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全球海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)展的趨勢分析

2009-11-04 來源:中國風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng) 瀏覽數(shù):1743

  大型化、變速運行、變漿距及無齒輪箱是世界風(fēng)電設(shè)備發(fā)展的新趨勢。現(xiàn)在世界上 MW 級的風(fēng)電機(jī)組已具備了商業(yè)化價值,如美國的主流機(jī)型是 1.5 MW 風(fēng)機(jī);丹麥主流機(jī)型是 2.0 ~ 3.0 MW 風(fēng)機(jī);早在 2004 年的漢諾威工博會上,4.5 MW 的風(fēng)電機(jī)組即已面世。目前,單機(jī)容量最大的風(fēng)電機(jī)組,是德國 Re 鄄 power 公司生產(chǎn)的容量為 5 MW 的機(jī)組。
  今后風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的趨勢是:更大容量、新型結(jié)構(gòu)和材料、海上風(fēng)機(jī)。
  近 20 年來,國際上大型機(jī)組風(fēng)電技術(shù)日趨成熟。在不斷降低風(fēng)力發(fā)電成本和擴(kuò)大可經(jīng)濟(jì)利用的風(fēng)力資源量的目標(biāo)驅(qū)動下,國際上的風(fēng)電機(jī)組技術(shù)不斷向海上專用風(fēng)電機(jī)組發(fā)展。目前,MW 級以下風(fēng)電機(jī)組中仍廣泛采用失速調(diào)節(jié)技術(shù)方式,MW 級以上的新機(jī)組普遍采用了變槳變速恒頻的先進(jìn)技術(shù)。
    近幾年,直接驅(qū)動技術(shù)發(fā)展迅速,這種技術(shù)避免了齒輪箱這一傳動環(huán)節(jié)和部件,使機(jī)組的可靠性和效率更高,發(fā)展前景良好。
    目前,國際上大規(guī)模安裝的 2.5 ~ 3.5 MW 機(jī)組,普遍采用輕質(zhì)、高性能的玻璃纖維葉片,但更大的 5 ~ 10 MW 葉片則開始嘗試引用碳纖維材料。為便于浮吊的施工,海上風(fēng)電場一般建在水深為 3 ~ 8 m 處。同容量裝機(jī),海上比陸上成本增加 60%(海上基礎(chǔ)占 23%、線路占 20%;陸上僅各占 5% 左右),電量增加 50% 以上。
  值得注意的是,即使存在主流風(fēng)機(jī)電機(jī)容量不斷擴(kuò)大、向 10 MW 級巨型海上風(fēng)電機(jī)組發(fā)展的趨勢,歐美風(fēng)電產(chǎn)業(yè)認(rèn)為 2 ~ 3 MW 級以下單機(jī)容量的機(jī)組仍將長期存在,也就是說,系列化多種容量機(jī)型將并存,以滿足各類細(xì)分風(fēng)電市場需求。
  中國擁有十分豐富的近海風(fēng)能資源。近海 10 m 水深的風(fēng)能資源約 1 億 KW,近海 20 m 水深的風(fēng)能資源約 3 億 KW,近海 30 m 水深的風(fēng)能資源約 4.9 億 KW。我國海上風(fēng)能的量值是陸上風(fēng)能的 3 倍,具有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。
  盡管海上風(fēng)力發(fā)電前景十分好,其開發(fā)難度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于陸地風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)建設(shè),直至上世紀(jì) 90 年代才有一些國家開始實質(zhì)性嘗試。

【延伸閱讀】

標(biāo)簽:

閱讀上文 >> 到2012年海上風(fēng)力發(fā)電能力將超過5GW
閱讀下文 >> 低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式下的新興產(chǎn)業(yè)革命

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