能源战略与能源经济-第一章-能源概论4
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尽管风力机的型式各异，诸如水平轴风力机和垂直轴风 力机，但是，他们的工作原理都是相同的，即利用风轮 （叶片）吸收风的动能，然后带动传动设备及电机进行 发电。
2021/3/15
1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
1）风能资源储量丰富
归根到底，风能还是来自于太阳能，据估计，全世界范围内， 风能资源非常丰富，下面以中国为例进行说明。
2021/3/15
1.7.7 风力发电 （4）风力发电的现状
1）国外风力发电的现状
生物质 风电, 1%
发电, 2%
其它, 17%
小水电, 80%
2021/3/15
图7
2021/3/15
2021/3/15
2021/3/15
1.7.7 风力发电 （5）风力发电未来发展展望
目前风力发电在未来的发展趋势主要有以下几种： 1）技术方面： ① 单机容量不断增大，主流机组的功率在兆瓦级以上。 ② 叶轮的长度不断增长，需要强度高，重量轻的复合材料，叶轮也向柔
2）风力发电清洁无污染 随着化石能源价格上涨，以及世界各国各地区对污染控 制，环境保护和社会可持续发展越来越重视，风能资源 作为一种清洁的可再生能源，其优势越来越明显;
而且风力发电是新能源中技术最成熟、最具规模开发条 件和商业化发展前景的发电方式之一，当前世界上很多 国家，尤其是发达国家，已充分认识到风电在调整能源 结构、缓解环境污染等方面的重要性，对风电的开发给 予了高度重视。我国目前也已经认识到了风电未来的发 展潜力，并逐渐在政策上鼓励这种新能源发电的发展。 可以预计，不远的将来，风电将显示它强劲的发展势头。
① 中国风能资源储量——据估计，我国风能仅次于俄罗斯和 美国，居世界第三位，理论储量32260 GW。陆地上离地 10m高可开发和利用风能储量约为2.53亿kW，近海(水深 不超过10m)区域，离海面10米高度层可开发和利用的风 能储量约为7.5亿kW，共计10亿kW，风能资源非常丰富。
② 风能资源分布
2021/3/15
1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
3）风力发电技术日趋完善,竞争力日益增强 ① 风电一次性投资较大，但是无需燃料，运行成本低，而
且风电的建设周期短、装机规模灵活、土地占用少，这 些都大大增强风电机组的竞争力。 ② 随着技术的进步，风电投资成本也逐年降低，图3是丹麦 1987～2001年风电投资成本的变化，可以看出，近年 来风电成本下降趋势明显。从图4也可以看出，一次性投 资成本有显著下降，这为风机的大规模发展提供了可能 性。 ③ 图5则进一步说明了我国风电与煤电价格（不含增值税） 的变化趋势。可见相对于煤电，风电成本越来越有竞争 力。
大的跨国风机制造商手中，生产市场集中，竞争十分剧烈，这无 疑对开始介入风电的企业增加了限制。
2021/3/15
1.7.7 风力发电 （4）风力发电的现状
1）国外风力发电的现状
图7所示是全球最大的十个风电市场。 从中可以看出，目前世界风电的市场主要在德国、西班牙
和美国，且这些市场的增长都比较显著。值得注意的是 亚洲的印度市场，它在全球风电市场中占的份额已经仅 次于丹麦排在第五位。
1.7.7 风力发电 （3）风力发电的劣势
1）国家制定的《可再生资源法》等法律缺乏强制性，贯彻的并不好， 风电发展政策落实难度大；
2）风电产业服务体系有待加强； 3）对我国而言，风机制造企业技术自主化程度低，生产制造水平低； 4）相对煤电，气电等传统能源，风电初投资成本仍然较高，这提高了
企业介入风电的门槛； 5)全球一体化的行业竞争加剧。目前，世界风电市场主要掌握在几个
性方向发展，制造难度不断增加。随着风机容量的不断增大，风机 尺寸以及叶轮的长度也逐渐增大。 ③ 塔架高度不断增加。 ④ 空气动力学新理论新方法更多地用于叶轮的研制。 ⑤ 研制新型的变速电机，如采用双反馈发电机技术的变速风机，取消齿 轮箱。
能源战略与能 源经济-第一章
-能源概论4
1.7.7 风力发电
（1）风力发电设备及原理
风电设备主要包括旋转设备、功能系统和金属结构件， 如下图1所示：
① 旋转设备：风轮(叶片、轮毂)、主轴、增速箱、发电机 ② 功能系统：控制、制动、液压系统，变距系统、调向系 统。 ③ 金属结构件：机舱、塔架、主轴、轮毂和偏航系统。
明确发展目标：实行可再生能源配额制，明确电网、电源企业的责任和 义务。
并网就近：收购全部发电量，国家批准的风电场工程项目其送出工程由 电网负责。
税收优惠：增值税和所得税将进一步优惠。 固定电价：保护投资者收益，电价政府定价或项目招标确定。 另外，各地出台鼓励风电发展的激励政策，在所得税等方面优惠。
2021/3/15
我国幅员辽阔，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“三北”(东北、华北、 西北)地区。另外，内陆也有个别风能丰富点，海上风能资
2021源/3/1也5 非常丰富。其分布如下图2所示：
1.7.7 风力发电 （2）风力发电的优势
2010
2015
2020
2021/3/15 图3
2004
2010
0 2020
图5
1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
4）单机容量提高，易于形成发电规模。 随着技术的发展和演变，风机单机容量一直在不断地提
高，发电规模也越来越大。如图6所示：
2021/3/15
图6
1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
5）国家及地方政府大力支持风力发电事业
国家制定了支持风电发展的政策，为风电在将来的快速发展提供了保证： ① 国务院电价改革方案：明确风电不参与市场竞争，电量由电网企业按政府定价
或招标价格优先购买，电力市场成熟时由政府规定供电企业售电量中新能源 和可再生能源电量的比例，建立专门的竞争性新能源和可再生能源市场。 ② 税收优惠：增值税减半征收：进口关税：设备暂按照5%，零部件1%；征地： 按照实际占用面积计征，即点征。 ③ 制定《可再生能Biblioteka Baidu法》
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1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
3）风力发电技术日趋完善，越来越有竞争力
风力发电成本下降
千瓦时电价/欧分
20
15
10 图4
5
1981 1987
0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0
人民币(元) 2000
2005
1991 1995 2003
煤电(含脱硫设备) 风力发电
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1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
1）风能资源储量丰富
归根到底，风能还是来自于太阳能，据估计，全世界范围内， 风能资源非常丰富，下面以中国为例进行说明。
2021/3/15
1.7.7 风力发电 （4）风力发电的现状
1）国外风力发电的现状
生物质 风电, 1%
发电, 2%
其它, 17%
小水电, 80%
2021/3/15
图7
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2021/3/15
2021/3/15
1.7.7 风力发电 （5）风力发电未来发展展望
目前风力发电在未来的发展趋势主要有以下几种： 1）技术方面： ① 单机容量不断增大，主流机组的功率在兆瓦级以上。 ② 叶轮的长度不断增长，需要强度高，重量轻的复合材料，叶轮也向柔
2）风力发电清洁无污染 随着化石能源价格上涨，以及世界各国各地区对污染控 制，环境保护和社会可持续发展越来越重视，风能资源 作为一种清洁的可再生能源，其优势越来越明显;
而且风力发电是新能源中技术最成熟、最具规模开发条 件和商业化发展前景的发电方式之一，当前世界上很多 国家，尤其是发达国家，已充分认识到风电在调整能源 结构、缓解环境污染等方面的重要性，对风电的开发给 予了高度重视。我国目前也已经认识到了风电未来的发 展潜力，并逐渐在政策上鼓励这种新能源发电的发展。 可以预计，不远的将来，风电将显示它强劲的发展势头。
① 中国风能资源储量——据估计，我国风能仅次于俄罗斯和 美国，居世界第三位，理论储量32260 GW。陆地上离地 10m高可开发和利用风能储量约为2.53亿kW，近海(水深 不超过10m)区域，离海面10米高度层可开发和利用的风 能储量约为7.5亿kW，共计10亿kW，风能资源非常丰富。
② 风能资源分布
2021/3/15
1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
3）风力发电技术日趋完善,竞争力日益增强 ① 风电一次性投资较大，但是无需燃料，运行成本低，而
且风电的建设周期短、装机规模灵活、土地占用少，这 些都大大增强风电机组的竞争力。 ② 随着技术的进步，风电投资成本也逐年降低，图3是丹麦 1987～2001年风电投资成本的变化，可以看出，近年 来风电成本下降趋势明显。从图4也可以看出，一次性投 资成本有显著下降，这为风机的大规模发展提供了可能 性。 ③ 图5则进一步说明了我国风电与煤电价格（不含增值税） 的变化趋势。可见相对于煤电，风电成本越来越有竞争 力。
大的跨国风机制造商手中，生产市场集中，竞争十分剧烈，这无 疑对开始介入风电的企业增加了限制。
2021/3/15
1.7.7 风力发电 （4）风力发电的现状
1）国外风力发电的现状
图7所示是全球最大的十个风电市场。 从中可以看出，目前世界风电的市场主要在德国、西班牙
和美国，且这些市场的增长都比较显著。值得注意的是 亚洲的印度市场，它在全球风电市场中占的份额已经仅 次于丹麦排在第五位。
1.7.7 风力发电 （3）风力发电的劣势
1）国家制定的《可再生资源法》等法律缺乏强制性，贯彻的并不好， 风电发展政策落实难度大；
2）风电产业服务体系有待加强； 3）对我国而言，风机制造企业技术自主化程度低，生产制造水平低； 4）相对煤电，气电等传统能源，风电初投资成本仍然较高，这提高了
企业介入风电的门槛； 5)全球一体化的行业竞争加剧。目前，世界风电市场主要掌握在几个
性方向发展，制造难度不断增加。随着风机容量的不断增大，风机 尺寸以及叶轮的长度也逐渐增大。 ③ 塔架高度不断增加。 ④ 空气动力学新理论新方法更多地用于叶轮的研制。 ⑤ 研制新型的变速电机，如采用双反馈发电机技术的变速风机，取消齿 轮箱。
能源战略与能 源经济-第一章
-能源概论4
1.7.7 风力发电
（1）风力发电设备及原理
风电设备主要包括旋转设备、功能系统和金属结构件， 如下图1所示：
① 旋转设备：风轮(叶片、轮毂)、主轴、增速箱、发电机 ② 功能系统：控制、制动、液压系统，变距系统、调向系 统。 ③ 金属结构件：机舱、塔架、主轴、轮毂和偏航系统。
明确发展目标：实行可再生能源配额制，明确电网、电源企业的责任和 义务。
并网就近：收购全部发电量，国家批准的风电场工程项目其送出工程由 电网负责。
税收优惠：增值税和所得税将进一步优惠。 固定电价：保护投资者收益，电价政府定价或项目招标确定。 另外，各地出台鼓励风电发展的激励政策，在所得税等方面优惠。
2021/3/15
我国幅员辽阔，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“三北”(东北、华北、 西北)地区。另外，内陆也有个别风能丰富点，海上风能资
2021源/3/1也5 非常丰富。其分布如下图2所示：
1.7.7 风力发电 （2）风力发电的优势
2010
2015
2020
2021/3/15 图3
2004
2010
0 2020
图5
1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
4）单机容量提高，易于形成发电规模。 随着技术的发展和演变，风机单机容量一直在不断地提
高，发电规模也越来越大。如图6所示：
2021/3/15
图6
1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
5）国家及地方政府大力支持风力发电事业
国家制定了支持风电发展的政策，为风电在将来的快速发展提供了保证： ① 国务院电价改革方案：明确风电不参与市场竞争，电量由电网企业按政府定价
或招标价格优先购买，电力市场成熟时由政府规定供电企业售电量中新能源 和可再生能源电量的比例，建立专门的竞争性新能源和可再生能源市场。 ② 税收优惠：增值税减半征收：进口关税：设备暂按照5%，零部件1%；征地： 按照实际占用面积计征，即点征。 ③ 制定《可再生能Biblioteka Baidu法》
2021/3/15
1.7.7 风力发电
（2）风力发电的优势
3）风力发电技术日趋完善，越来越有竞争力
风力发电成本下降
千瓦时电价/欧分
20
15
10 图4
5
1981 1987
0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0
人民币(元) 2000
2005
1991 1995 2003
煤电(含脱硫设备) 风力发电