发电的发展现状、技术特点、应用领域和未来发展趋势等方面进行论述。
一、风力发电的发展现状随着全球气候变暖和环境问题的日益严重,各国政府和企业纷纷加大了对清洁能源的投入,其中风力发电作为一种最具潜力的可再生能源得到了极大的发展。
截至2020年底,全球累计风力发电总装机容量已经超过了700GW,风力发电已经成为发展最快的可再生能源之一。
在全球范围内,欧洲、美洲和亚洲是风力发电发展最为迅速的地区。
特别是欧洲,在德国、西班牙、英国、法国等国家已经建成大规模的风力发电场,形成了良好的产业链和市场体系。
与此同时,美国、加拿大、巴西等国家在风力发电领域也取得了显著的成就。
另外,中国在风力发电领域也取得了长足的进步,已经成为全球最大的风力发电装机国家。
二、风力发电的技术特点1.资源广泛:风力资源是一种非常广泛的自然资源,几乎遍布全球。
尤其在一些地形起伏较大、海岸线较长、高山丘陵地区,风力资源比较丰富。
2.能源转化效率高:相比于传统化石能源,风力发电具有更高的能源转换效率。
通过风力涡轮机转动产生机械能,再转化为电能,整个过程相对高效。
3.环保节能:相比于传统的化石能源,风力发电不会排放温室气体和有害气体,对环境污染较小。
同时,不会产生固体废物,具有清洁、环保的特点。
4.装机成本下降:随着技术的不断进步和产业规模的扩大,风力发电的装机成本逐渐降低,发电成本也在不断下降,使得风力发电更具竞争力。
5.依赖性低:风力发电系统一般由多台风力发电机组成的发电场,相对于传统的燃煤或核能发电站来说,不存在单点故障的问题,系统可靠性高。
三、风力发电的应用领域1.大型商业风电场:目前全球大部分风力发电装机容量都集中在大型商业风电场领域,这些风电场一般由数十甚至数百台风力涡轮机组成,覆盖大片土地或者离岸海域。
风力发电的发展状况与发展趋势
风力发电的发展状况与发展趋势风力发电是一种利用风能将其转化为电能的可再生能源技术。
随着对环境保护和能源可持续性的关注不断增加,风力发电在全球范围内得到了广泛的发展和应用。
本文将详细介绍风力发电的发展状况以及未来的发展趋势。
一、风力发电的发展状况1. 全球风力发电装机容量的增长根据国际能源署(IEA)的数据,截至2020年底,全球风力发电装机容量已经超过了700吉瓦(GW),占全球可再生能源装机容量的比例超过了25%。
其中,中国、美国、德国、印度和西班牙等国家是全球风力发电的主要推动者。
2. 区域风力发电的发展差异不同地区的风力发电发展状况存在一定的差异。
欧洲在风力发电方面处于领先地位,尤其是德国、西班牙和英国等国家。
中国则是亚洲地区风力发电的领头羊,其风力发电装机容量连续多年居全球首位。
美国在北美地区也有较高的风力发电装机容量。
3. 风力发电的经济性提升随着技术的进步和规模效应的发挥,风力发电的经济性得到了显著提升。
成本的下降使得风力发电逐渐成为与传统能源竞争的可行选择。
根据IEA的数据,全球风力发电的平均发电成本已经下降到每千瓦时0.05-0.06美元之间。
二、风力发电的发展趋势1. 技术创新的推动随着技术的不断创新,风力发电的效率和可靠性将进一步提升。
目前,风力发电技术主要分为水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组两种。
未来,新型的风力发电技术如浮动式风力发电机组、风能捕捉蜂窝结构等将得到更多的研发和应用。
2. 规模化发展的趋势随着风力发电技术的成熟和经济性的提升,风力发电项目的规模也在不断扩大。
大型的风力发电场可以集中利用风能资源,提高发电效率和经济性。
此外,风力发电也逐渐向离岸发展,利用海上的风能资源,进一步扩大风力发电的潜力。
3. 能源存储技术的应用风力发电存在不可控和间歇性的特点,因此能源存储技术的应用对于提高风力发电的可靠性和灵活性至关重要。
目前,蓄电池、压缩空气储能和氢能储能等技术正在被广泛研究和应用,以解决风力发电的能源存储问题。
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,风能资源总储量约亿kW,可开发和利用的陆地上风能储量有亿kW,近海可开发和利用的风能储量有亿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,每年可提供万亿千瓦时电量,合计万亿千瓦时电量;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的可持续能源;二、风电的发展建设规模不断扩大,风电场管理逐步规范1986年建设山东荣成第一个示范风电场至今,经过近20多年的努力,风电场装机规模不断扩大截止2004年底,全国建成43个风电场,安装风电机组1292台,装机规模达到万kW,居世界第10位,亚洲第3位位于印度和日本之后;另外,有关部门组织编制有关风电前期、建设和运行规程,风电场管理逐步走向规范化;专业队伍和设备制造水平提高,具备大规模发展风电的条件经过多年的实践,培养了一批专业的风电设计、开发建设和运行管理队伍,大型风电机组的制造技术我国已基本掌握,主要零部件国内都能自己制造;其中,600kW及以下机组已有一定数量的整机厂,初步形成了整机试制和小批量生产;截止2004年底,本地化风电机组所占市场份额已经达到18%,设备制造水平不断提高,目前,我国已经具备了设计和制造750kW定桨距定转速机型的能力,相当于国际上二十世纪90年代中期的水平;与国外联合设计的1200千瓦和独立设计的1000千瓦变桨距变转速型样机于2005年安装,进行试验运行;风力发电成本逐步降低随着风电产业的形成和规模发展,通过引进技术,加速风电机组本地化进程以及加强风电场建设和运行管理,我国风电场建设和运行的成本逐步降低,初始投资从1994年的约12000元/kW降低到目前的约9000元/kW;同时风电的上网电价也从超过元/kWh降低到约元/kWh;2003年国务院电价改革方案规定风电暂不参与市场竞争,电量由电网企业按政府定价或招标价格优先购买;国家发展改革委从2003年开始推行风电特许权开发方式,通过招投标确定风电开发商和上网电价,并与电网公司签订规范的购电协议,保证风电电量全部上网,风电电价高出常规电源部分在全省范围内分摊,有利于吸引国内外各类投资者开发风电;2005年2月28日通过的中华人民共和国可再生能源法中规定了“可再生能源发电项目的上网电价,由国务院价格主管部门根据不同类型可再生能源发电的特点和不同地区的情况,按照有利于促进可再生能源开发利用和经济合理的原则确定”,“电网企业为收购可再生能源电量而支付的合理的接网费用以及其他合理的相关费用,可以计入电网企业输电成本,并从销售电价中回收;”和“电网企业依照本法第十九条规定确定的上网电价收购可再生能源电量所发生的费用,高于按照常规能源发电平均上网电价计算所发生费用之间的差额,附加在销售电价中分摊”,将风电特许权项目中的特殊之处已经用法律条文作为通用的规定,今后风电的发展应纳入法制的框架;三、存在问题资源需要进行第二轮风能资源普查,在现有气象台站的观测数据的基础上,按照近年来国际通用的规范进行资源总量评估,进而采用数值模拟技术编制高分辨率的风能资源分布图,评估风能资源技术可开发量;更重要的是应该利用GIS地理信息系统技术将电网、道路、场址可利用土地,环境影响、当地社会经济发展规划等因素综合考虑,进行经济可开发储量评估;风电设备生产本地化现有制造水平远落后于市场对技术的需求,国内定型风电机组的功率均为兆瓦级以下,最大750千瓦,而市场需要以兆瓦级为主流;国内风电机组制造企业面临着技术路线从定桨定速提升到变桨变速,单机功率从百千瓦级提升到兆瓦级的双重压力,技术路线跨度较大关;自主研发力量严重不足,由于国家和企业投入的资金较少,缺乏基础研究积累和人才,我国在风力发电机组的研发能力上还有待提高,总体来说还处于跟踪和引进国外的先进技术阶段;目前国内引进的许可证,有的是国外淘汰技术,有的图纸虽然先进,但受限于国内配套厂的技术、工艺、材料等原因,导致国产化的零部件质量、性能需要一定时间才能达到国际水平;购买生产许可证技术的国内厂商要支付昂贵的技术使用费,其机组性能价格比的优势在初期不明显;在研发风电机组过程中注重于产品本身,而对研发过程中需要配套的工作重视不够;由于试验和测试手段的不完备,有些零部件在实验室要做的工作必须总装后到风电场现场才能做;风电机组的测试和认证体系尚未建立;风电机组配套零部件的研发和产业化水平较低,这样增加了整机开发的难度和速度;特别是对于变桨变速型风机,国内相关零部件研发、制造方面处于起步阶段,如变桨距系统,低速永磁同步发电机,双馈式发电机、变速型齿轮箱,交直交变流器及电控系统,都需要进行科技攻关和研发;成本和上网电价比较高基本条件设定:根据目前国内风电场平均水平,设定基本条件为:风电场装机容量5万千瓦,年上网电量为等效满负荷2000小时,单位千瓦造价8000-10000元,折旧年限年,其他成本条件按经验选取;财务条件:工程总投资分别取4亿元8000元/千瓦、亿元9000元/千瓦和5亿元10000元/千瓦,流动资金150万元;项目资本金占20%,其余采用国内商业银行贷款,贷款期15年,年利率%;增值税税率为%,所得税税率为33%,资本金财务内部收益率10%;风电成本和上网电价水平测算:按以上条件及现行的风电场上网电价制度,以资本金财务内部收益率为10%为标准,当风电场年上网电量为等效满负荷2000小时,单位千瓦造价8000~10000元时,风电平均成本分别为~元/千瓦时,较为合理的上网电价范围是~元/千瓦时含增值税;成本在投产初期较高,主要是受还本付息的影响;当贷款还清后,平均度电成本降至很低;风电场造价对上网电价有明显的影响,当造价增加时,同等收益率下的上网电价大致按相同比率增加;我国幅员辽阔,各地风电场资源条件差别很大,甚至同一风电场址内资源分布也有较大差别;为了分析由风能资源引起的发电量变化对成本和平均上网电价影响,分别计算年等效满负荷小时数为1400、1600、1800、2200、2400、2600、2800、3000的情况下发电成本见表1,上网电价见表2;如果全国风电的平均水平是每千瓦投资9000元,以及资源状况按年上网电量为等效满负荷2000小时计算,则风电的上网电价约每千瓦时元,比于全国火电平均上网电价每千瓦时元高一倍;电网制约风电场接入电网后,在向电网提供清洁能源的同时,也会给电网的运行带来一些负面影响;随着风电场装机容量的增加,以及风电装机在某个地区电网中所占比例的增加,这些负面影响就可能成为风电并网的制约因素;风力发电会降低电网负荷预测精度,从而影响电网的调度和运行方式;影响电网的频率控制;影响电网的电压调整;影响电网的潮流分布;影响电网的电能质量;影响电网的故障水平和稳定性等;由于风力发电固有的间歇性和波动性,电网的可靠性可能降低,电网的运行成本也可能增加;为了克服风电给电网带来的电能质量和可靠性等问题,还会使电网公司增加必要的研究费用和设备投资;在大力发展风电的过程中,必须研究和解决风电并网可能带来的其他影响;四、政策建议1.加强风电前期工作;建立风电正常的前期工作经费渠道,每年安排一定的经费用于风电场风能资源测量、评估以及预可研设计等前期工作,满足年度开计划对风电场项目的需要;2.制定“可再生能源法”的实施细则,规定可操作的政府合理定价,按照每个项目的资源等条件,以及投资者的合理回报确定上网电价;同时也要规定可操作的全国分摊风电与火电价差的具体办法;3.加速风电机组本地化进程,通过技贸结合等方式,本着引进、消化、吸收和自主开发相结合的原则,逐步掌握兆瓦级大型风电机组的制造技术;引进国外智力开发具有自主知识产权的机组,开拓国际市场;4.建立风电制造业的国家级产品检测中心、质量保证控制体系以及认证制度,不断提高产品质量,降低成本,完善服务;5.制定适应风电发展的电网建设规划,研究风电对电网影响的解决措施;五、“十一五”和2020年风电规划我国电源结构70%是燃煤火电,而且负荷增长迅速,环境影响特别是减排二氧化碳的压力越来越大,风能是清洁的可再生能源,我国资源丰富,能够大规模开发,风电成本逐年下降,前景广阔;风电装机容量规划目标为2005年100万千瓦,2010年400~500万千瓦,2020年2000~3000万千瓦;2004年到2005年,“十五计划”后半段重点建设江苏如东和广东惠来两个特许权风电场示范项目,取得建设大规模风电场的经验,2005年底风力发电总体目标达100万千瓦;2006年到2010年;“十一五规划”期间全国新增风电装机容量约300万千瓦,平均每年新增60~80万千瓦,2010年底累计装机约400~500万千瓦;提供这样的市场空间主要目的是培育国内的风电设备制造能力,国家发展改革委于2005年7月下发文件,要求所有风电项目采用的机组本地化率达到70%,否则不予核准;此后又下发文件支持国内风电设备制造企业与电源建设企业合作,提供50万千瓦规模的风电市场保障,加快制造业发展;目前国家规划的主要项目有广东省沿海和近海示范项目31万千瓦;福建省沿海及岛屿22万千瓦;上海市12万千瓦;江苏省45万千瓦;山东省21万千瓦;吉林省33万千瓦;内蒙古50万千瓦;河北省32万千瓦;甘肃省26万千瓦;宁夏19万千瓦;新疆22万千瓦等;目前各省的地方政府和开发商均要求增加本省的风电规划容量;2020年规划目标是2000~3000万千瓦,风电在电源结构中将有一定的比例,届时约占全国总发电装机10亿千瓦容量的2~3%,总电量的1~%; 2020年以后随着化石燃料资源减少,成本增加,风电则具备市场竞争能力,会发展得更快;2030年以后水能资源大部分也将开发完,近海风电市场进入大规模开发时期;。
风力发电的发展现状及应用
风力发电的发展现状及应用风力发电是一种利用风能产生电力的清洁能源技术。
随着全球能源危机的日益加剧和环境问题的日益突出,风力发电作为一种可再生的环保能源,受到了广泛的关注和重视。
在近年来,风力发电技术取得了长足的发展,并在世界范围内得到了广泛的应用。
本文将分析风力发电技术的发展现状及其应用,并探讨风力发电的前景与挑战。
一、风力发电的发展现状1.技术发展概况风力发电技术最早可以追溯到公元前500年的古希腊,当时人们就已经开始利用风力来驱动帆船、提水和磨面。
而现代风力发电技术则始于20世纪70年代,随着科学技术的发展,风力发电技术不断得到改进和完善。
目前,世界各国都在积极开展风力发电技术的研究与应用,一些先进国家已经建成了一大批大型风电场,风力发电技术已经进入了成熟的阶段。
2.全球风力发电市场概况据国际能源署(IEA)的数据统计,截至目前全球共有80多个国家在使用风力发电技术,全球风力发电装机容量已达700GW以上。
其中,中国、美国、德国、印度、西班牙等国家是全球风力发电的领先者,各国在风力发电技术研究、设备制造、风电项目投资等方面均取得了显著的成就。
特别是中国,作为世界上最大的风力发电市场,已经成为全球风电装机容量最大的国家。
3.风电技术的发展趋势风力发电技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:(1)提高发电效率。
随着技术的不断进步,风力发电机组的发电效率不断提高,目前已经达到40%以上。
未来,随着先进材料、先进制造技术的应用,风力发电机组的发电效率有望进一步提升。
(2)减少成本。
随着风力发电技术的发展和普及,风力发电的成本不断下降,有望与传统能源竞争。
据IEA预测,到2030年,风力发电的成本将降至传统能源的水平。
(3)智能化与数字化。
随着物联网、大数据等技术的应用,风力发电设备将更加智能化和数字化,大大提高了运维效率和智能管理水平。
二、风力发电的应用1.风力发电在发电领域的应用风力发电技术主要用于生产电力,目前风力发电已经成为世界上主要的可再生能源之一,在许多国家已经成为电网的重要组成部分。
风力发电技术现状及发展趋势
风力发电技术现状及发展趋势一、本文概述随着全球能源结构的转型和环保意识的日益增强,风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式,正逐渐在全球范围内得到广泛的关注和应用。
本文旨在全面概述风力发电技术的现状以及未来的发展趋势,从而为读者提供一个清晰、深入的理解风力发电行业发展的脉络和前景。
我们将从风力发电的基本原理出发,探讨当前风力发电技术的发展水平、主要挑战和应对策略,以及预测未来风力发电技术的创新方向和可能的市场变化。
通过对风力发电技术的深入研究和综合分析,本文旨在为读者提供一个全面、系统的视角,以期在推动风力发电技术的持续发展和优化中发挥积极作用。
二、风力发电技术现状风力发电技术,作为一种清洁、可再生的能源技术,近年来在全球范围内得到了广泛的关注和应用。
随着科技的不断进步和政策的持续推动,风力发电技术已经取得了显著的进展。
在硬件设备上,风力发电机的设计日趋成熟,单机容量不断增大,从早期的几百千瓦发展到现在的数兆瓦甚至更大。
风力发电机组的叶片材料、发电机效率、齿轮箱和轴承的耐久性等方面都有了显著提升。
同时,风电场的建设和管理也日趋规范化,风电机组的运维效率得到了极大的提高。
在技术创新方面,风力发电领域正在不断探索新的突破点。
包括智能化控制、海上风电、储能技术、电网接入等在内的多个领域都在积极开展研究和应用。
例如,智能化控制技术的应用使得风电场能够更准确地预测风速、优化运行策略,从而提高发电效率。
海上风电的发展则充分利用了海洋资源的优势,为风电行业开辟了新的发展空间。
在政策环境上,许多国家都出台了支持风力发电的政策,包括税收优惠、补贴、上网电价优惠等。
这些政策的实施为风力发电技术的发展提供了有力的保障。
随着全球气候变化和环境问题日益严重,风力发电作为清洁能源的重要组成部分,其地位和作用也日益凸显。
然而,尽管风力发电技术已经取得了显著的进展,但仍面临一些挑战和问题。
例如,风电场的选址和建设受到地理和气候条件的限制;风电场的运维成本较高,需要进一步提高运维效率;风电在电网中的接入和调度也存在一定的问题等。
风力发电的发展现状及应用
风力发电的发展现状及应用风力发电是指利用风能转化为电能的一种可再生能源技术。
风力发电已经成为一种主流的清洁能源技术,在全球范围内得到了广泛的应用和发展。
本文将从风力发电的发展现状、应用领域以及未来发展趋势等方面进行详细阐述。
一、风力发电的发展现状1.全球风力发电装机容量不断增长随着可再生能源的重视和全球气候变化问题的凸显,风力发电在全球范围内得到了迅猛发展。
据国际能源署(IEA)的数据显示,截至2020年底,全球风力发电的累计装机容量已经达到了约730GW。
并且每年都有大量的新风电项目陆续并网,全球风电装机容量持续增长。
2.风力发电在国际上的应用风力发电已经在全球范围内得到了广泛的应用。
欧洲在风能利用方面具有较大的优势,特别是德国、西班牙、丹麦等国家,这些国家的风电装机容量均居于较高水平。
此外,北美洲的美国和加拿大也是全球风电装机容量较大的国家。
亚洲地区的中国和印度也在风力发电领域有所突破,风力发电已经成为了一种主要的清洁能源。
3.技术不断进步和成本下降在风力发电技术方面,随着技术水平的不断提升,风力发电设备的效率和可靠性都得到了大幅度的提升。
同时,随着产业规模的扩大和技术进步,风力发电的成本也在不断下降。
以陆上风电为例,成本已经下降到了每千瓦时4-5美分左右,甚至更低,逐步逼近甚至低于化石能源的发电成本。
这也是风力发电在全球范围内得到广泛推广的重要原因之一。
4.政策支持和市场机制众多国家和地区都出台了扶持风力发电发展的政策和措施。
比如,德国的“能源转型”政策、美国的生产税收抵免和风能税收抵免政策等,都为风力发电的发展提供了有力的支持。
此外,一些国家还通过竞争性招标和定价机制来推动风电项目的实施和落地。
5.风电产业链的完善随着全球范围内风力发电的迅猛发展,风电产业链也在不断完善和发展。
从风力发电设备制造到风电项目开发、运维和服务等各个环节都形成了相对完善的产业链。
产业链上的各个环节相互协同,促进了风电产业的可持续发展。
风力发电技术在我国的发展前景
风力发电技术在我国的发展前景引言随着我国经济快速发展的同时,环境问题也逐渐凸显出来。
因此,开发清洁能源已经成为了我国经济发展的必然趋势。
近年来,风力发电技术也受到了越来越多的关注。
本文将重点探讨风力发电技术在我国的发展前景。
第一部分风力发电技术的发展现状风力发电技术是目前世界上发展最快、应用最广的可再生能源之一。
截至2020年底,我国风电总装机规模已经达到了254.1GW,占全球风电总装机容量的40%以上。
不仅如此,我国还是世界上风电装机量最大的国家,并且每年的风电新增装机容量都在稳步增长。
根据中国可再生能源行业协会公布的数据,我国年风电新增装机容量已经连续多年排名世界第一。
此外,我国的风力发电技术也在不断提高。
我国的风力发电机组已经能够适应我国特殊的风力资源和环境条件,并且发电质量也不断得到提高。
至2020年底,中国的最大风力发电机组已经达到了7.5MW,位居全球第一。
第二部分风力发电技术的优势1. 风能资源丰富我国地大物博,风能资源十分丰富。
根据国家能源局公布的数据,我国年平均风速超过3m/s的地区总面积近6亿亩,这意味着我国风能资源巨大。
并且,我国风能资源还分布在广阔的地域,可供利用的面积很大。
2. 可再生资源风力发电技术属于可再生资源利用技术,因此可以有效地减少环境污染和温室气体排放。
3. 成本逐渐下降随着风力发电技术的进步,风电设备的成本不断下降,从而提高了风电的竞争力。
同时,我国的部分地区政府还为风电开发提供了政策保障和经济支持。
第三部分风力发电技术的发展趋势1. 大型机组由于风力发电机组的制造成本一般随着机组容量的增加而降低,因此未来风电行业将朝着大型化、超大型化方向发展。
同时,大型机组的运营效率和稳定性也更有保障。
2. 智能化管理未来的风电行业不仅需要大型化和超大型化,还需要智能化管理。
随着物联网、人工智能、云计算等技术的发展和应用,未来的风电场将更加智能化,全面提升发电效率。
3. 深度融合随着新能源与传统能源的深度融合,未来的风力发电技术将不仅局限于单一的能源领域,而是更加综合和全面地融合在整个能源系统中,发挥更大的作用。
基于风力发电技术发展现状以及行业发展分析
基于风力发电技术发展现状以及行业发展分析风力发电技术是目前最受欢迎的可再生能源之一,具有许多优点,如无污染、零排放、可再生和可持续性,因此在全球范围内得到广泛关注和应用。
随着科技的发展,风力发电技术也在不断进化和改进。
本文将基于风力发电技术发展现状以及行业发展分析,对该技术的未来前景进行探讨。
一、发展现状1. 技术成熟度不断提高:风力发电技术经过了近几十年的发展,在技术成熟度方面已经达到了一个比较高的水平。
目前的风力机经济性已经得到了保证,同时风力发电技术及其组成部件的可靠性也在不断提高。
2. 规模越来越大:风力发电机组的容量和高度规模越来越大,不断地推动着技术和产业的进步。
世界上规模最大的风力发电机组是中国海南的三峡风电场,单机容量达到了7.58兆瓦,其转子直径超过了100米,塔高达73.5米。
3. 生产成本逐渐降低:随着风力发电技术的不断成熟和规模的扩大,风力发电的生产成本也在逐渐降低。
据统计,目前全球风力发电的平均成本已经降至每千瓦时5美分以下。
4. 国际市场份额持续扩大:随着全球对环保、可持续发展和低碳经济的重视,风力发电技术在国际市场上的份额不断扩大。
据国际能源署的报告,到2030年,全球风力发电的总装机容量将达到2000亿瓦,占全球总发电量的18%。
二、行业发展分析1. 行业竞争加剧:随着风力发电技术的普及和市场份额的扩大,行业竞争也越来越激烈。
除了传统的风机制造商之外,越来越多的非传统企业也开始进入风力发电行业。
2. 技术创新驱动发展:风力发电技术的创新将成为未来行业发展的主要动力。
比如,一些新技术正在得到广泛应用,如水平轴式和垂直轴式风力发电机组、浮式风力发电系统、大型风力储能成为研究热点等。
3. 利润空间研究:当前,行业主要的利润来源是增加容量和降低生产成本。
然而,较低的发电成本也意味着较低的价格,这对于一些企业的继续发展可能会产生影响。
4. 存在挑战:虽然风力发电技术的发展前景广阔,但仍存在一些挑战。
风电发展现状及前景
风电发展现状及前景1、现状:(I)关于风力发电机组装机容量方面在风电技术的不断提高的推动下,全球风电发电量不断增加。
近些年,由于各国政府对风力发电的重视程度不断提高,风电装机的年增长率仍在高位增长。
(2)关于风电联网运行方面风电具有强随机波动性、低可控性特征,因此大规模并网接入将对电网的运行造成不利影响。
目前风电相关研究主要聚焦于电网风电接纳能力、风电功率预测与风电联网对电网影响及改善方法以及风电机组低电压穿越能力等方面。
(3)关于设计生产制造与运行控制技术方面在目前风力发电产业快速发展背景下,并网容量增加逐步加大,变速恒频发电机正在逐步取代恒速恒频发电机组。
2、前景:(1)在风电机组单机容量方面符持续加大在风电技术发展推动下,全球风电产业发展迅猛,装机容量连年上升,而且已经向海上风电发展势头强劲。
(2)在结构设计方面将向紧凑、柔性、轻盈化发展在风电机组单机容量不断增大的趋势下,将迫使组件制造趋于便于运输与安装方向发展,未来也会对机组在结构设计方面实现紧凑、柔性和轻盈化为目标。
(3)在低电压穿越技术方面将得到更大推广与应用在机组单机容量及风电场规模不断扩大的过程中,风电机组与电网间的相互制约已成为较大问题。
如何使电网机组在电网在出现故障并电压跌落时不发生脱网运行,而且在故障排除后,相关设备可以帮助风电发电系统以较快速度重启稳定运行。
这就对风电机组在控制方面提出具有较强的低电压穿越能力的要求。
低电压穿越技术方面也将得到更大推广与应用。
(4)陆上风电将向海上风电发展海上风电相比于陆上风电风俗平稳、风机利用率高、单机容量大、不占地、不扰民、距离用电负荷近等优势,未来陆上风电也将向海上风电发展倾斜。
(5)在机组运行方面将采取更多智能控制技术面对风电系统运行特点及控制系统的特性,风电领域已经将各种智能控制技术不断应用于变桨距控制系统中,在很大程度上解决了风力发电系统中的非线性、随机扰动等问题,将来也将会在机组运行方面将采取更多智能控制技术。
浅谈风力发电的现状及前景
浅谈风力发电的现状及前景【摘要】风力发电作为清洁能源的重要组成部分,在全球范围内得到了广泛应用。
本文将从现状分析、发展趋势、技术创新、政策支持和市场前景五个方面对风力发电进行深入探讨。
通过对风力发电技术的当下发展状况和未来发展趋势的分析,可以看出,风力发电在未来将继续保持快速增长,其在能源转型和环境保护方面的重要性日益凸显。
政府对风力发电的政策支持也为其发展提供了良好的环境。
在市场前景方面,随着全球对可再生能源的需求增加,风力发电必将成为未来能源产业的重要支柱。
风力发电有着广阔的发展前景,将在未来能源领域发挥日益重要的作用。
【关键词】风力发电,现状分析,发展趋势,技术创新,政策支持,市场前景,结论1. 引言1.1 引言风力发电是利用风力驱动风力发电机发电的一种清洁能源。
相比于传统的化石能源,风力发电具有无污染、可再生、资源丰富等优势,因此备受关注。
目前,全球范围内已经建设了大量的风力发电场,为当地经济发展和环境保护做出了积极贡献。
虽然风力发电有诸多优势,但也存在一些挑战和问题,比如风力资源分布不均衡、发电效率有限等。
未来风力发电仍需要通过技术创新不断提升效率和降低成本。
政府的支持和政策扶持也是推动风力发电发展的重要因素。
在市场前景方面,随着全球温室气体排放问题日益严重,清洁能源的需求将不断增加。
风力发电具有广阔的市场前景,未来有望成为主导能源之一。
通过对风力发电的全面研究和深入探讨,我们可以更好地认识这一清洁能源形式,为其未来发展提供有力支持。
2. 正文2.1 现状分析在现实应用中,风力发电已成为许多国家实现能源多元化和减少碳排放的重要手段。
风力发电在一定程度上可以降低煤炭等传统化石能源的依赖,减少环境污染,促进可持续发展。
风力发电的技术不断成熟,风机效率不断提升,成本不断降低,逐渐实现了与传统能源的竞争。
风力发电也面临着一些挑战。
如风速不稳定、风力资源集中等问题限制了风电的全面发展。
风电设备制造商间的竞争也较为激烈,行业发展不够均衡。
风力发电技术的发展现状与未来趋势分析
风力发电技术的发展现状与未来趋势分析第一章:引言近年来,随着对环境保护意识的提高以及对能源安全的需求日益增长,风力发电技术受到了广泛的关注和研究。
本文将对风力发电技术的发展现状以及未来趋势进行分析,以期对该领域的学术和实践具有指导意义。
第二章:风力发电技术现状分析2.1 历史回顾早在公元前2000年左右,古中国就开始利用风力驱动帆船。
而风力发电则是在20世纪初期开始应用于实际生产中。
随着20世纪末的工业化和城市化进程加快,风力发电技术得到了很大的发展。
目前全球风力发电装机容量已经超过了500GW,约占全球总装机容量的5%左右。
2.2 技术形式目前,主要的风力发电技术形式包括水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组。
水平轴风力发电机组的转轴与水平面垂直,是目前应用最广泛的风力发电技术形式;而垂直轴风力发电机组的转轴与水平面平行,具有更高的起动风速和更高的效率。
2.3 行业现状当前,风力发电已经成为全球最具成长性的新能源行业之一。
按照产业链条分析,在风电产业链上游,主要是风机制造商、风机组件供应商和测风系统及其他控制设备供应商;在中游,主要是风力发电装备运营管理、维修服务和投融资等中介机构;在下游,则主要是风力发电场营销商、电力贸易商、电网调度等机构。
2.4 成本问题尽管风力发电技术在实践中取得了很多成功,可是生产成本高仍然是制约其发展的瓶颈之一。
一方面,风速不稳定、风能密度低以及需要的场地、设备等投资都会对风力发电的生产成本产生不良影响;另一方面,政府补贴的减少也是导致风力发电成本承受增加的原因之一。
第三章:风力发电技术未来趋势分析3.1 智能化技术智能化技术将在未来风力发电技术中发挥重要作用。
通过远程监控系统和传感器技术,可以实现对风电场运行状态实时监测和分析,从而提高其运行效率和可靠性,并减少故障和维修成本。
3.2 涂料技术据有关认识,风力发电设备的表面涂料占电站总成本的10%左右。
而随着涂料技术的进步,新一代的环保型涂料将逐渐替代传统的涂料,从而降低生产成本。
国内风力发电发展现状及未来趋势分析
国内风力发电发展现状及未来趋势分析引言:近年来,风力发电作为一种清洁能源形式,得到了国内外的广泛关注和应用。
本文将对国内风力发电的发展现状进行探讨,并对未来的趋势进行分析,以期进一步推动风力发电在我国能源结构中的重要地位。
一、发展现状1.1 风力发电发展历程自20世纪90年代开始,中国国内开始探索风力发电的技术与应用。
经过二十多年的发展,国内风力发电的装机容量和技术水平不断提升。
截至目前,中国已成为全球最大的风力发电国家,装机容量超过20万兆瓦。
1.2 国内风力发电装机容量增长迅猛根据数据显示,中国的风力发电装机容量自2005年开始快速增长,年均增长率接近30%。
截至2019年底,中国的风力发电装机容量已达到了210,000兆瓦,约占全球风力发电装机容量的40%。
1.3 地域分布差异明显中国的风力资源在地理分布上具有明显的差异性。
北方地区的内蒙古、辽宁、河北等地的风速较高,是风力发电的重要区域。
而南方地区的福建、广东、浙江等地由于地理原因风速较低,风力发电资源利用较为有限。
1.4 技术水平提升随着技术的不断进步,国内风力发电的装机容量不断增加,同时也在技术参数和效率方面得到了提升。
中国的风电机组容量从最初的几十千瓦提高到了如今的数兆瓦。
同时,高效利用风能的新技术,如风能储存、风能变换等,也正在不断涌现。
二、未来趋势分析2.1 风力发电将在我国能源结构中扮演重要角色随着环境保护意识的不断增强,国家也加大了对清洁能源的支持和投入力度。
风力发电作为一种具有巨大潜力的清洁能源形式,将在未来的能源结构中发挥重要的作用。
预计到2030年,中国的风力发电装机容量将达到500,000兆瓦,占我国总装机容量的三分之一左右。
2.2 技术创新将推动风力发电行业发展随着技术创新的不断推进,风力发电行业将迎来更加高效、可靠和智能化的发展。
例如,随着风轮设计的不断改进,风机发电量的增加将成为可能。
同时,风力发电设备的智能化、自主控制也将在未来得到更好的实现。
风力发电的发展状况与发展趋势
风力发电的发展状况与发展趋势引言概述:风力发电作为一种可再生能源的代表,近年来得到了广泛的关注和应用。
本文将从风力发电的发展状况和发展趋势两个方面进行详细阐述。
一、发展状况1.1 风力发电的历史发展风力发电起源于古代,但真正的发展始于19世纪末。
20世纪70年代以来,随着能源危机的浮现,风力发电逐渐成为了一种重要的能源替代方案。
1.2 风力发电的技术进步随着科技的进步,风力发电技术也得到了快速发展。
传统的风力发机电组逐渐被大型风力发机电组取代,发电效率和可靠性得到了显著提高。
此外,风力发电技术还包括风力资源评估、风机控制系统和电网接入技术等方面的创新。
1.3 风力发电的全球应用情况目前,风力发电已经成为全球最重要的可再生能源之一。
世界各地都在积极发展风力发电项目,特殊是在欧洲、北美和亚洲等地区。
中国、美国和德国是全球风力发电装机容量最大的国家。
二、发展趋势2.1 风力发电的市场前景随着全球对可再生能源需求的不断增长,风力发电市场前景广阔。
政府对风力发电的支持政策和技术进步将进一步推动风力发电的发展。
2.2 风力发电技术的创新未来的风力发电技术将更加注重提高发电效率和可靠性。
例如,通过提高风力发机电组的装机容量和高度,以及改进风机叶片设计,可以进一步提高风力发电的效率。
2.3 风力发电的智能化应用随着智能化技术的发展,风力发电将更加智能化和自动化。
通过使用先进的监测和控制系统,可以实现对风力发机电组的远程监控和运维管理,提高发电效率和可靠性。
三、发展挑战3.1 风力发电的可持续性风力发电依赖于风能资源,而风能的可持续性是一个重要的问题。
需要更加精确的风力资源评估和合理的风力发电规划,以确保风力发电的可持续性。
3.2 风力发电的环境影响风力发电对环境的影响主要包括对鸟类和蝙蝠的生态影响以及对风力发电场周边地区的视觉和噪音影响。
需要采取有效的环境保护措施,平衡发展与环境保护之间的关系。
3.3 风力发电的经济可行性虽然风力发电在技术上已经取得了很大的突破,但其经济可行性仍然是一个挑战。
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专业资料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装机(MW)比例(%)word格式整理版图表 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图表 7 中国每年风电新增装机量图表 8 每年装机量增速示意图二、风电技术概况1.风力发电原理风力发电,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。
依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电,我们把风的动能转变成机械能,再把机械能转化为电能,这就是风力发电。
风力发电所需要的装置,称作风力发电机组。
这种风力发电机组,大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分。
(大型风力发电站基本上没有尾舵,一般只有小型(包括家用型)才会拥有尾舵)风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件,它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成。
当风吹向浆叶时,桨叶上产生气动力驱动风轮转动。
桨叶的材料要求强度高、重量轻,目前多用玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维)来制造。
(现在还有一些垂直风轮,s型旋转叶片等,其作用也与常规螺旋桨型叶片相同)。
由于风轮的转速比较低,而且风力的大小和方向经常变化着,这又使转速不稳定;所以,在带动发电机之前,还必须附加一个把转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱,再加一个调速机构使转速保持稳定,然后再联接到发电机上。
为保持风轮始终对准风向以获得最大的功率,还需在风轮的后面装一个类似风向标的尾舵。
铁塔是支承风轮、尾舵和发电机的构架。
它一般修建得比较高,为的是获得较大的和较均匀的风力,又要有足够的强度。
铁塔高度视地面障碍物对风速影响的情况,以及风轮的直径大小而定,一般在6-20米范围内。
发电机的作用,是把由风轮得到的恒定转速,通过升速传递给发电机构均匀运转,因而把机械能转变为电能。
2.我国风能资源分布中国10m高度层的风能资源总储量为32.26亿kW,其中实际可开发利用的风能资源储量为2.53亿kW。
东南沿海及其附近岛屿是风能资源丰富地区,有效风能密度大于或等于200W/m2的等值线平行于海岸线;沿海岛屿有效风能密度在300W/m2以上,全年中风速大于或等于3m/s的时数约为7000~8000h,大于或等于6m/s的时数为4000h。
新疆北部、内蒙古、甘肃北部也是中国风能资源丰富地区,有效风能密度为200~300W/m2,全年中风速大于或等于3m/s的时数为5000h以上,全年中风速大于或等于6m/s的时数为3000h以上。
黑龙江、吉林东部、河北北部及辽东半岛的风能资源也较好,有效风能密度在200W/m2以上,全年中风速大于和等于3m/s的时数为5000h,全年中风速大于和等于6m/s的时数为3000h。
青藏高原北部有效风能密度在150~200W/m2之间,全年风速大于和等于3m/s的时数为4000~5000h,全年风速大于和等于6m/s的时数为3000h;但青藏高原海拔高、空气密度小,所以有效风能密度也较低。
云南、贵州、四川、甘肃、陕西南部、河南、湖南西部、福建、广东、广西的山区及新疆塔里木盆地和西藏的雅鲁藏布江,为风能资源贫乏地区,有效风能密度在50W/m2以下,全年中风速大于和等于3m/s的时数在2000h以全年中风速大于和等于6m/s的时数在150h以下,风能潜力很低。
图表 9 我国风资源分布图3.风电运行特点(1)风电出力具有随机性、间歇性。
(2)风电出力有时与电网负荷呈现明显的反调节特性。
(3)受气象因素影响,风电出力日间可能波动很大。
极端情况下,风电出力可能在0-100%范围内变化。
(4)风电年利用小时数偏低。
(5)风电功率调节能力差。
三、风电发展中遇到的问题1.首先是风电消纳难的问题。
据不完全统计,2011年全国弃风超过100亿千瓦时,东北和西北的部分省区弃风都超过20%。
风电的消纳问题已经成为我国风电发展的最大障碍。
然而,从国内外的实际情况看,10%,15%,20%等人们反复“预言”的电网消纳风电的上限已经被现实证明都可以突破。
丹麦风电已经连续几年在全年电量中占比超过20%。
在与中国风电开发模式类似的西班牙,2011年全年风电占比也达到16%。
我国也有非常好的例子:截至3月底,蒙西电网风电总装机为890万千瓦,占全网总装机的21.32%,已经成为第二大主力电源。
从今年3月29日开始,连续16天日平均上网电量超过蒙西电网总供电量的25%,短时间超过30%,且电网运行稳定。
国外很多研究也表明:电网能够接纳大比例的风电,制度和市场机制才是关键。
我们面临的接纳难题,也同样要通过建立健全市场化的电力体制,并通过利益调整,鼓励和引导电力系统所有参与者发展可再生能源的积极性,充分挖掘潜力,才能得到根本性解决。
2.其次是风电产业的可持续发展问题。
行业的健康可持续发展需要一定的市场规模作支撑。
在国家政策层面,对新能源和可再生能源的支持力度有增无减。
在实施中,政府所审批的项目数量,每年新增约1500万千瓦,足可以支撑行业发展。
3.项目数量并未减少,但项目因种种原因而延缓开工。
导致这一问题的主要原因,是电网检测要求对风电场并网和新项目开工的影响。
由于国内低电压穿越检测资源紧缺、检测周期长,风电并网检测工作进展缓慢,导致大设备制造企业和完成相关改造的风电场需要排队等待检测的情况。
如果这种情况持续下去,必将影响行业正常发展。
坚持实事求是、多方参与原则,制定科学合理和适度的标准,增强相关能力建设,是解决这一问题的根本途径。
资金紧张是导致项目开工延缓的又一原因。
2011年,银行调高存款准备金率,导致企业贷款困难。
加之煤炭价格暴涨,作为风电开发投资主力军的五大发电集团,亏损严重,被迫减少风电投资。
此番情况与并网问题叠加,严重影响了风电场工程建设进度。
解决这些问题既要仰仗国家宏观政策的调整,又要拓宽风电行业投资渠道,鼓励投资主体多元化。
4.关于过度竞争问题原则上讲,一个市场化的产业,过度竞争可以加速淘汰缺乏竞争力的企业,使技术先进、质量过硬、服务优质的企业脱颖而出,从而进一步提高产业集中度,最终促进行业的良性发展。
但是,我们所谓的“过度竞争”好像并未起到优胜劣汰的作用,其实质是“竞争不足”造成的一种无效竞争状态。
导致上述结果的原因有四:一是市场机制不够健全,设备招标采购等环节缺乏应有的公平、公正、公开。
一些关联交易也阻碍了公平竞争;二是质量信息透明度不够,信息不对称,市场缺乏甄别依据,导致劣币驱除良币;三是风电作为战略性新兴产业成为被政绩和利润追逐的热点,尤其为具有强大的金融、土地、政策等资源优势的央企所青睐,大量非市场化因素的侵入使得行业内公平竞争失效;四是地方政府以“资源换产业”的地方保护主义,致使企业产能无奈地“被扩张”,更使一些效率不高的企业可以“偏安一隅”,在非开放性竞争环境中得以长期生存。
四、亟待解决的技术问题1.低点穿越技术近年来风机脱网事故的频发,让低电压穿越技术成为风电行业的热点,电监会因此要求风电机组必须具备低电压穿越能力,这使得整机企业不得不在每台风机上增加十几万至几十万不等的改造成本。
对于恒速风电机组,在配备快速无功补偿装置情况下具有低电压穿越能力。
对于双馈变速和永磁直驱风电机组,可通过自身的控制系统实现低电压穿越能力。
我国并网风电机组中双馈变速风电机组约占60%,恒速风电机组约占30%,其他约占10%,由于未配备快速无功补偿装置或相应控制系统(我国没有这方面的要求)均不具备低电压穿越能力。
但低电压穿越不仅仅是一个技术问题,而是一个综合问题。
低电压穿越是对风机整体和风电场的要求,不能片面的理解为对单个风机或者是风机特定部件的要求,作为风机主机厂家,应全面客观的理解低电压穿越要求,从风机整体考虑去满足电网导则的要求。
为了适应中国风电设备开发和检测的要求,中国在张北地区建设了一个国家能源大型风电并网系统研发(实验)中心,截止到2011年10月中旬,一共完成了十四个机型的风电机组低电压检测。
2.海上风电技术在海上建设风电场,所需风电设备的技术含量要大大超过陆上风电。
我国的风机制造企业,由于起步较晚,技术水平相比国外普遍落后,目前国内企业制造的大型风机,存在着稳定性不足的问题,而海上风机的修理时间较长,且成本非常高,这样也间接推高了海上风电场的投资成本。
在经营风险较大的情况下,一些企业对海上风电领域内的投资采取了观望的态度。
除了风机技术外,输电技术也是制约海上风电开发的关键技术。
要想解决海上风电的并网问题,我国需建设安全、稳定和高效运行的智能电网。
海洋工程技术在海上风电的开发过程中,同样是不可缺少的关键技术。