风力发电技术的发展与前景

风力发电的前景和应用

能源问题是当今世界的一大难题，随着经济发展，生产力的提高，各种能源的需求量都持续增长。可当今生产中，所使用的常规能源，多以不可再生的化石燃料为主。而不可再生的资源，迟早会消耗殆尽。寻找新能源，成为当今研究的一大重要课题。

风能是一种可再生的、清洁的能源。其蕴含量巨大，据估计，全球的风能约为2.74×10MW，比地球的水能总量还要大10倍。如此潜力巨大的新能源，越来越受到人们重视。

而本文主要讨论的，是风力发电。并就风力发电广泛推行所需要解决的问题，列出其最新的进展。

发电成本

风力发电的主要原理是利用风能转化为机械能，再用机械能带动电机发电。而传统的风力发电机的组成，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。

据测定，一台55千瓦的风力发电机组，当风速每秒为9.5米时，机组的输出功率为55千瓦；当风速每秒8米时，功率为38千瓦；风速每秒为6米时，只有16千瓦；而风速为每秒5米时，仅为9.5千瓦。可见风力愈大，经济效益也愈大。由于大型风力发电机在，风力在低速时，发电能力相对较弱，所以中小型风力发电机也是研究的一个方向。

风力发电的制约因素及发展前景

（开题报告）

院系：经济与管理学院

班级：经济0902

姓名：**

学号：**********

2011年12月15日

一、选题的背景和意义

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。化石燃料的稀缺、温室效应的加剧，更是使全球面临着能源挑战。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。

近20年来，德国、美国、丹麦、中国等国家投入了大量的人力、物力和财力研究可以商业运营的风力机，取得突破性的进展。可利用率从原来的50％提高到98％，风能利用系数超了40％。由于采用计算机技术，安全保护措施更加完善，并且实现了单机独立控制、多机群控和遥控，实现了无人值守。 而风力发电随着技术的提高，容量的增大，风力机的大规模生产，造价大大的降低，因此风电成为最廉价的电源之一。

据悉目前全世界每年燃烧煤所获得的能量，只有风力在一年内所提供能量的三分之一。因此，国内外都很重视利用风力来发电，开发新能源。在中国，风电能源市场正处于启步阶段，市场潜力巨大，因此怎样更好的利用风力发电是我们所需要研究的问题，怎样运用这样巨大的一个资源宝库造福人民是我们追求的目标。

然而，风力发电进展的并不是十分迅速，这其中又受着很多因素的制约，许多专家目前认为中国风电已经陷入了非理性发展，风电产能过盛的同时却受制于技术落后、并网运行难等因素。因此目前只有摆脱了这些不利因素，我们才可能在风力发电一行业中取得突破性进展。在此种情况下，我们必须冷静思考根源，打破现有桎梏，走出风电的瓶颈期。

到底是哪些因素制约着风力发电的发展？面对着如此巨大的风能，为何我国风力发电水平迟迟难以拥有更进一步的发展？我们到底该如何走出这一困境？在这里，我们希望通过一些实例与理论的综合分析找到答案。

二、文献综述

2.1各方资料显示我国风电现状

随着科技进步社会发展，越来越多的不可再生资源被消耗掉，在消耗过程中也引起了诸多环境问题，而可再生资源由于其优越性逐渐成为人类利用的重要资源。风能在这种可持续发展的浪潮中走到了时代的前列，如何将风能转为电能成为当今时代的一大主题，越来越多的国家和地区加大了对风电项目的研究与推广力度，我国政府亦然。正是在这一背景下，近年来，在国家大力发展清洁能源政策的支持下，我国风电产业显示出迅猛的发展势头。

裘瓠电知　

ＡＮＨＵＩ　ＥＬＥＣＴＲＩＣ　ＰＯＷＥＲ　第２４卷第２期　２００７年６月　

我国海上风力发电的发展与前景　

Ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｆｕｔｕｒｅ　ｏｆ　ｗｉｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏｕｒ　ｃｏｕｎｔｒｙ　ｏｎ　ｏｃｅａｎ　

倪安华　

（安徽省电力科学研究院；安徽合肥２３００２２）　

摘要：文中介绍了风力发电的基本概念和国内外发展概况。主要论述风电设备实现大型化、海洋化的相关问题以及大型化　

的好处，大型化与海洋化的关系．受到的制约和限制，结构型式选择，设计考虑原则，安装条件、维护特点等，对今后的科研　

课题及自主创新问题进行了讨论。　关键词：风能资源；风力发电；海洋；大型化；风电场　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｂａｓｉｃ　ｃｏｎｃｅｐｔ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　ｓｕｒｖｅｙ　ａｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄ　ｏｆ　ｗｉｎｄ　ｐｏｗｅｒ．Ｉｔ　ｄｉｓｃｕｓｓ　ｍｏｓｔｌｙ　ｏｎ　ｗｉｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｅ　ｍａｃｒｏ　ｓｃａｌｅ　ａｎｄ　ｏｃｅａｎｉｚａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ｍａｃｒｏ　ｓｃａｌｅ　ｂｅｎｅｆｉｔ，ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｍａｃｒｏ　ｓｃａｌｅ　ａｎｄ　ｏｃｅａｎｉｚａｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｌｉｍｉｔ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｍｏｄｅｌ　ｃｈｏｉｃｅ，ｄｅｓｉｇｎ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｆｅａｔｕｒｅ　ａｎｄ　

ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｐｒｏｊｅｃｔｓ　ａｎｄ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｆｕｔｕｒｅ．　

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｉｎｄ　ｅｎｅｒｇｙ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ；ｗｉｎｄ　ｐｏｗｅｒ；ｏｃｅａｎ；ｍａｃｒｏ　ｓｃａｌｅ；ｗｉｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ｆｉｅｌｄ　

最近国家发改委提出了新的风电发展目标，到　

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浅谈风力发电的现状及发展前景

作者：梁松

来源：《科技创新与应用》2014年第24期

摘 要：近年来，随着经济的快速发展，风力发电市场中的竞争变得越来越激烈。为有效应对全球气候变暖问题，我国确定了以清洁能源和可再生能源代替不可再生能源的思路，在发电工作中加强了对风力资源的有效利用。风能是一种经济可行的清洁能源，风力发电项目在全球范围内都得到了快速发展。文章对风力发电的现状以及发展前景进行分析，旨在促进对风力发电发展过程的了解。

关键词：风力发电；现状；发展

引言

随着改革开放的不断发展，我国的经济取得了很大的进步，电力行业是我国经济发展过程中的重要组成部分，对于传统的发电而言，带来的环境污染过于严重，随着人们的环保意识逐渐加强，在发电过程中采用了风能这种清洁能源。低污染、低排放的经济发展模式成为当前经济发展过程中的重要内容。我国处于工业化和城市化的进程中，对于各种能源以及资源的浪费现象十分严重，加强对资源浪费现象的控制，促进对各种清洁能源的利用，是电力行业研究的重要方向，文章对风力发电的研究现状以及发展进行分析。

1 当前我国风力发电的现状以及面临的问题

风力发电在我国电力行业中受到的重视程度越来越高，近年来对风力发电的研究越来越多，但是风力发电行业的发展过程中仍然面临很多问题。

1.1 风力发电的现状

在电力行业中，采用替代能源的技术之一就是风力发电，对于能源结构的改善以及资源的节约具有十分重要的意义，风能作为一种清洁能源，对于环境的保护以及气候的改善具有积极的促进作用。在我国已经制定了相应的政策对风力发电行业进行支持，比如分摊电费、财税优惠等。要加强对风能的利用，使其成为发电过程中的补充能源，促进风力发电的规模效应的发挥，首先应加强具体的硬件设施建设，即加强风力发电厂的建设以及发展。当前，中国市场上具有百家风力发电厂，其规模不一，位置主要是分布在三北、东南沿海，主要是由于这些地区的风力资源比较丰富，风能分布比较密集，因此有助于风力发电行业的有效开展。当前我国对风力发电的支持程度十分高，对风力发电的投入也十分巨大，加强了各种设备的投入，以保证风力发电的硬件需求。很多数据都表明我国的风力发电行业已经进入了规模化发展的阶段。但是在风力发电过程中仍然存在一些问题。 龙源期刊网