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1、风能概论 岳大为,一、风能利用历史 二、国内外风电产业快速发展的背景 三、国内外风电产业发展概况 四、大型风电机组类型简介 五、风电机组控制系统简介 六、 风电发展趋势,主 要 内 容,一、风能利用历史,风帆助航、风力发电、风车提水,我国利用风能的历史 3000年前的商代：开始出现帆船 唐代：“乘风破浪会有时，直挂云帆济沧海” 明代：郑和下西洋 明代后：宋应星天工开物有：“扬郡以风帆数扇，俟风转车，风息则止” 方以智著的物理小识有：“用风帆六幅，车水灌田，淮阳海皆为之” 中国沿海沿江地区的风帆船和用风力提水灌溉或制盐的做法，一直延续到20世纪50年代,欧洲利用风能的历史 12世纪风车从中东传入

2、欧洲。 16世纪，荷兰人利用风车排水、与海争地，在低洼的海滩上建国立业。 在蒸汽机出现之前，风力机械是动力机械的一大支柱，但因竞争不过蒸汽机、内燃机等而被淘汰。 19 世纪丹麦人首先研制了风力发电机。 1891年，丹麦建成世界第一座风力发电站。 20世纪70年代后，风力发电蓬勃发展。 21世纪中叶，风能成为世界能源供应的支柱之一。,二、国内外风电产业快速发展的背景,开发利用风能的动因 经济驱动力 环境驱动力 社会驱动力 技术驱动力,经济驱动力 经济最优化 例：在内蒙古农牧区 小型离网风力发电：2元/kW.h 电网延伸：8元/kW.h 利用汽油/柴油发电机供电：6元/kW.h 化石能源枯竭与供应

3、安全 石油资源在四五十年后面临枯竭 风能是新能源中最具工业开发潜力的可再生能源 促进能源产业升级 风力发电技术属新兴技术，风电产业属朝阳产业。 风电技术研发、示范，最终进入市场 ，成为国民经济的新增长点,环境驱动力 CO2排放、全球气候变暖、1997年京都议定书 烟尘、SO2、NOx、CO等,社会驱动力 风能份额增加时，会创造很多直接和间接的就业机会。 生产 装机 设备维护 在一些国家，风能的利用成为热点问题，得到公众的支持。,技术驱动力 空气动力学理论不断发展 新型高强度、轻质材料的出现 计算机模拟、设计技术的广泛应用 自控技术的提高 机械、电气、电子元件制造技术的成熟 风电技术向大功率、高

4、效率、高可靠性和高度自动化方向发展,据专家们估计， 地球上所接收到的 太阳辐射能大约有2%转 换成风能，全球的风能约为 274000万MW,其中可利用的风能为 2000万MW,比地球上可开发利用的水 能总量还要大10倍。,国际发展经验 目标引导 2007年初，欧盟又提出了新的发展目标，要求到 2020年，可再生能源消费占到全部能源消费的 20，可再生能源发电量占到全部发电量的 30。美国、日本、澳大利亚、印度、巴西等国也制定了明确的可再生能源发展目标，引导可再生能源的发展。 政策激励 德国、丹麦、法国、西班牙等国采取优惠的固定电价收购可再生能源发电量，英国、澳大利亚、日本等国实行可再生能源强制

5、性市场配额政策，美国、巴西、印度等国对可再生能源实行投资补贴和税收优惠等政策。 产业扶持 为了促进可再生能源技术进步和产业化发展，许多国家十分重视可再生能源人才培养、研究开发、产业体系建设，建立了专门的研发机构，支持开展可再生能源科学研究、技术开发和产业服务等工作。 资金支持 为了加快可再生能源的发展，许多国家为可再生能源发展提供了强有力的资金支持，对技术研发、项目建设、产品销售和最终用户提供补贴。,中 国 风 能 资 源 分 布,中国可开发风电装机容量 根据最新风能资源评价，全国陆地可利 用风能资源6-10亿千瓦，加上近岸海域可利 用风能资源，共计约1-2亿千瓦。主要分布 在两大风带：一是

6、“三北地区 ” （东北、 华北北部和西北地区）；二是东部沿海陆地、岛屿及近岸海域。,促进风电产业发展的法律和规定 国家电网风电场接入电网技术规定（试行） 电网企业全额收购可再生能源电量监管办法自 2007年 9月 1日起施行。 国防科技工业风力发电装备产业发展指南（ 2007-2020 ） 中华人民共和国可再生能源法（2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过）,三、国内外风电产业发展概况,2007新增2007万KW,其中美国524.4万KW、西班牙352.2万KW、 中国328.7万KW。2006欧盟3.5%、西班牙超过6%、 德国超过7%、丹麦超过20%的电力供应

7、 来自风电。风电开始从“补充能源” 朝向“战略替代能源” 的方向发展！,世 界 风 电 价 格 走 向,世界风电发展趋势,世界风电发展趋势,国外大型机组定子加工车间,国外大型机组定子加工车间,国 外 大 型 海 上 机 组,海上风电场,2007,2007,2007,5000,2007年底累计装机6458台，589万KW,位居世界第5位， 超额20%实现了2010年500万KW装机目标； 全国累计建成100多个风电场； 分布在22个省（市、自治区）； 风电比例0.6%。,2006年国内风电机组供应商分布,中海油渤海1.5MW机组,外资风电跨国公司整机在中国设厂情况,特许权招标项目的中标电价：0.

8、43650.519元，平均0.477元； 已建风电场上网电价：0.461.2元，平均0.726元； 国产风电机组（600kW、750kW）销售价格：4500元左右/kW； 国产兆瓦级风电机组的销售价格：大于6000元/ kW； 风电场建设投资：800010000元左右/kW。,风电上网价格,2010年我国风电产业发展回顾,全年新增装机1602.2万千瓦，累积装机4182.7万千瓦。增速放缓，平稳增长,2010年我国风电产业发展回顾,2国家重视风电产业，海上风电成新宠。,2010年我国风电产业发展回顾,2010年我国风电产业发展回顾,3、风机大型化日益凸显，直驱双馈同台竞技； 4、产业规模迅速扩张，市场竞争更加激烈； 5、风电整机价格持续下降，企业利润严重缩水,2010年我国风电产业发展回顾,6、零部件制造业已基本形成体系，部分关键配套仍需增强实力,2010年我国风电产