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1-我国典型风能资源介绍 (图)

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一、内蒙古前达门
前达门，全称巴音前 达门苏木，位于内蒙古自 治区巴彦淖尔盟乌拉特后 旗境内东北部，北与蒙古 人民共和国接壤。该地区 地形为长形，属丘陵地带。海拔高度一般在1200—1400米。 前达门位于内蒙古高原荒漠草原地带，属于大陆性干旱气 候区，深居大陆内部，具有高原寒暑剧变特点，四季分明， 春干燥多风，夏短促干热，秋温和凉爽，冬漫长寒冷。年 平均气温3.8℃，极端最高气温37℃，极端最低气温- 34℃； 平均降水量96—105毫米；无霜期118—150天。 前达门地区常年多风，主要风能资源指标为：年平均 风速6.4m/s，最大风速25m/s，全年盛行风向为西北风； 年有效风小时数为7787小时，有效风能功率密度318W/m2， 年有效风能2482ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱW•h/m2。
八、吉林长白山天池
长白山位于吉林省东部， 天池位于其主峰白头山，由 火山口积水形成。长白山平均 海拔500－1000米，主峰白头 山海拔2744米，长白山天池湖面海拔2189.1米。长白山地 区受黄海、日本海影响，气候湿润多雨，雨热同季、干冷 同季、气温低、蒸发量小。年平均气温为3-5℃，年平均 降水量741毫米，无霜期109—141天。 由于气候、地理、地势等因素，长白山地区形成了极 其丰富的风能资源，该地区主要风能资源指标为：年平均 风速11.6m/s，最大风速大于40m/s，30年一遇最大风速大 于40m/s，年有效风小时数6055小时，有效风能功率密度 904W/m2，年有效风能5475kW•h/m2 。
以上是我国风能资源比较突出的几个 风场的简单介绍，上述有效风速均为3— 20m/s。需要指出的是本文仅从风能资源丰 富与否的角度给出了一些资料性的数据。 至于这些地区的风能资源是否适合开发利 用，仍需做进一步的考察认证。
六、福建惠安
惠安县位于福建沿海地带，台湾海峡的西岸， 背山面海，属亚热带海洋性季风气候。常年平均 气温19℃，年平均降雨量1038毫米。 由于台湾海峡的“峡管效应”，惠安地区风能资 源十分丰富，主要风能资源指标为：年平均风速 6.9m/s，最大风速30m/s，30年一遇最大风速 36.9m/s，全年盛行风向为北东北风向；年有效风 小时数为7422小时，有效风能功率密度329W/m2， 年有效风能2468kW•h/m2。
七、香港横栏岛
香港横栏岛濒临南海，岛上为微丘地形。属 亚热带海洋性气候，气候温和，雨水充沛，年平 均气温为23.1℃。 受季候风影响。冬季吹北风或 东北风, 夏季吹南风或西南风。 该地区主要风能资源指标为：年平均风速 6.3m/s，最大风速38.6m/s，30年一遇最大风速 48.9m/s，年有效风小时数为7141小时，有效风能 功率密374W/m2，年有效风能2670kW•h/m2 。
五、浙江嵊山
嵊山位于浙江省的东 北部，嵊泗列岛的最东端， 位于北纬30o，东径122o，居 长江和钱塘江入海口交汇处，由大小51个岛屿组成，海岸 线总长19.3公里。全镇陆地总面积为7.13平方公里。嵊山 属典型的亚热带海洋性季风气候，常年温和湿润，四季分 明。年平均温度16℃，极端最高气温36.7℃，极端最低气 温-7℃；年降水1072mm，年平均无霜期308天。 浙江嵊山主要风能资源指标为：年平均风速7.3m/s， 最大风速36.3m/s，30年一遇最大风速37.9m/s，全年盛行 风向为东北东风向；年有效风小时数为7815小时，有效风 能功率密408W/m2，年有效风能3184kW•h/m2 。
二、宁夏六盘山 六盘山位于宁夏回族自治区 南端，多为高山地带，一般海拔 2100—2900米，最高峰马万山海 拔2954米，面积约2200平方公里。 该地区气候阴湿，降水较丰，热 量不足，为温带半干旱区和半湿 润区，区域内植被状况较好。温度垂直变化显著， 年平均气温由山下平川的６℃左右降至六盘山的 ｌ℃左右。平均无霜期127—155天，年平均年降 水量300—677毫米。 六盘山地区主要风能资源指标为：年平均风 速6.3m/s，最大风速29m/s，30年一遇最大风速 30m/s，全年盛行风向为西南风；年有效风小时数 为7394小时，有效风能功率密度240W/m2，年有效 风能1799kW•h/m2 。
四、江苏东西连岛
东西连岛，又称鹰游山， 位于江苏省东北角，与连云 港隔水相望。由东连岛和西连 岛组成，简称连岛。岛上为山 地，海拔高174米，总面积7.6平方公里，海岸线 长18公里。连岛处于暖温带与亚热带过渡地带， 受海洋的调节，气候类型为湿润的季风气候，常 年平均气温14℃，年平均降水量930多毫米，无霜 期为220天。 连岛风能资源丰富，主要风能资源指标为： 年平均风速6m/s，最大风速27.7m/s，30年一遇最 大风速30.2m/s，全年盛行风向为东南东风向；年 有效风小时数为6756小时，有效风能功率密度 283W/m2，年有效风能1913kW•h/m2。
我国幅员辽阔、海岸线长，是世界上风能资源较为丰 富的国家之一，特别是东南沿海及其附近岛屿、内蒙古高 原、河西走廊、东北、华北等地区，一年内风速在3m/s以 上的时间达4000小时，有些地区年平均风速可达6—7m/s， 具有很大的开发价值。这里将为大家介绍几个年平均风速 在6m/s以上的国内的典型风场，使大家对这几个地区的风 能资源、气候及地理条件形成一个初步的认识。
三、山东千里岩 千里岩，又名千里岛。 位于南黄海，北纬36°， 东经121°。该岛由南北 两座山组成，地形高而宽， 中间低而窄，形似哑铃。 岛长0.82km，宽0.24 km，面积0.2平方公里，海 拔高度90.9m。该岛属海洋性过渡气候，年平均气 温是12.0℃，年平均降水量638mm，岛屿附近海域 水温变化于5.2—29.1℃之间，海水盐度介于 30.17—38.80之间。 千里岩气候的另一特点是多风，主要风能资 源指标为：年平均风速7.1m/s，最大风速29m/s， 全年盛行风向为南风；年有效风小时数为7785小 时，有效风能功率密度460W/m2，年有效风能 3578kW•h/m2 。

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我国风能资源

我国风能资源

我国风能资源分布为如下几个区域：东南沿海及其岛屿、内蒙古和甘肃北部、黑龙江和吉林东部以及辽东半岛沿海、青藏高原，三北地区的北部和沿海等大风能源区域。

这些地区风能密度大，分布范围广泛，是我国连成一片的最大风能资源区。

面对如此丰富的风能资源，我们不禁想到新的能源发电——风能源。

风能利用就是将风的动能转换为机械能，再转换为其他能量形式。

风能利用有很多种形式，最直接的用途是风车磨坊、风车提水、风车供热，但最主要的用途是风能发电。

风的动能通过风轮机转换成机械能，再带动发电机发电，转换成电能。

风轮机有多种形式，大体可分为水平轴式风力机和垂直轴式风力机。

风能是一种取之不尽，无处不在的清洁能源，全年平均风速较高的地区，都可建风力发电厂。

风力发电有两种形式：（1）小型家用分散型风力发电装置；工作风速适应范围大，几米/秒-十几米/秒，可工作于各种恶劣的气候环境，能防沙、防水，维修简单，寿命长，技术已经成熟，美国Jacobs公司生产的3千瓦的家用风力发电机组已经在世界各地运行，德国、瑞典、法国也生产这种小型风力发电装置。

（2）并网的大型风力发电装置；功率在100千瓦以上的风力机一般称为大型风力机。

目前运行的最大风力机是德国Repower公司的5兆瓦机组。

并网风力发电的价值分析：发那个能的价值取决于应用风能和利用其他能源来完成同一任务所要付出代价的差异。

从经济效益角度来理解，这个价值可被定义为利用风能时所能节省的燃料费、容量费和排放费。

从社会效益角度来考虑，这个价值相当于所节省的纯社会费用。

（一）节省燃料；当风能加入到某一发电系统中后，由于风力发电提供的电能，发电系统中其他发电装置则可少发一些点，这样就可以节省燃料。

节省多少矿物燃料和哪一种矿物燃料，现在和将来都将取决于发电设备的构成成分，也取决于发电装置的性能，特别是发电装置的热耗率。

不利的是，风能引入将有可能使燃烧矿物性燃料的发电设备在低负荷状态下运行。

节省燃料的多少还取决于风力发电的普及水平，为了计算燃料消耗的节省情况，必须把发电系统当作是一个整体来分析。

风资源分析

风资源分析

2．沿海及其岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在 200 瓦/米2以上，将风 能功率密度线平行于海岸线，沿海岛屿风能功率密度在 500 瓦/米2以上如台山、 平潭、东山、南鹿、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等。可利用小时数约 在 7000-8000 小时，这一地区特别是东南沿海，由海岸向内陆是丘陵连绵，所以 风能丰富地区仅在海岸 50km之内，再向内陆不但不是风能丰富区，反而成为全 国最小风能区，风能功率密度仅 50 瓦/米2左右，基本上是风能不能利用的地区。
青藏高原海拔 4000m以上，这里的风速比较大，但空气密度小，如在 4000m 的空气密度大致为地面的 67%，也就是说，同样是 8m/s的风速，在平原上风能功 率密度为 313.6w/m2，而在 4000m只为 209.9w/m2，而这里年平风速在 3~5m/s，所 以风能仍属一般地区。
资源储量与分布
夏季风是来自太平洋的东南风、印度洋和南海的西南风，东南季风影响遍及 我国东半壁，西南季风则影响西南各省和南部沿海，但风速远不及东南季风大。 热带风暴是太平洋西部和南海热带海洋上形成的空气涡漩，是破坏力极大的海洋
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风暴，每年夏秋两季频繁侵袭我国，登陆我国南海之滨和东南沿海，热带风暴也 能在上海以北登陆，但次数很少。
冬季（12-2 月）整个亚州大陆完全受蒙古高压控制，其中心位置在蒙古人 民共和国的西北部，从高压中不断有小股冷空气南下，进入我国。同时还有移动 性的高压（反气旋）不时的南下，这类高压大致从四条路经侵入我国。一条是源 于俄罗斯的新地岛，经西北利亚及蒙古人民共和国进入我国，由于是西北向称为 西北路径；第二条源自冰岛以南洋面，经俄罗斯、哈萨克斯坦，基本上是自西向 东进入我国新疆，称为西路经；第三条源自俄罗斯的太梅尔半岛，自北向南经西 北利亚、蒙古人民共和国进入我国，称为北路经；第四条源于俄罗斯贝加尔湖的 东西伯利亚地区，进入我国东北及华北一带，称为东北路经。这四条路经除东北 路经外，一般都要经过蒙古人民共和国，当经过时蒙古高压得到新的冷高压的补 充和加强，这种高压往往可以迅速南下，进入我国。
风力发电科普知识（图文版）

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风⼒发电科普知识（图⽂版）风⼒发电科普知识（图⽂版）⽬录什么是风能？----------------------------------------------------------------------------------4风能来源于何处？----------------------------------------------------------------------------5风功率如何计算？----------------------------------------------------------------------------5全球风能总量有多⼤？----------------------------------------------------------------------6我国风能总量有多少？----------------------------------------------------------------------6风是怎样形成的?-----------------------------------------------------------------------------6⼤⽓运动的受⼒影响是什么？-------------------------------------------------------------6地形对风有什么影响？----------------------------------------------------------------------7什么是海风，陆风；⼭风，⾕风？-------------------------------------------------------7为什么说风能是⼀种绿⾊能源？----------------------------------------------------------8发展风⼒发电具有什么优势？-------------------------------------------------------------9⼈类利⽤风能的历史-------------------------------------------------------------------------9什么是风电场？------------------------------------------------------------------------------10中国风⼒资源分布---------------------------------------------------------------------------11风⼒发电的经济性---------------------------------------------------------------------------12建⽴风电场的应⽤考虑有哪些⽅⾯？---------------------------------------------------13风⼒发电机噪⾳⼤么？---------------------------------------------------------------------14风⼒发电机组的分类及各⾃特点---------------------------------------------------------14风⼒发电机的功率曲线---------------------------------------------------------------------19什么是风⼒发电机的额定输出功率------------------------------------------------------20典型风⼒发电机各部件介绍---------------------------------------------------------------20风⼒发电机的⼯作原理---------------------------------------------------------------------28我国现阶段主要风⼒发电机型的发电过程---------------------------------------------29直驱式风⼒发电机组的特点---------------------------------------------------------------30什么是电⽹？---------------------------------------------------------------------------------32风机并⽹需要考虑哪些⽅⾯？------------------------------------------------------------32并⽹运⾏模式的规模划分------------------------------------------------------------------32风⼒发电机的并⽹有什么好处？---------------------------------------------------------33什么是“防孤岛功能”-----------------------------------------------------------------------33风⼒发电机并⽹运⾏的模式及其特点（根据发电机划分）------------------------33影响风电项⽬投资收益的⼏个因素------------------------------------------------------36风电项⽬开发流程---------------------------------------------------------------------------39风电项⽬的投资构成是什么？------------------------------------------------------------40风⼒发电项⽬的度电成本------------------------------------------------------------------41功率曲线与发电量---------------------------------------------------------------------------42风资源状况的评价指标---------------------------------------------------------------------43知识丰富⽣命！知识就是⼒量！什么是风能？风能就是空⽓的动能,是指风所负载的能量，风能的⼤⼩决定于风速和空⽓的密度。

风能资源

风能资源

第1章风能资源1.1 风的形成1.1.1 风是空气相对于地球表面的运动。

空气运动可以分解为水平运动和垂直运动。

空气水平运动是由相同高度上两点之间的大气压力差造成的，而大气压力差主要是由大气中热力和动力现象的时空不均匀性所产生的。

太阳辐射是地球上获取能量的主要源泉。

由于地球绕太阳运转，地球各纬度所接受的太阳辐射强度各异，辐射到地球表面的能量是不均匀的，受太阳高度、角度、大气透明度、海拔高度和地理纬度及各处的物理属性不同等影响，从而使大气的加热不均匀，产生温差和气压差。

气压发生变化除了气温是主因外，地形及水汽含量也会产生气压变化。

通常将单位距离内的气压变化的大小（即气压差）称之为气压梯度。

在气压梯度作用下使空气产生运动的力称为气压梯度力。

在气压梯度力的作用下，风的方向并不是完全沿气压梯度力的方向从高压处吹向低压处，由于地球自转的原因而会发生偏移。

北半球风将向其初始方向的右侧偏转，而南半球风将向其初始方向的左侧偏转。

在地球表面，常有大气环流和局部地区环流。

1.1.2 大气环流。

大气环流是在太阳辐射和地球自转的作用下造成一种大尺度运动。

大气环流决定各地区天气的形成与变化。

当空气由赤道两侧上升向极地流动时，开始因地转偏向力很小，空气基本受气压梯度力影响，在北半球，由南向北流动，随着纬度的增加，地转偏向力逐渐增大，空气运动也就逐渐地向右偏转，也就是逐渐转向东方。

在纬度30º附近，偏角达到90º，地转偏向力与气压梯度力相当，空气运动方向与纬圈平行，所以在纬度30º附近上空，赤道来的气流受到阻塞而聚积，气流下沉，形成这一地区地面气压升高，就是所谓的副热带高压。

副热带高压下沉气流分为两支，一支从副热带高压向南流动，指向赤道。

在地转偏向力的作用下，北半球吹东北风，南半球吹东南风，风速稳定且不大，约3-4级，这是所谓的信风，所以在南北纬30º之间的地带称为信风带。

这一支气流补充了赤道上升气流，构成了一个闭合的环流圈，称此为哈德来（Hadley）环流，此环流圈南面上升，北面下沉,叫做正环流圈。