登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
对我国风电技术的发展历程进行了回顾和讨论,分别从基础研究、技术研发、整机研制、零部件配套等方面总结其取得的进展,同时对目前面临的关键问题也进行了探讨,并对未来我国风电技术的发展趋势进行了展望。
引言
风电是资源潜力巨大、技术较为成熟的可再生能源,在减排温室气体、应对气候变化的新形势下,越来越受到世界各国的重视,并已在全球大规模开发利用。“十一五”到“十二五”期间,我国风电经历了飞速发展的10年,成为国内继火电、水电之后的第三大电源。2015年我国风电新增装机量达36万kW,累计装机量为101万kW,排名从世界第5位跃升至第4位;截至2015年底,我国风电累计并网容量达1.45亿kW,占全国发电装机容量的9.6%。(备注:该文发表时间较早,故相关数据比较滞后。最新官方数据显示,截止到2017年底,我国风电并网容量已经达到1.64亿千瓦。)
随着风电市场规模的迅速扩大,我国风电设备制造技术进一步提高,一个具有竞争力的较为完整的产业链体系已初步形成,涵盖原材料加工、零部件制造、整机制造、开发建设、技术研发、标准和检测认证体系等各个环节。风电机组设备制造基本上实现了系列化、标准化和型谱化,机型涵盖双馈、直驱和混合式,单机容量从1.5MW迅速发展到目前最大的6MW级,并实现了从陆地风电到海上风电的跨域。
我国风电技术水平不断提高,通过引进消化吸收和再创新,基本掌握了风电行业关键核心技术,并且在适合低风速风况和恶劣环境风电机组开发方面取得了突破性进展,处于全球领先地位,在大容量机组开发上也实现了与世界同步。这些成就,既保证了我国风电产业的持续快速发展,也为我国风电产业实现从大到强的跨越式发展奠定了基础。
风电产业已经成为我国少数具有国际竞争力的高新技术产业之一,这也让我国迎来历史上难得的在风电领域与国际领先水平并驾齐驱的机会和形势。在高速发展过程中,我国建立起了具有国际先进水平的风电产业体系,具有自主知识产权的技术产品远销20多个国家和地区。此外,风电产业每年还吸引超过千亿元的投资,提供近50万个就业岗位,发挥着良好的社会综合效益。
随着“一带一路”和“中国制造2025”等国家战略的实施,我国风电制造企业也加快了高端装备制造“走出去”的步伐,为我国风电技术的广泛应用开辟了更为广阔的市场,带来了良好的发展机遇。
1、我国风电技术的进展
1.1 发展历程
我国开展风电技术研发已有40多年的历史,特别是经过近十年来的发展,快速走上了产业化的道路。早在20世纪80年代,我国就通过国家科技项目陆续支持研制过离网型和并网型风电机组,单机容量从15kW到200kW,但绝大部分未实现批量生产。
“九五”和“十五”期间,政府组织实施“乘风计划”、国家科技攻关计划,以及国债项目和风电特许权项目,支持建立了首批6家风电整机制造企业,进行风电技术的引进和消化吸收,其中部分企业掌握了600kW和750kW单机容量定桨距风电机组的总装技术和关键部件设计制造技术,初步掌握了定桨距机组总体设计技术,实现了规模化生产,迈出了产业化发展的第一步。特别需要说明的是,“十五”期间,通过对国家“863”计划“兆瓦级变速恒频风电机组”重大招标项目的支持,我国完成了具有完全自主知识产权的1MW双馈式变速恒频风电机组和1.2MW直驱式变速恒频风电机组的研制,并于2005年并网发电,成功实现了兆瓦级变速恒频风电机组从无到有的重大突破,标志着我国风电技术跨入兆瓦级时代。
2006年,我国政府实施了《可再生能源法》,风电正式进入大规模开发应用的阶段。“十一五”期间,科技部针对我国风电整机技术水平低、自主研制能力差、产业不完整、可持续发展能力弱等亟待解决的重大问题,在已有1.0MW双馈式和1.2MW直驱式两种机型大功率风电机组设计、制造技术的基础上,由国家科技支撑计划立项,支持了“大功率风电机组研制与示范”重大项目,规划了风电整机成套设备、关键零部件、海上风电、标准规范体系等4个主要研究方向,由全国23家单位共同承担,基本囊括了当时行业内的骨干企业和科研单位。项目直接推动了中国风电配套产业链及其产品创新机制的建立、发展和完善。
随着国家陆续制定出台了促进风电等可再生能源发展的相关法规和扶持政策,众多国内外企业大举投入中国风电制造业,大多瞄准了风电整机制造,通过引进生产许可证、建立合资企业、开展自主研发或联合研发等手段,研制兆瓦级以上风电机组产品。据不完全统计,在2008年,进入风电整机制造业的国内企业一度多达80家,其中包含大量国有或国有控股的制造企业,涉及电力设备、航空航天和重工机械设备制造企业。这些大型企业利用自身相关技术和工业基础,通过联合设计或引入战略合作方从事发展风电机组的整机设计和制造。代表企业(产品)有:金风(1.5MW/750kW)、运达风电(1.5MW)、东方 电气(1.5MW)、华锐(1.5MW)、国电联合动力(1.5MW)、广东明阳(1.5MW)、上海电气(1.25MW)等。
经过一定时期的风电机组技术引进和产业化生产,国内风电整机制造企业对风电技术的复杂性和对产品研发挑战的认识日益深入,越来越多的企业形成了“在技术引进的基础上加快消化吸收进程、增强自主研发能力”的共识,这些企业大部分在引进的基础上进行了国产化的工作,并针对我国风资源的特点进行了适应性开发。另外,积极引进Bladed等国外先进的风电机组辅助计算设计工具,更多地采用联合设计和自主研制开发新产品。代表企业(产品)有:金风(1.5MW直驱)、浙江运达(1.5MW双馈)、上海电气(2MW双馈)、重庆海装(2MW双馈)、华锐(3MW双馈)等。
国有大型企业和民营企业与国内大学和研究机构合作自主研发机型,也取得了丰硕的成果。大学研究机构把依托国家科研项目形成的科研成果转让给企业,并为企业提供持续的研发和技术支持,形成高效的风电产—学—研联合发展机制。如沈阳华创依托沈阳工业大学风能技术研究所的技术研发基础,在1MW机组研制的基础上研制出具有自主知识产权的机组,包括1.5~7MW之间的三大系列数十种系列化机组产品。
目前,我国整机制造能力经过10年来的快速发展,开发出若干具有自主知识产权的机型,并得到风场的大规模应用和长时间的验证;3MW及以下兆瓦级机组总体设计及零部件制造技术已经成熟,正在开发更大单机容量的系列化产品。1.5MW、2MW风电机组的供应能力充足,3MW风电机组已批量运行,5~6MW风电机组也已投入运行。
上海电气3.6MW、湘电风能5MW、东方 电气5.5MW、海装风电5MW、太原重工5MW等海上风电机组陆续下线安装。在国家“863”计划支持下,华创7MW和运达5MW海上风电机组研发进入新阶段。截至2015年底,我国海上风电机组供应商达到10家,累计装机容量达到100MW以上的机组制造商有上海电气、华锐风电、远景能源、金风科技。目前我国单机容量最大的是6MW机组,除了原有联合动力和明阳风电的产品,金风科技也在2015年新增吊装一台6MW机组。
1.2技术研发
1.2.1基础研究
近年来,国家各类科技计划和基金项目对风电技术的基础研究给予了较多资助,表1为国家“973”计划、国家“863”计划和国家科技支撑计划资助的风电研发项目和课题的部分统计数据。
国家重点基础研究发展计划(“973”计划)迄今共立项资助了4个以风电研究为主题的项目。其中,“大型风电机组的空气动力学基础研究”项目,针对兆瓦级风电机组叶片在空气动力学、气动弹性、气动噪声等基础方面的科学问题进行了探索,形成了兆瓦级风电机组叶片的自主设计能力。“大型风电机组的关键力学问题研究及设计实现”项目,针对多兆瓦级风电机组整机在气动载荷、非线性气动弹性、海上风电机组水动载荷与支撑结构等方面开展了研究,形成了多兆瓦级海上大型风电机组整机的自主设计能力。“大规模风力发电并网基础科学问题研究”项目,针对大规模风电的电力系统,开展远距离、大规模、高集中度的风电并网问题的基础理论和核心技术研究。国家高技术研究发展计划(“863”计划)在风电机组专用翼型设计、整机和关键部件开发、风电场电气控制、海上风电场建设、海上风电场送电与并网等方面对多个课题给予了资助。
据不完全统计,自2005年以来,国家自然科学基金资助的风能相关项目为370项,研究内容涵盖了风能利用的各个领域和方面。从项目年度分布来看(见图1),2010~2014年的资助项目占2005~2014年资助总项目数的81%,说明风能利用的科学和技术基础研究近年来得到了极大的重视。
从学术期刊论文的发表情况看,我国研究人员在风电机组性能计算、叶片设计、风特性分析、载荷分析、结构动力学分析、噪声分析、运行控制、传动链、变电和并网、发电量预测、储能技术、风场微观选址、海上固定式基础和浮式平台等多个方面发表了大量学术论文,研究主题几乎涵盖了风能利用技术的各个方面。
在我国风电产业大规模快速发展的背景下,风能利用研究受到国家和各科研机构的更多关注和支持,研究队伍逐年壮大,且形成了各自相对稳定的研究方向。南京航空航天大学、华北电力大学、汕头大学、中科院工程热物理所、中科院电工所、中国电力科学研究院、清华大学、西北工业大学、中国空气动力研究与发展中心、上海勘探设计研究院、上海交通大学、浙江大学、兰州理工大学、华中科技大学、河海大学、沈阳工业大学、南京工业大学、内蒙古工业大学、长沙理工大学等多家科研机构形成了自己的风能研究方向和人才队伍。
更多及时、详细资讯请扫码关注“北极星风力发电网”
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
在中际联合,有着独特的企业哲学。我们的工程师们秉持着“不接受‘差不多’”的文化理念,每一个数据、每一次测试都追求极致。他们深知,自己多付出一分努力,就能为客户多带来一份安全,这是一种强烈的责任感。好的产品首先需要好的设计,但严格的测试同样必不可少。这台被誉为“工业体检仪”的六自由
2025年3月24日,海上风力发电装备与风能高效利用全国重点实验室(以下简称“海风全重室”)第一届学术委员会第二次会议在湖南长沙召开。学术委员会主任夏长亮院士,副主任罗安院士、高翔院士,学术委员会委员欧阳晓平院士、王耀南院士、向锦武院士等19位委员,湖南省发展和改革委员会党组成员、湖南省
近日,阳光电源传动变频器在阳江某电机试验台项目中正式投产使用。作为目前国内功率等级最高的传动装备之一,该项目中的阳光传动变频器,最大运行功率可达100MVA。截至目前,这台“传动巨擎”已配合试验台完成四项型式试验及多项超速、过载实验,其卓越表现再次验证了阳光电源传动变频器的技术领先优势
团队对现役机组普遍存在的功率特性问题进行分析,针对风电机组偏航对风、桨距角、叶尖速比开展基于人工智能的机组控制优化技术研究,开发智能控制优化系统,有效提升机组发电效能。——国家电投能研院(上海成套院)风电技术中心尹凡夫2025年3月18日-19日,由北极星电力网、北极星风力发电网与中国电力
3月17日,时代新材自主研发的国内首套可回收热固性树脂叶片TMT82在公司风电叶片射阳工厂发货。时代新材副总经理彭超义及公司风电产业技术、生产团队参加发货仪式。该叶型由时代新材风电技术团队主导研发,采用上纬新材的可回收树脂方案,不仅是公司在绿色材料应用领域的又一重大突破,也有利于推动我国
随着新能源上网电价市场化改革的逐步深化,电力交易市场进一步完善,风功率预测已成为提升新能源消纳效率、实现风电场收益最大化的关键。中车株洲所全新升级的“风功率预测技术”凭借其高精度、高可靠性和高灵活性,运用先进的算法和模型,成为了风电场运营和电网调度的得力助手。实现风能的高效利用,
贺建华认为:·风电产品不断推陈出新,与行业掌握关键核心技术、制造工艺密切相关。·未来,风电产业发展的步子要走得更稳一点,注重质量和可靠性,找到发展速度和质量的平衡点,通过严格的质量控制体系,确保每一台风电机组的高质量和高性能。·未来,海上风电机组的单机容量可能会在20~30MW,陆上风
3月10日,河南省三门峡市陕州区汇华250MW集中式风电一期100MW项目顺利开工。据悉,该项目位于河南省三门峡市宫前乡村山区,风电场装机容量为100MW,项目并网投用后每年可以发电210000兆瓦时,相当于七万户家庭的全年用电量,换算成煤炭发电,能够节约标准煤7.35万吨,分别减少二氧化碳排放、二氧化硫排
日前,鄂尔多斯市能源局核准批复全市首个风储协同构网型新型电站项目。该项目建设地点为鄂尔多斯市伊金霍洛旗苏布尔嘎镇,总投资27.7亿元,拟新建500MW风电和25万千瓦/50万千瓦时构网型储能系统,创新采用“风储协同互补+构网型储能技术”,在不增加电网送出通道、不增加电网调峰压力、不增加弃电水平
北极星风力发电网获悉,3月7日,一支长133米、重67吨的超量型2XX风电叶片在扬州港六圩作业区3号泊位顺利完成装船作业,将运往广东阳江检测。此次装船作业,再次成功刷新长江流域港口最长风电叶片吊装纪录,为助力风电装备产业发展和推动装卸服务迭代升级注入全新动力。据悉,为确保该叶片顺利装船,扬
近日,运达国际总经理余永表示,维斯塔斯在中国装有数千台风机,却没有人会去指责他们从事间谍活动。他指出,中国品牌风机已经在美国和澳大利亚运行,但在欧洲被认为“风险要高得多”。中国风机对欧洲构成安全风险的说法,可能是躲避竞争的“借口”。余永进一步表示,各方可以“从上到下”检查这些风机
在全球风电行业蓬勃发展的当下,海外市场一直是行业瞩目的焦点。中国风电企业“走出去”布局国际市场,不仅是大趋势,更是企业长远发展的核心需求。近日,鉴衡认证中心组织邀请英国劳合社市场协会(Lloyd’sMarketAssociation,以下简称“LMA”)携15家国际再保险机构到访中国,开展了为期5天的技术参
本文节选自中国传媒大学科研课题、“‘十四五’时期绿色能源行业先进人物事迹传播策略研究”成果(HW23137)——《“中国新能源绿色发展”系列·御风者》。本文受访人为金风科技首任董事长于午铭。欧洲是风电的起源地,也曾是风电全产业链毋庸置疑的引领者。20世纪90年代初,中国风电从设备到运维都必
随着各地2025年重点建设项目清单的陆续发布。北极星风力发电网不完全统计了2025年重点建设工程项目清单中的重点海上风电项目。统计结果显示,有9个沿海省区市重点海上风电项目共87个,总装机容量约46.7GW。总量87个,广东海风项目占据半壁江山据统计,各省重点建设项目清单中包含海上风电项目数量排在
近日,大连市举行一季度重点项目开工动员大会。由运达和招商局投资的大连太平湾风电新型材料制造项目在列。太平湾风电新型材料制造项目位于大连市太平湾起步区,总投资20亿元,由运达股份联合招商局太平湾公司投资建设。其中一期投资5.2亿元,占地面积约21万平方米,主要建设4条大兆瓦叶片生产线,配套
王新莹:新征程再出发王新莹洛阳轴承集团股份有限公司党委书记、董事长律转鸿钧,四序递迁。当新年的第一缕阳光穿透云霞,尽染大地时,时间的长河已经奔向崭新的2025年。站在岁序更替的门槛,回首走过的2024年,既有携手拼搏的感动,更有见证辉煌的难忘。2024年,对中国风电行业而言,无疑是值得铭刻于
北极星风力发电网讯:中电中国(中电)积极践行国家“双碳”战略,深耕内地绿色能源领域,不断加大可再生能源发电领域的投资布局。2025年初,中电内地业务捷报频传,其中两个可再生能源项目实现并网发电,另有多个项目顺利开工,在建项目进展良好,这为公司将内地可再生能源组合规模扩大一倍的中期目标
据外媒报道,2月22日星期六,美国内布拉斯加州温赛德恩县发生事故,造成两人死亡。警方于周六在温塞德以南对事故做出了回应。据新闻稿报道,两名风力发电机组作业人员遭遇了设备故障,导致坠落。46岁的EddyNoreigaSebinet和37岁的RaidelJustizNoreiga当场死亡。两人都来自内华达州拉斯维加斯。温赛德志
2月20日,新疆生产建设兵团第十三师新星市盈科汇智(一期)500MW风力发电项目中标候选人公示。根据公示,第一中标候选人为中国电建集团江西省水电工程局有限公司,投标报价为20.65亿元,折合单位为4130元/kW。(折合单价按招标容量计算)招标公告显示,本工程位于新疆第十三师新星市红山农场境内,建设
近日,由全国风力发电标准化技术委员会组织的“《风能发电系统沙戈荒型风力发电机组》国家标准征求意见会”在成都顺利召开,来自整机制造商、零部件生产厂家、检测机构、业主单位等多家单位的专家代表及委员参加。会议就沙戈荒分级标准、电气与机械抗风沙性能要求以及相关技术参数展开了深入探讨,正泰
北极星风力发电网获悉,广西桂冠电力股份有限公司(以下简称“桂冠电力”)发布《关于投资开发新能源发电项目的公告》。《公告》显示,桂冠电力于2025年2月17日召开第十届董事会第九次会议,审议通过了《关于公司投资开发新能源发电项目的议案》,同意公司投资横山风电项目。横山风电项目由公司全资子公
2025年3月18日-19日,由北极星电力网、北极星风力发电网与中国电力设备管理协会新能源运维专委会联合主办的第四届风电运维技改研讨会,于北京盛大举行。会上,美国菲力尔公司销售经理公丽梅分享了菲力尔(FLIR)可再生能源——风力发电整体解决方案。(第四届风电运维技改大会图文直播)美国菲力尔(FL
2025年3月24日,海上风力发电装备与风能高效利用全国重点实验室(以下简称“海风全重室”)第一届学术委员会第二次会议在湖南长沙召开。学术委员会主任夏长亮院士,副主任罗安院士、高翔院士,学术委员会委员欧阳晓平院士、王耀南院士、向锦武院士等19位委员,湖南省发展和改革委员会党组成员、湖南省
北京产权交易所官网显示,3月4日,国家电投集团(北京)新能源投资有限公司拟转让国家电投集团通道风力发电有限公司100%股权,转让底价27668.40万元。国家电投集团通道风力发电有限公司成立于2016年9月12日,注册资本18193万元。经营范围包括风力发电、电力设备安装、运行维护、检修、技术开发、技术服
近日,浙江运达能源有限公司成立,法定代表人为钟建彬,注册资本1000万元。股权穿透显示,该公司由运达股份全资持股。经营范围:许可项目:发电业务、输电业务、供(配)电业务(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动,具体经营项目以审批结果为准)。一般项目:技术服务、技术开发、
3月11日,三峡新能源(北海)有限公司成立,法定代表人为倪道俊,注册资本1亿元,经营范围包括以自有资金从事投资活动、海上风电相关系统研发、发电机及发电机组制造、海上风力发电机组销售等,由三峡能源全资持股。
邢晓东:引领风电创新发展,助力能源结构转型邢晓东中车永济电机有限公司党委书记、董事长在全球能源结构转型的大背景下,风能作为最具潜力的清洁能源之一,持续稳健发展。2024年,风电行业保持增长态势,中国风电装机突破5亿千瓦,风电机组单机容量持续增大、陆上双馈技术独占鳌头、风电“走出去”步
北极星风力发电网获悉,近日,桐城吕亭国轩风力发电有限公司成立。法定代表人为纵华星,注册资本为100万元。经营范围包括:新兴能源技术研发;太阳能发电技术服务;发电技术服务;新能源原动设备销售;海上风电相关系统研发;风电场相关系统研发;风力发电技术服务;信息系统集成服务;物联网技术研发
近日,上海电气电站集团自主研发的新型10MW级双馈风力发电机顺利通过各项技术测试和性能验证,成功填补了电站集团在该功率段双馈风力发电机制造领域的空白。这款新型10MW级双馈风力发电机额定功率高达10400kW,额定电压为1140V,采用直冷冷却方式,并引入全新的绝缘系统。通过电磁设计与结构方案的双重
据外媒报道,爱尔兰风能公司(WindEnergyIreland)的最新数据显示,2024年风能提供的电力份额与2023年相比下降了3%。主要是由于电网容量不够,导致风力电场被迫关闭。爱尔兰风能公司首席执行官NoelCuniffe表示:“去年的风力发电损失量是有记录以来最严重的一年。”“每次风力涡轮机因电网无法接收电力
2月7日,2025年重庆市合川区第一次招商引资项目集中签约活动举行,签约项目总计45个,协议总投资约260亿元。本次签约项目包括合川风光火储多能互补项目。该项目投资方为重庆绿动智慧能源有限公司,项目总投资35亿元,主要在华蓥山建设6万千瓦风力发电场,在太和、官渡等镇街建设110万千瓦集中式光伏。
2月5日,广西壮族自治区发展和改革委员会发布关于广西壮族自治区2024年国民经济和社会发展计划执行情况与2025年国民经济和社会发展计划草案的报告,报告指出,战略性新兴产业快速发展,占工业比重提升至22%左右。光伏电池、汽车用锂离子动力电池、风力发电机组等新产品产量成倍增长。新产业新产品对工
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!