21世纪新能源之风力发电 感想

第一篇：21世纪新能源之风力发电 感想

风力发电原理及现状

摘要:能源短缺和地球生态环境污染已经成为人类面临的最大问题。节能减排，寻找可再生的清洁能源，已经是能源发展的必然趋势。风能，作为21世纪可再生的清洁的新能源，已被人们广泛地关注。随着电力技术的不断进步及风能产业的不断发展，风能将给人们带来无尽的财富。本文介绍了风力发电的原理，风能的利用形式，以及国内外风能发展情况。

关键词：能源；风力发电；原理；优缺点；现状；

Abstract: Nowadays, we are facing a major problem on the shortage of energy and the pollution of the earth's ecological environment.It is an inevitable trend to save energy and reduce emission.We are eager to look for some new energy.And wind energy, as a renewable clean energy in twenty-first Century, has been widely concerned by people.With the development of wind energy industry, it will give us endless fortune.This essayfocuses on the principle of wind energy, the use of wind energy, and the current situation of wind energy internal and enternal.Keywords: power;wind energy;principle;advantages;present situation

正文：

能源短缺和地球生态环境污染已经成为人类面临的最大问题。本世纪初进行的世界能源储量调查显示，全球剩余煤炭只能维持约216年，石油只能维持45年，天然气只能维持61年，用于核发电的铀也只能维持71年。另一方面，煤炭、石油等矿物能源的使用，产生大量的CO2、SO2等温室气体，造成全球变暖，冰川融化，海平面升高，暴风雨和酸雨等自然灾害频繁发生，给人类带来无穷的烦恼。根据计算，现在全球每年排放的CO2已经超过500亿吨。我国能源消费以煤为主，CO2的排放量大约占世界的25%，位居世界第一，所以减少排放CO2、SO2等温室气体，已经成为刻不容缓的大事。推广可再生能源是今后的必然趋势。

风能，随着地球大气的往复运动，周而复始地循环，几十亿年内不会枯竭，因此我们把它们称为可再生能源。风力发电，作为21世纪可再生的清洁的新能源，已被人们广泛地关注。风力发电是新能源中技术中相对成熟的、较具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。风力发电区别于传统的火力发电，它所用的资源是取之不尽而用之不竭的。所以我们更加需要利用好这大自然给予我们的恩赐。

风能利用形式，主要有两大类：

1.直接利用风能：直接利用风能驱动设备，也就是我们俗话说的风车。它在农村中经常还能见到用来灌溉农田的装置。这是一种最朴素的风能利用方式，也是最实在的。

2.间接形式：即将风能转化为电能。电能可谓是18，19世纪最伟大的发现，如今，电能可以被我们利用到世界的各个角落。风力发电，通过电网传输到需要的地方，这便间接地利用了风能。虽说过程要比风车复杂，但他的应用范围有了质的飞跃。

风力发电原理

风力发电的原理，其实和其他的发电方式都是一样的，总归是让发电机的轴“动起来”，从而切割磁感线自由电子因受到洛仑兹力，而出现了定向运动，这就是我们所学过的右手定则，金属阳离子则向另一端运动，这便产生了电势差，从而有了电能。

严格来说，风力发电机的气动理论是由德国的贝兹（Betz）于1926年第一个建立的。Betz假设风力发电机的风轮是理想的，即没有轮毂，具有无限多的叶片，气流通过风轮时没有阻力。由此经过一系列的演算得到一个关于风速的公式。总的来说，风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。

总的来说，风力发电就是利用大自然的力量——风，取代了火电中蒸汽的力量，经过一系列的传动装置，使发电机将能量以电流的形式向电网输送电能。

风力发电的优缺点

风力发电的优点，自然是它的清洁可再生。风能是最清洁、无污染的可再生能源之一。据专家们的测估，全球可利用的风能资源为200亿千瓦，约是可利用水力资源的10倍。如果利用1%的风能能量，可产生世界现有发电总量8%～9%的电量。据有关部门预测，我国可利用风能资源约为16亿千瓦。

在我国，约20%的国土上具有比较丰富的风能资源，其主要分布在东南沿海及其附近岛屿，以及西北、华北和东北地区，特别是新疆和内蒙古的风能资源极为丰富。目前，我国风能利用发展很快，无论是发展规模还是发展水平都比以前有很大提高。风能作为一种无污染、可再生且运行成本低廉的新能源，在我国有着巨大的发展潜力和广阔的市场前景。

当然，风力发电也是有其缺点的。首先，座位一项新兴的技术，国内对于风力发电技术的掌握并不是十分娴熟，有的关键部件还是要向国外购买。产品下线后很短时间就开始大规模生产，并且签下巨额订单，没有经过充分的测试，风机质量很难保证。现在有一些国产兆瓦级风机已经出现问题了，达不到标准，返修率很高，如果这些风机投入生产，隐患很大，对企业来说，未来的维护成本都会吃不消。风电企业现在关注风机什么时候下线，这样好多签订单，对于技术的持续开发重视程度不够，而国内兆瓦级风机的零部件生产商非常不完善，依赖进口，短缺现象很严重，成本也很高。

此外，风力发电对于周围环境的影响，也是我们要考录的因素。对于周围的人们，最主要的要数风力发电的光污染了，风力发电大多布置在平坦开阔的地方，阳光充足。阳光照在旋转的叶片上，便产生时有时无的阴影。使人们眩晕，影响正常的工作和生活。如在高速路、公路两边布置风电机组，旋转的阴影、光反射等会给司机的视觉带来影响，从而影响驾驶安全。对于其他生物，目前发现受到影响最大的就是鸟类。大量晃动的叶片会影响到鸟类的飞行；风在经过叶片之后速度也会减慢，这对于一些靠滑翔飞行的鸟类是致命的；大片的风力发电厂会在局部产生强磁场，干扰候鸟的迁徙。对于其他的生态影响，现在虽然没有表现出来，但是就像三峡大坝所在来的生态灾害一样，我们将一部分风能利用了，对于周围的生态系统有什么影响，很难预测，但我们必须要在灾害之前做好充分的准备。

我国风力发电现状

起初，风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国近几年风电产业突飞猛进。我国的几个风能丰富带主要分布在东南沿海地区、“三北”地区和内陆局部地区。三北地区包括东北三省、内蒙古、甘肃、青海、西藏和新疆等省(自治区)。这一风能丰富带可开发利用的风能储量约2亿kW，占全国可利用储量的80%。另外，该地区风电场地形平坦，交通便利，是中国最大的连片风能资源区，有利于大规模开发风电场。东南沿海受台湾海峡的影响，每当冷空气南下到达海峡时，由于峡管效应使风速增大。冬春季的冷空气、夏秋的台风，都能影响到沿海及其岛屿，是中国风能最佳丰富区。中国有海岸线约1 800 km，岛屿6000多个，是风能大有开发利用前景的地区。除了上述两个风能丰富带之外，内陆的一些地区由于湖泊山川和特殊地形的影响，风能储量也较丰富。随着人们对于清洁能源的需求越来越大，我国的风力发电系统在近20年来有了巨大的发展。我国的风力发电始于20世纪50年代后期。之后，在各国政府制订的相应政策支持和推动下，风力发电产业有了高速的发展。截至2011年底，中国风电装机量为62364MW，远远超过世界其他各国装机量。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，这已经超越美国，成为世界第一。2011年装机总量到达惊人的62364MW。

根据最新的报道：2013 年全球风电年新增总装机容量较2012 年下降22%。这是全球风电年新增市场18 年来的首次下降。全球累计装机容量同比增长12.5%。截至到2013 年底，约有24 个国家的装机容量超过1GW，其中16 个位于欧洲，4 个位于亚太地区，3 个位于北美，1 个位于拉丁美洲。而全球有风电装机的国家超过了80 个。

然而，我国的风力发电规模正在逐年稳步地增长。根据我国风电发展预测，到2020年底全国总装机规模达到12000万kw，到2050年底，全国风电总装机规模到50000万kw，风电规模化发展，使各项技术经济指标进一步增强。风电企业的竞争力和盈利能力明显增强。2020年以后化石燃料资源减少，火电成本增加，风电具备市场竞争能力，发展更快。2030年水电资源也大部分开发完，海上风电进入大规模开发时期，很可能形成东电西送的局面。风电以其良好的环境效益和逐步降低的发电成本，必将成为21世纪中国的重要电源。

参考文献

1．徐大平.风力发电原理[M].机械工业出版社, 2011.2．G Ali Mansoori(University of Illinois at Chicago, USA), Nader Enayati, L Barnie Agyarko, Energy Sources, Utilization, Legislation, Sustainability, Illinois as Model State

3.耿晓梅, 赵桂凤.关于风力发电场风机光影影响防护距离的研究[J].气象与环境学报, 2007, 23(3):33-35.4.朱泰.风力发电现状[J].华东电力, 1988(5).5.薛晓丹, 林海英, 周成芬,等.风力发电对生态环境的影响—以大连地区为例[J].北方环境, 2012(4):161-162.6.刘姝.“风力发电原理与应用”课程教学改革与探索[J].现代企业教育, 2014(10):522-522.

第二篇：新能源风力发电工程劳务协议书

新能源建筑工程劳务分包协议书

甲方（身份证号：）乙方（身份证号：）

根据《中华人民共和国合同法》，《中华人民共和国建筑法》及其他有关 法律、法规、条例、规章等，双方遵循平等、自愿、公平和诚实信用原则，就内蒙古东建新能源有限公司风力发电塔工程项目协商一致，订立协议并共同遵照执行。

一、工程概况

1、工程名称：

2、工程地点

3、建设单位：

4、总承包商：

5、分包人：（身份证号：）

二、工程范围及内容 1.劳务大包（）2.劳务清包（）1.总计单塔： 座，（劳务大包单价 元/个）乙方必须以施工图土建部分的工作量图纸施工。

承包范围：甲方包钢材、混疑土。本工程施工图所示土建范围。

乙方包工及其他辅助材料（工程所需机械、租用材料、辅材、水电设备）。

施工内容：乙方负责监管土方开挖及回填，测量、放线、钢筋制作绑扎、模板制作安装，水电及预埋，砼浇筑及保养，脚手架搭设及拆除、塔吊的安装使用及拆除。现场自备电源、自备供水、相应的机械设备的配备，安全防护设施的 搭设和维护。现场文明施工管理，安全施工管理。临时设施的配备以及后勤保障事宜。各种材料的送检以及工程资料的收集和整理。

2.总计单塔：＿＿＿座，（劳务清包单价 元/个）①模板展开面积 元/平方米。(铁丝.钉子.自用的一切工具)②钢筋 元/吨。（含机械设备自用的一切工具）③混泥土 元/立方。（含自用的一切工具振动棒.振动盘.小推车.铁锨.机械抹光机）④零工现场签证为准，但必须无条件完成甲方指定的限时限量任务。乙方必须以施工图土建部分的工作量图纸施工。确保施工、质量、工艺、特别是砼拆模后应由木工完成打磨工艺，所有拆除木板由木工班组整形堆放，以备二次使用。出现因打棒不到位造成的麻面、蜂窝、猫洞等一律由砼工班组返工，并承担材料费用。钢筋工下料时应对照图纸合理下料，实施用材，若不按图纸下料造成的材料浪费，超出图纸设计用量一律由钢筋工赔偿。

三、工期

1、开工日期以监理工程师签发的开工令为准。

2、竣工日期：

3、合同总工期为300个工作日。期间如遇连续大雨等无法抗拒的特殊天气，经甲方和监理签字认可后，工期可相应顺延。

四、质量标准采用下列

1、工程质量达到市优奖：

2、工程质量评定等级为合格

3、符合国家质量验收标准

五、合同价款

1.采用一次性包干价格方式，总价为＿＿＿＿＿元，如今后涉及工程变更増 减，工程量在5%以内，总价不增减。若变更增减工程量超过5%的，增减部分按实结算，双方应另行签订补充协议。

2.所有工程量必须在每月25日前，由乙方向甲方提交已完工程量报告，须经监理及甲方各级领导审核签字方可生效。

3.合同协议一经签字，不受市场格变化影响，按合同及协议约定标准进行结算。

六、付款方式

1：按实际完成合格工程量计算。

2.工程款按核定方式支付。

（I）本工程无预付款

（2）按每月完成工程量统计报表·经监理、建设方现场负责人、工程部负责

人、项目经理审核确认后十个工作日内支付合格已完工工程款的75%；单塔完工付到90%，验收合格付到95％。

（3）本工程单塔保修期为壹年，总工程款的5％作为质量保证金，若无质最问题及其它违约情形，保修期满扣除维修费后付给乙方。相反如存在质量问题及 出现其它违约情形，甲方有权直接扣付乙方质保金，如给甲方造成的损失超过质保金数额，乙方对超出部分仍应予赔偿

七、材料供应

1、混凝土：提前三天报量，项目部统一调度送到现场（但要确保道路畅通

场地平整、人员到位，做好浇捣前的一切准备工作）。乙方安排专人签收砼方量及对质量进行确认。

2、钢材：由项目部按设计统一发放。凭施工队的领料计划及配料单大样（提 前10天上报），安排专人到料场提货办理相关手续。材料送达现场后乙方要及

时安排人员卸车。

3、预埋件由项目部统一购制，检验、送试，按图纸由施工队派专人领料。

4、到场各种材料送试检验合格后方能使用其中甲方负责钢筋原材送试检验（乙方自行加工部分由乙方自行送检），砼试块制作及养护送试由乙方负责。

5、甲方提供的材料是按图纸预算配发，如有超预算，甲方按同期市场价扣赔。

八、质量及验收

1、工程质量必须符合本协议第四条约定标准，并按现行国家验收规范执行，工程质量分阶段由甲方监理组织验收，工程完成后进行竣工验收，发生质量事故和责任，依据事故的原因由责任方全部承担。

2、乙方所有进场人员未经甲方认可不得任意调换，若确实需更换，应提前3天以书面形式向甲方申请，否则乙方任意调换人员达30%时，甲方有权终止合同，乙方无条件退场。

3、工程质量验收必须按规范进行，所有工程资料须与工程施工同步进行，随时供有关部门及人员查阅、不合书资料及时修正。

4、分项工序验收，以及隐蔽工程验收，必须经甲方及监理签字验收后方可

进行下道工序施工。

5、甲方及监理应在收到乙方请验报告后三小时内验收完毕并出具书面验收

意见。平时甲方定期或不定期抽查，发现质量问题时，口头或书面整改意见，乙方必须按甲方要求限期整改。若多次发现存在同样质量问题，或经两次整改仍不符合要求，情况严重的，甲方有权责令退场，一切损失由乙方负责。

6、竣工后，乙方应书面通知甲方及监理验收，乙方在竣工后十天内提供符

合规范性要求的竣工资料，并应一式肆份。

7、其他约定按图纸施工，完成建、预埋、水电等工作量（扫地出门）

达到甲方、监理的要求，做到安全、文明、环保施工。

九、施工组织与工期

1、乙方在收到甲方正式施工图纸日内向甲方提交书面施工方案，甲方对乙方的施工方案在收到后五日内进行审该批准，安排图纸会审、安全技术交底。

2、乙方必须按合同工期和批准的进度计划组织施工，接受甲方、监理对工程进度的监督、检查，工程实际进度与计划不符时，甲方、监理有权责令限期改进，乙方应按甲方、监理的要求提出整改措施报甲方、监理审批后执行，期间赶

工费用由乙方自理。月进度明显滞后进度计划时，甲方有权暂停支付工程款。若乙方明显无力按约定工期完，甲专有权调换施工队伍，乙方应在接到甲方退场通知的三日内无条件退场，并撤出所有人员及设备，工程款按实际完成工程量的70%支付，否则甲方不支付任何款项，每拖延一天按总工程款的2％o承担延期违约金，造成其他损失的，应全额赔偿。

3.施工中的工程必须配备的设备水、电、食宿、工具等设施的约定乙方自行解决。

十、施工变更

1、施工中如发生对原工作内容进行变更，甲方项目经理应提前7天以书面

形式向乙方发出变更通知，并提供变更的相应图纸和说明。乙方按照甲方（项目经理）发出的变更通知及有关要求经监理确定，进行下列需要的变更：

1更改工程有关部分的标高、基线、位置和尺寸；

（2）増减合同中约定的工程量 ；（3）改变有关的施工日间和顺序

（4）其他有关工程变更需要的附加工作。

2、因变更导致劳务报酬的增加及造成乙方损失，由甲方承担，延误的工期

相应顺延因变更减少工程量，劳务报酬应相应减少，工期相应调整。

3、施工中乙方不得对原工程设计进行变更。因乙方擅自变更设计发生的费

用和由此导致甲方的直接损失，由乙方承担，延误的工期不予顺延。

4、因乙方自身原因导致的工程变更，乙方无权要求追加劳务报酬。

十一、安全及文明施工与管理

1、乙方须严格执行有关安全操作管理规范。

2、不得招收无身份证、有劣迹、身体残疾、有先天性疾病传染病及年龄超

过60岁人员及重工，一经发现立即凊出场地，并进行处罚。

3、特殊工种需持有有效的上岗证，持证上岗。

4、在施工过程中乙方原因发生的工伤事故或其他内部纠纷，由乙方自行处

理并承担全部法律及经济责任

5、所有机械设备需满足工程施施工需要，特殊设备须有安检证明，经检验合格后方可使用。

6、乙方应按当地政府有关部门规定进行施工场地标准化管理，因标准化管理不到位引起的一切处罚和损失由乙方自行承担。

7.乙方应优先发放施工人员工资，不得拖欠，并处理好劳资纠纷及相关问题

既不得因此影响施工，以及不得给甲方造成任何不良影响，否则甲方有权采取

解除合同、责令退场、要求赔偿损失、要求支付同等金额的违约金等措施。

8、乙方在动力设备、输电线路、地下管道、密封防震车间、易燃易爆地段以及临街交通要道附近施工时，施工开始前应做好安全防护措施，经甲方认可并

检查后实施。

9、乙方在施工现场内使用的安全保护用品（如安全帽、安全带及其他保护用品），必须有产品说明书、合格证，严禁三无产品进入施工现场和使用。由甲

方认可检查后实施。

10、甲方应对其在施工场地的工作人员进行安全三级教育签订劳务、安全责任合同，并对他们的安全负责，甲方不得要求乙方违反安全管理的规定进行施工因甲方原因导致的安全事故，由甲方承担相应责任及发生的费用。

11、在施工范围以外发生的人员.设备、财产损失、人员伤亡、甲方概不负。

12、各队要每天对工人实行考勤制度，如实记录在册人员的工作内容，劳动情况。凡在册人员项目都要不定时进行检查。抽查。如发现考勤记录不准确，要进行1000元／人次的罚款考勤记录每月随工程量.工资表.一并上报项目部审核备案上报当地劳动部门备案。

十二、甲方责任

1按约定提供图纸，并安排图纸会审，及进行图纸技术交底和施工安全交底。2 按约定向乙方支付工程款，若甲方因资金困难不能及时兑现，应与乙方协商，并可视不同情况向乙方承担应付款部分的银行贷款利息。3履行其它本协议约定的义务及负责。

十三、乙方责任

1、按约定保质保量的完成施工任务，符合工期及质量要求。每座单塔乙方交（1.大包单塔交＿＿万元/个）（2.清包单塔交＿＿万元/个）劳务工资保证金（按每座单塔完工时退还给乙方），乙方经实地考察取得签订合同时缴纳50%保证金，实地进场缴纳50%保证金。

2、必须服从甲方和监理的现场管理，遵守法律及行政规章、遵守各项规章制度，甲方有权给予经济处罚，直至终止合同。

3、应注意保护生态环境，注意施工安全，不得砍伐树木花草及损坏其它设施，注意护林防火，如造成损失的由乙方承担全部责任。

4、乙方不得以任何理由擅自停工或消极怠工，以及采取吵闹、威胁等不当手段，否则，甲方有权责令其退场，一切后果由乙方承担。

5、乙方应按照相关规定，承相用应的内务

6、乙方每出现一次伤亡事故应按同等支付医药费，赔偿费等总费用等额向

甲方交纳安全文明施工罚金

7、乙方完全备足施工用的机械、设备、租周材料（塔吊、发电机、模板、钢管脚手架、水箱、运输水车等，以及全部施工用电气材料和配件）已各有全部安全施工防护材料和应答安全指示器材等，完全满足安全生产、文明施工必备所需一切机械设备、人员、材料等。

8、乙方已配备整套的施工工程技术.安全、管理人员和劳动力。

9、乙方已对施工图纸和技术交底全面熟悉，已对施工技术要求全部了解，对施工的难度作了充分施工准备。并对施工环境和场地条件实地都充分查看。对当地的气候条件有充分适应性。对当地市场租赁、物价、劳动力价格的浮动都全

面了解。并完全有足够的能力承担该工程施工。也有足够能力承担市场价格上涨的压力。并承诺一经包干不再要求作任何调增。确保圆满完成施工任务。

10、乙方工人工资每月由各施工队将工资表上报给各项目部，由甲方统一发

放至所有工人银行卡上。经发现弄虚作假则罚款1000元/人次。

十四、违约责任

1、双方应严格遵守协议，如有违反，按本协议相关约定承担违约责任。

2、如单个工程延误工期，每超过一天，按合同总价款的承担违约金，或每天按1000元向甲方支付违约金。

3、如出现质量问题，以及违反本协议其它约定，乙方除应赔偿给甲方造成的全部经济损失外，甲方可视具体情况，要求乙方按合同总价款的1%－IO%承担

违约金。

十五、附则

1、本协议与﹤安全责任合同﹥经双方签章后生效。

2、本协议于 年 月 日在呼和浩特市签署。

3、本协议一经签字，双方应严格遵守，如因执行本协议发生争议，双方应

协商解决，协商不成，由签约所在地人民法院裁决。

4、，本协议一式肆份，双方各执贰份，具有同等法律效力。

5、如有未尽事宜，可另签订补充协议予以完善，补充协议与此协议具有同

等法律效力。

甲方（签章）： 乙方（签章）：

法定代表人 ： 法定代表人 ：

授权代表（签字）： 授权代表（签字）：

第三篇：大工16春《新能源发电》大作业-风力发电技术

网络教育学院

《新能源发电》课 程 设 计

题

目： 风力发电技术

学习中心：奥鹏学习中心

层 次： 专升本 专 业： 电气工程及其自动化

年 级： 2016年 春季 学 号： 学 生： 辅导教师： 完成日期： 2016年03月22日

总则

风力发电是一种技术最成熟的可再生能源利用方式，发电机是风力发电机组中将风能转化为电能的重要装置，控制技术是风力机安全高效运行的关键。

第一章 风力发电发展的现状

我国是世界上风力资源占有率最高的国家，也是世界上最早利用风能的国家之一，据资料统计，我国10m高度层风能资源总量为3226 GW，其中陆上可开采风能总量为253 GW，加上海上风力资源，我国可利用风力资源近1000 GW。如果风力资源开发率达到60%，仅风能发电一项就可支撑我国目前的全部电力需求。

我国利用风力发电起步较晚，和世界上风能发电发达国家如德国、美国、西班牙等国相比还有很大差距，风力发电是20世纪80年代才迅速发展起来的，发展初期研制的风机主要为1 kW、10 kW、55 kW、220 kW等多种小型风电机组，后期开始研制开发可充电型风电机组，并在海岛和风场广泛推广应用，目前有的风机已远销海外。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力发电场，并且计划在江苏南通、灌云及盐城等地兴建GW级风电场。截止2007年底，我国风机装机容量已达到6.05 GW，年发电量占全国发电量的0.8%左右，比2000年风电发电量增加了近10倍，我国的风力发电量已跃居世界第5位。

第二章 比较各种风力发电机的优缺点

一．当前风力发电机有两种形式： 水平轴风力发电机（大、中、小型）2 垂直轴风力发电机（大、中、小型）。

水平轴风力发电机技术发展的比较快，在世界各地人们已经很早就认识了，大型的水平轴风力发电机已经可以做到3-5兆瓦，一般由国有大型企业研发生产，应用技术也趋于成熟。小型的水平轴风力发电机一般是一些小型民营企业生产，对研发生产的技术要求比较低，其技术水平也是参差不齐。

小型水平轴风力发电机的额定转速一般在500-800r/min，转速高，产生的噪音大，启动风速一般在3-5m/s，由于转速高，噪音大，故障频繁，容易发生危险，不适宜在有人居住或经过的地方安装。

垂直轴风力发电机技术发展的较慢一些，因为垂直轴风力发电机对研发生产的技术

要求比较高，尤其是对叶片和发电机的要求。近几年垂直轴风力发电机的技术发展很快，尤其小型的垂直轴风力发电机已经很成熟。

小型的垂直轴风力发电机的额定转速一般在60-200r/min，转速低，产生的噪音很小（可以忽略不计），启动风速一般在1.6-4m/s。

二． 参数对比：

序号 性能 水平轴风力发电机 垂直轴风力发电机 1 发电效率 50-60% 70%以上 2 电磁干扰（碳刷）有 无 3 对风转向机构 有 无 4 变速齿轮箱 10KW以上有 无 5 叶片旋转空间 较大 较小 抗风能力 弱 强（可抗12-14级台风）7 噪音 5-60分贝 0-10分贝 8 启动风速 高（2.5-5m/s）低(1.5-3m/s)9 地面投影对人影响 眩晕 无影响 10 故障率 高 低.11 维修保养 复杂 简单 12 转速 高 低 13 对鸟类影响 大 小 14 电缆绞线问题 有 无

（或碳刷损坏问题）发电曲线 凹陷 饱满

第三章 介绍相关风力发电控制技术

风力发电机组可以分为两大类：恒速恒频机组和变速恒频机组。风力发电机并入电网运行时，要求风力发电的频率保持恒定为电网频率(在我国，电网频率为50Hz)。恒速恒频指在风力发电中控制发电机的转速不变，从而得到频率恒定的电能；变速恒频指发电机的转速随风速变化而变化，通过一定的控制方法来得到恒频的电能。

一、如今投入实际运行的恒速恒频机组主要分为2类：

1、一类采用鼠笼式异步发电机，如图2.1所示。并网后，在电机机械特性的稳定区内运行，异步发电机的转子速度需要高于同步转速。当风力机传给发电机的机械功率随风速增加时，发电机的输出功率及其电磁转矩也相应增大。一般情况下，当转子速度

高于同步转速3％-5％时达到最大值，若超过这个转速，异步发电机会进入不稳定区，产生的电磁转矩反而减小，导致转速迅速升高，引起飞车。另外，异步发电机并网运行后，在向系统输出有功功率的同时，需要从电网吸收无功功率来建立磁场，它不具有调节和维持机端电压的能力。最后，由于转子速度的变化范围比较小，而风速经常变化，显然，风能利用系数Cp不能保持在最佳值。

图2.1采用鼠笼式异步发电机的恒速恒频机组

2、另一类采用绕线式异步感应发电机，如图2.2所示。它的特点是，采用了外接的可变转子电阻。这种结构最初是由丹麦的Vestas公司提出来的，又称OptiSlip风力发电系统。通过电力电子变换器调节外接转子电阻的大小，可以改变异步发电机的转差率S。相比鼠笼式异步发电机，转差率S的变化范围变大了，可达0-10％。然而，这种系统仍然需要从电网吸收无功功率，另外，转差功率转换成了外接转子电阻的热能损耗，没有被有效利用。

图2.2采用绕线式异步感应发电机的恒速恒频机组

二、投入实际运行的变速恒频机组也主要分为2类：

1、一类是绕线转子双馈感应发电机系统，如图2.3所示。这类系统的特点是：在绕线式异步发电机的转子上连接了一个交-直-交(AC-DC-AC)的电力电子变流器。该变流器能够实现转子和电网之间的双向能量流动，转子侧变换器控制异步发电机，网侧变换器控制和电网的能量交换。双馈发电机本质上是同步发电机，所以可以调节双馈发电机吸收的无功功率。另外，双馈发电机的转速运行范围可以达到70%-130％同步转速，即

其转差率S可以达到-30％～30％。

图2.3绕线转子双馈感应发电机系统

2、另一类是直驱型风力发电系统，如图2.4、2.5、2.6所示。直驱型风力发电系统中，风轮机与发电机(永磁同步发电机或绕线式感应发电机或绕线式同步发电机)直接相连，无需升速齿轮箱，但是需要直驱多级发电机，其直径较大。首先将风能转化为频率变化、幅值变化的交流电，经过整流之后变为直流，然后经过三相逆变器变换为三相恒频恒幅交流电连接到电网。通过中间的全功率电力电子变换装置，对系统有功功率和无功功率进行控制，可以实现最大功率跟踪，从而能够实现对风能最高效率的利用。

图2-4直驱型风力发电系统

直驱式永磁同步发电机根据全功率变流器的不同又可分为：（1）不可控整流+DC/DC升压+PWM电压源型逆变器型

DC/DC环节将整流器输出的直流电压提高并保持稳定在合适的范围内，使得逆变器的输入电压稳定，提高运行效率、减小谐波。全控型器件数量较少，控制电路较简单。

图2-5直驱型风力发电系统

（2）背靠背双PWM变流器型

PWM整流器可同时实现整流和升压，效率较高，通过电流隔离，机侧和网侧可以实现各自的控制策略。但是，全控型器件数量多，控制电路复杂，增加了变流系统成本。

图2-6直驱型风力发电系统

三、变桨距直驱型风电机组实现功率调节的途径和方法

永磁直驱式风力发电系统的整体控制框图如图3-1所示，控制系统主要分为三部分：主控制系统、变流器控制系统、变桨距控制系统。变速恒频同步直驱风力发电机的运行可分为两个主要方式：最大功率输出运行和额定功率输出运行。主控制器根据风力发电机组的运行工况，通过最大风能捕获算法得到发电机的功率指令来控制变流器的开关动作，从而使风力机捕获最大的风能；当风速超过额定风速时，变桨系统开始动作，避免风速太大而损坏风力机；变流器系统、变桨系统执行主控制器发给它们的控制指令。

图3-1永磁S驱式风力发电系统整体控制框图

从图3-2中可以看出，在达到额定风速之前，风力发电机运行在最大功率输出模式，待达到了额定风速之后，风力发电机运行在额定功率输出模式。

图3-2 风力发电机运行曲线

主控制系统的最大风能跟踪算法是保证风力机稳定运行的核心，它主要实现风力机的变速、变桨控制。在低风速区，为实现最大风能的跟踪，风力机的转速变化与风速变化成正比，以保持最佳叶尖速比，它是通过机侧变流器的控制来实现的，而此时控制器将叶片攻角置于零度附近，不作变化；当风速超过额定风速时，风力机要限制功率的输出，保持额定功率运行，这一阶段主要通过变桨距角来控制，变桨距机构发挥作用，调整叶片攻角，将发电机的输出功率限制在额定值附近。在这两个阶段之间，一般的风力机还有一个恒速区域，到达这个区域后风力机转速已达到额定速度，但是输出功率还没有达到额定功率，不同的风力机在这个阶段有不同的控制方案。如图3-3，当发电机没有并入电网的时候(状态A)，这个时候整个控制系统通过改变桨距角度来改变叶片的转矩，使得发电机转速上升到转速给定值，发电机并网。并网后，控制系统切换到状态B进行功率控制。

图3-3 变桨距直驱式风力发电机组控制图

通常情况下，风力机从切入风速到额定风速不是一直保持最桂叶尖速比运行。由于变流器容量和风力机机械强度的约束，风力机设有启动转速和额定转速，在风速不同的情况下，其控制策略完全不同，根据风速的变化进行分区域控制。风力机依据转速的变化来分区域、分阶段控制，以下依据风力机的转速-转矩曲线来说明永磁直驱式风力发电机组的分区控制原理风力机的转速-转矩曲线如图3-4所示。

图 3-4 风力机理想的转速-转矩曲线

风力机的分区域控制可以分成四个典型的控制区，在这四个控制区对应着不同的风速范围，不同的区域的控制方法也不相同。

(1)Ⅰ；

(2)在最小转速ω1以上，转速随风速的改变而改变，风力机运行在最佳叶尖速在切入风速以上的低风速区域，风力机以最小转速ω1，恒转矩运行在区域比，这个区域风能利用系数最大，如图3-4所示区域Ⅱ，也即是最大风能跟踪(MPPT)模式；

(3)受风力机的机械强度和变流器的电压、容量的限制，风力机运行在转速ω3时，达到区域Ⅱ模式的最大转速，这时风速还没有达到额定风速，但必须保持额定转速运行而不能超过额定转速，这个恒速运行阶段一直到风力机输出额定功率为止，即区域Ⅲ模式；

(4)风力机运行到H点达到额定功率，当风速超过额定风速后，变桨系统启动，以控制风力机运行在额定功率，即区域Ⅳ模式。

(5)当风力机的转速超过最大安全转速ω5时，要求风力机必须安全停机。从图2-8的转速-转矩曲线可以看出，在风力机控制的前三个阶段，风力机转速控制都是低于额定风速下的变速控制，也就是通过控制发电机组的输出转矩来实现风力机的变速控制。在H点，风力机运行到额定转速，风速若继续增大，风力机也自然会增速，为控制风力发电机组的输出功率为额定功率，变桨系统开始动作。为了防止风力机在变速控制与变桨控制之间频繁切换，为变桨控制留了一定转速的余量，即变桨系统的启动控制速度为ω4。也就是说风力机转速在ω3以下进行变速控制，而转速在ω4以上时进行变桨控制。一般桨距角随风速变化的情况如图3-4所示：

图3-4桨距角随风速变化的情况

第四章 对风力发电技术发展趋势的展望

随着现代工业的飞速发展，人类对能源的需求明显增加，而地球上可利用的常规能源日趋匮乏。据专家预测，煤炭还可开采221年，石油还可开采39年，天然气只能用60年。这种预测也许不很准确，但常规能源必然是越用越少，总有一天要用尽的。未雨绸缪，我们必须为将来考虑，为子孙后代的能源问题着想，开发利用新能源，实现能源的持续发展，从而保证经济的可持续发展和社会的不断进步，最终实现人El、资源、环境的协调发展，已成为各国政府必须解决的大问题。惟一的出路就是有计划地利用常规能源，节约能源，开发新能源和可再生能源。

由此可以推测，21世纪风力发电前景非常广阔。科学技术的长足进步，经济的快速发展，使人们的生活水平有了新的飞跃。同时，人口的增加，对能源的需求也越来越大，环境污染越来越严重，人类必须解决人口、资源、环境的可持续发展问题。从能源、电力市场看，世界能源、电力市场发展最快的已不再是石油、煤和天然气，风力发电、太阳能发电等可再生能源异军突起，特别是风力发电，以其无污染，可再生，技术成熟，近几年以25%的增长速度位居各类能源之首，倍受世人青睐。l999年全世界新增装机容量36×105kW，1zLl998年增加36%，也创下了风电工业史的纪录。据“绿色和平”组织和欧洲风能协会组织估计，至1J2020年风力发电可提供世界电力需求的l0%，创造l70万个就业机会，降低全球二氧化碳排放量超过l012t，至lJ2040年这个比例可达20%，甚至更高，有望超过水力发电。因此，国际能源专家预言：21世纪是风力发电的世纪。可以说，绿色能源--风力发电将为人类最终解决能源问题带来新的希望。

第四篇：风力发电考试

1.电力系统：用于生产，传输，交换，分配，消耗电能的系统：

一次部分：用于能量生产，传输，交换，分配，消耗的部分

二次部分：对一次部分进行检测，监视，控制和保护的部分

2.风电场和常规电厂的区别：单机容量小；电能生产比较分散，发电机数目多；输出的电压等级低；类型多样化；功率输出特性复杂；并网需要电力电子换流设备

3.风电厂电气一次系统组成：风电机组；集电系统；升压站；厂用电系统。

4．变压器铜损：铜导线存在着电阻，电流流过消耗一定功率，变为热量

变压器铁损：铁心中的磁滞损耗和涡流损耗

5.常用的开关电器：断路器（切断电路），隔离开关（在电气设备和熔断器间形成明显的电压断开点，运行方式改变时倒闸操作），熔断丝（有故障电流时断开电路），接触器（电路正常开合闸，无法断开故障电路）。

6.集肤效应：靠近导体表面处的电流密度大于导体内部电流密度的现象。随电流频率升高，集肤效应使导体的电阻增大，电感减小！

7.电流互感器：串接一次系统，将大电流变为小电流

二次开路后果：出现的高压电危机人身及设备安全；铁心中产生大量剩磁；长时间作用铁心过热

8.电压互感器作用:并接一次系统，将高电压变成低电压

二次侧短路：引起很大短路电流，造成互感器烧毁

9.电气设备选择的技术条件：按照正常工作状态选择；按照短路状态校验；电气选择的环境因素；环境保护

10.电流继电器和电压继电器有何作用？他们如何接入电气一次系统?

电流继电器反应一次回路中的电流越限，用于二次系统的保护回路，用以启动时间继电器的动作或直接触发断路器分闸。

电流继电器用于继电保护装置中的过电压保护或欠电压闭锁

11.配电装置的最小净距：无论在正常最高工作电压或出现内，外部过电压时，都不至使空气间隙被击穿。

12.A,B,C,D,E类安全净距的具体含义

A1：带电部分至接地部分之间的最小安全净距

A2：不同相的带电导体之间

B1：带电部分至栅状遮栏间的距离和可移动设备在移动中至带电裸导体间的距离 B2：带电部分至网状遮栏

C：无遮拦裸导体至地面

D：停电检修的平行无遮栏

E：屋内配电装置通向屋外的出线套管中心线

12.雷电类型：直击雷；感应雷；球星雷。

13.雷电防护：避雷针，避雷线，避雷器，避雷带和避雷网，接地装置

14.风电场防雷性能衡量标准：耐雷水平，雷击跳闸率

15.变流系统的功能，电力变换，控制功率，控制转矩，调节功率因素

第五篇：风力发电报告

国内外风力发电技术 的现状与发展趋势

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。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。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，式中：

PW—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；

（3）Cp—叶轮的风能利用系数；

m—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； e—发电机效率，一般为0.70—0.98； —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。

贝茨假定风轮是理想的，也就是说没有轮毂，而叶片数是无穷多，并且对通过风轮的气流没有阻力。因此这是一个纯粹的能量转换器。此外还进一步假设气流在整个风轮扫掠面上的气流是均匀的，气流速度的方向无论在风轮前后还是通过时都是沿着风轮轴线的。

通过分析一个放置在移动空气中的“理想”风轮得出风轮所能产生的最大功率为

—空气密度，kg/m3；

（4）

式中：Pmax—风轮所能产生的最大功率；

A—风力发电机叶轮旋转一周所扫过的面积，m2； V—风速，m/s。

这个表达式称为贝茨公式。其假定条件是风速与风轮轴方向一致并在整个风轮扫掠面上是均匀的[2]。将(4)式除以气流通过扫掠面A时风所具有的动能，可推得风力机的理论最大效率

（5）

(5)式即为有名的贝兹（Betz）理论的极限值。它说明，风力机从自然风中所能索取的能量是有限的，其功率损失部分可以解释为留在尾流中的旋转动能。

能量的转换将导致功率的下降，它随所采用的风力机和发电机的型式而异，因此，风力机的实际风能利用系数Cp<0.593[3]。

2.3 温度、大气压力和空气密度

通过温度计和气压计测试出实验地点的环境温度和大气压，由下式计算出空气密度。

（6）

式中：ρ—空气密度，kg/m3； h—当地大气压力，Pa； t—温度，℃。

从空气密度公式可以看出，空气密度的大小与大气压力、温度有关。

2.4 风力机的主要组成

1)小型风力发电机

小型水平轴风力机主要组成部分有：风轮、发电机、塔架、调向机构、蓄能系统、逆变器等。（1）风轮 风轮是风力机从风中吸收能量的部件，其作用是把空气流动的动能转变为风轮旋转的机械能。水平轴风力发电机的风轮是由1~3个叶片组成的。叶片的结构形式多样，材料因风力机型号和功率大小而定，如木心外蒙玻璃钢叶片、玻璃纤维增强塑料树脂叶片等。

（2）发电机

在风力发电机中，已采用的发电机有3种，即直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。小型风力发电机多采用同步或异步交流发电机，发出的交流电通过整流装置转换成直流电。

（3）塔架

塔架用于支撑 发电机和调向机构等。因风速随离地面的高度增加而增加，塔架越高，风轮单位面积捕捉的风能越多，但造价、安装费等也随之加大。

（4）调向机构

垂直轴风力机可接受任何方向吹来的风，因此不需要调向机构。对于水平轴风力机，为了得到最高的风能利用效率，应用风轮的旋转面经常对准风向，需要对风装置。常用的调向机构主要有尾舵、舵轮、电动对风装置。

（5）限速机构

当风速高于风力机的设计风速时，为了防止叶片损坏，需要对风轮转速进行控制。（6）贮能装置

贮能装置对独立运行的小型风力机是十分重要的。其贮能方式有热能贮能、化学能贮存。（7）逆变器

用于将直流电转换为交流电，以满足交流电气设备用电的要求。2)大型风力发电机

大型风力发电机组由两大部分组成：气动机械部分和电气部分。气动机械部分包括风轮、低速轴、增速齿轮箱、高速轴，其功能是驱动发电机转子，将风能转换为机械能。电气部分包括异步发电机、电力电子变频器、变压器和电网，其功能是将机械能转换为频率恒定的电能。近年来，又研制成功了直驱式变速恒频风力发电机组（无增速齿轮箱）。风力机与风力发电技术

3.1 风力机与风力发电技术的发展史

风能，是人类最早使用的能源之一。远在公元前2000年，埃及、波斯等国已出现帆船和风磨，中世纪荷兰与美国已有用于排灌的水平轴风车。我国是世界上最早利用风能的国家之一，早在距今1800年前，我国就有风力提水的记载。1890年丹麦的P·拉库尔研制成功了风力发电机，1908年丹麦已建成几百个小型风力发电站。自二十世纪初至二十世纪六十年代末，一些国家对风能资源的开发，尚处于小规模的利用阶段[4]。

随着大型水电、火电机组的采用和电力系统的发展，1970年以前研制的中、大型风力发电机组因造价高和可靠性差而逐渐被淘汰，到二十世纪六十年代末相继都停止了运转。这一阶段的试验研究表明，这些中、大型机组一般在技术上还是可行的，它为二十世纪七十年代后期的大发展奠定了基础。

1980年以来，国际上风力发电机技术日益走向商业化。主要机组容量有300kW、600kW、750kW、850kW、1MW、2MW。1991年丹麦在Vindeby建成了世界上第一个海上风电场，由11台丹麦Bonus 450kW单机组成，总装机4.95MW。随后荷兰、瑞典、英国相继建成了自己的海上风电场。

目前，已经备离岸风力发电设备商业生产能力的厂家，主要有丹麦的Vestas（包括被其整合的NEG-Micon），美国的GE风能，德国的Nordex、Repower、Pfleiderer/Prokon、Bonus和德国著名的Enercon公司。单机额定功率覆盖范围从2MW、2.3MW、3.6MW、4.2MW、4.5MW到5MW。叶轮直径从80m、82.4m、100m、110m、114m、116m到126m。

3.2 风力机的种类

风力发电机是把风能转换为电能的装置，鉴于风力发电机种类繁多，因此分类法也是多种。按叶片数量分，单叶片，双叶片，三叶片，四叶片和多叶片；按主轴与地面的相对位置分，水平轴、垂直轴(立轴)式；按桨叶工作原理分，升力型、阻力型。目前风力发电机三叶片水平轴类型居多。

水平轴风力机，风轮的旋转轴与风向平行，如图1所示；垂直轴风力机，风轮的旋转轴垂直于地面或气流方向，如图2所示。国内外风力发电的现状

4.1 世界风力发电的现状

目前，中、大型风力发电机组已在世界上40多个国家陆地和近海并网运行，风电增长率比其它电源增长率高的趋势仍然继续。如表1所示，截止2005年12月31日世界装机容量已达58,982MW，年装机容量为11,310MW，增长率为24%；风力发电量占全球电量的1%，部分国家及地区已达20%甚至更多。2005年世界风电累计装机容量最多的十个国家见表2，前十名合计51750.9MW，约占世界总装机容量的87.7%。

2005年国际风电市场份额的分布多样化进程呈持续发展趋势：有11个国家的装机容量已高于1,000MW，其中7个欧洲国家（德国、西班牙、意大利、丹麦、英国、荷兰、葡萄牙），3个亚洲国家（印度、中国、日本），还有美国。亚洲正成为发展全球风电的新生力量，其增长率为48%[5]。

2002年欧洲风能协会（EWEA）与绿色和平组织（Greenpeace International）发表了一份标题为“风力 12（Wind Force 12）”的报告，勾画了风电在2020年达到世界电量12%的蓝图。报告声明这份文件不是预测，而是从世界风能资源、世界电力需求的增长和电网容量、风电市场发展趋势和潜在的增长率、与核电和大水电等其他电源技术发展历程的比较以及减排CO2等温室气体的要求，论证了风电达到世界电量12%的可能性。报告还指出中国2020年风电装机有可能达到1.7亿千瓦[6]、[7]。

国内风力发电的现状

根据国家气象科学院的估算[8]，我国陆地地面10米高度层风能的理论可开发量为32亿kW，实际可开发量为2.53亿kW。海上风能可开发量是陆地风能储量的3倍。内蒙古 实际可开发量

0.618亿kW 西藏

实际可开发量

0.408亿kW 新疆

实际可开发量

0.343亿kW 青海

实际可开发量

0.242亿kW 黑龙江

实际可开发量

0.172亿kW

2005年中国除台湾省外新增风电机组592台，装机容量50.3万kW。与2004年当年新增装机19.8万kW相比，2005年当年新增装机增长率为254%。

截至2005年底，中国除台湾省外累计风电机组1864台，装机容量126.6万kW，风电场62个。分布在15个省（市、自治区、特别行政区），它们按装机容量排序如表3所示。与2004年累计装机76.4万kW相比，2005年累计装机增长率为65.6%。2005年风电上网电量约15.3亿kW.h[9]。

中国“十一五”国家科技支撑计划重大项目“大功率风电机组研制与示范”支持1.5~2.5MW、2.5MW以上双馈式变速恒频风电机组的研制；1.5~2.5MW、2.5MW以上直驱式变速恒频风电机组的研制；1.5MW以上风电机组叶片、齿轮箱、双馈式发电机、直驱式永磁发电机的研制及产业化；1.5MW以上双馈式风电机组控制系统及变流器、直驱式风电机组控制系统及变流器的研制及产业化；近海风电场建设关键技术的研究；近海风电机组安装及维护专用设备的研制；大型风电机组相关标准制定及风电技术发展分析等16个课题的研究[10]。“十一五”末，我国风电技术的自主研发能力将接近世界前沿水平。

4.3小型风力发电机

4.3.1小型风力发电机行业现状

作为农村可再生能源主要支柱之一的小型风力发电行业在2005得到长足的发展，从事小型风电产业的开发、研制、生产单位达到70家。据23个生产企业报表统计，2005年共生产30kW以下独立运行的小型风力发电机组共33,253台，比上年增长34.4%，其中200W、300W、500W机组共生产24,123台，占全年总产量的72.5%；15个单位共出口小型风力发电机组5,884台，比上年增长40.7%，创汇282.7万美元，主要出口到菲律宾、越南等24个国家和地区。并且，由于汽油、柴油、煤油价格飞涨，且供应渠道不畅通，内陆、江湖、渔船、边防哨所、部队、气象站和微波站等使用柴油发电机的用户逐步改用风力发电机或风光互补发电系统。

4.3.2 小型风力发电机行业发展趋势

1)由于广大农牧民生活水平提高、用电量不断增加，因此小型风力发电机组单机功率在继续提高，50W机组不再生产，100W、150W机组产量逐年下降，而200W、300W、500W和1kW机组逐年增加，占总年产量的80%。

2)由于广大农民迫切希望不间断用电，因此“风光互补发电系统”的推广应用明显加快，并向多台组合式发展，成为今后一段时间的发展方向。

3)随着国家《可再生能源法》及《可再生能源产业指导目录》的制定，相继还会有多种配套措施及税收优惠扶植政策出台，必将提高生产企业的生产积极性，促进产业发展。

4)目前我国尚有2.8万个村、700万户、2,800万人口没有用上电，且分散居住在边远山区、农牧区、常规电网很难达到，有关专家分析700万无电用户中、300万户可用微水电解决用电，而400万户可以用小型风力发电或风光互补发电，满足农牧民用电需要[11]。4.3.3浓缩风能型风力发电机

浓缩风能型风力发电机由内蒙古农业大学新能源技术研究所研制，已获得中国实用新型专利（专利号：ZL94244155.9）。该型风电机组将稀薄的风能经浓缩风能装置加速、整流和均匀化后驱动叶轮旋转发电，从而提高了风能的能流密度，降低了自然风的湍流度，改善了风能的不稳定等弱点，提高了风能品位，降低了风电度电成本。该风力发电机具有的切入风速低、发电量大、噪音低、安全性高、寿命长、度电成本低等特点。浓缩风能型风力发电机可独立运行、风光互补运行、多机联网运行和并入低压电网运行。现已研制开发的系列产品有200W、300W、600W、1kW、2kW等机组。浓缩风能型风力发电机经过中试后，可以向中、大型机组发展。这种新型风电技术在中国和世界的应用，将有效地提高风电系统的供电水平和质量，有效地利用低品位的风能，提高风电商品竞争力，具有重要的经济益和生态环保效益[12]。结

论

在今后的20年内，国际上风力发电产业将是增长速度最快的产业，风力发电技术也将进入快速发展的黄金时期；在中国，并网型风力发电机组装机容量增长速度将明显加快，令世界瞩目，离网型风力发电机组发展的地域广、潜力大，装机总容量最终将超过并网型风力发电机组。

田德，吉林松原人，1958年8月生。内蒙古农业大学教授，华北电力大学教授，博士生导师。1985年赴日本留学，1992年9月获得日本明星大学电气工程学博士学位。现任中国农业工程学会理事、中国太阳能学会理事、《太阳能学报》编委、全国“百千万人才工程”第一、二层次人选。享受国务院政府特殊津贴。省级中青年突贡专家。省级优秀留学回国人员。主持完成的项目获内蒙古自治区科技进步一等奖1项，已获得中国实用新型专利1项。正申请国家发明专利3项。发表研究论文50余篇，多篇被EI收录。主持完成和正在主持的科研项目有：3项国家自然科学基金资助项目、3项国际合作项目、1项国家“十一五”科技攻关项目、9项省部级项目、3项横向项目。现从事离网型风力发电系统、并网型风力发电系统和可再生能源利用的研究。

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