【新视点】NREL 美国风电容量因数最高达65%-北极星风力发电网

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风能容量因数随着风能产业技术进步，正在快速提升，2000年时美国风力发电机平均容量因数(Capacity Factor)为30%，2014年已经提升到33%，而隶属于美国能源部的美国国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory，NERL)最新资料则以35%为目标，显示全美国可达35%容量因数的潜在风场高达总面积近6成，而风能容量因数最高更可达65%以上。

所谓容量因数，指发电机实际运转后的发电量，除以发电容量乘上运转时间计算出来的理论最大发电量，所除出来的比率，例如燃气发电厂因为应变能力佳，往往作为调控使用，尖峰时才开启，离峰时停机，由于没有一年到头一直启用，其容量因数大约不到50%。以风能而言，当风小于风机最适合的风速时，就无法达到最大发电能力，过去容量因数大约为3成上下。

早期风力发电机都以高风速风场为目标，只有在极少数特别适合发电的风速下，才能达到名目上的发电容量，因此容量系数偏低，近年来的趋势是越来越重视低风速风场的表现，针对低速风场的风机，只要一般风速就能达成目标，也因此，其容量因数也就相对提升。2000年时美国风机平均容量系数为30%，2014年已经提升到33%，随着风机越来越高大，技术越来越进步，也越来越针对低速风场研发，风能的容量因数进步的速度可望大为加速。

美国国家可再生能源实验室资料以容量因数35%为目标检视美国的风能潜力：若使用的是2008年技术、塔高80公尺的风机，在美国大陆相连的48州之中，有186.8万平方公里面积潜在风场可达成容量因数35%以上;若使用2014年技术、塔高110公尺的风机，则可达容量因数35%以上风场面积增加到408.1万平方公里;若使用近未来技术、塔高140公尺风机，则进一步增加到达550.9万平方公里，占总面积约近6成。

48州总体而言，若使用2008年技术、塔高80公尺的风机，最高容量因数大约为50%，而2014年技术、塔高110公尺风机，最高容量因数已提升到55%以上，近未来技术、塔高140公尺风机的最高容量因数更可望超过65%。

若各州检视，以风能资源相当良好的北达科达州来说，若使用2008年技术风机，容量因数最高仅能达到50%，但2014年技术下，几乎全数风场容量因数都能超过50%，分布于53%到60%之间，若以近未来技术，则全数风场容量因数都可超过60%，可见技术进步下，对容量因数提升的差异之显著。南达科他州、内布拉斯加州、堪萨斯州的情况也都相当类似。

原标题：NREL 美国风电容量因数最高达65%

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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