首页「天富注册」平台登陆
当前日期时间
公司:天富注册新能源科技有限公司
电 话:400-822-5216
联系人:张骏捷
网址:www.xazmhbgc.com
邮 箱:7535077@qq.com
地 址:贵州省贵阳市天富新能源科技
简析对我国新能源风力发电发展的认识
作者:an888    发布于:2022-09-12 14:44    文字:【】【】【

  节能环保 216 2016 年 25 期 简析对我国新能源风力发电发展的认识 晏晓武 刘小琬 国家电投新疆能源化工集团有限责任公司塔城分公司,新疆 塔城 834700 摘要:随着国家新能源发展战略的提出和实施,我国风电产业进入跨越式发展的阶段。从分析我国新能源风力发电的现状出发,在总结分析新能源风力发电技术发展的基础上,对我国风电发展过程中存在的主要问题进行了探讨分析,提出了相关建议。 关键词:新能源风力发电;现状;技术发展 中图分类号:TM614 文献标识码:A 文章编号:1671-5519(2016)25-0216-01 能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。常规能源以...

  节能环保 216 2016 年 25 期 简析对我国新能源风力发电发展的认识 晏晓武 刘小琬 国家电投新疆能源化工集团有限责任公司塔城分公司,新疆 塔城 834700 摘要:随着国家新能源发展战略的提出和实施,我国风电产业进入跨越式发展的阶段。从分析我国新能源风力发电的现状出发,在总结分析新能源风力发电技术发展的基础上,对我国风电发展过程中存在的主要问题进行了探讨分析,提出了相关建议。 关键词:新能源风力发电;现状;技术发展 中图分类号:TM614 文献标识码:A 文章编号:1671-5519(2016)25-0216-01 能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。常规能源以煤、石油、天然气为主,它不仅资源有限,而且造成了严重的大气污染。因此,对可再生能源的开发利用,特别是对风能的开发利用,已受到世界各国的高度重视。风电是可再生、无污染、能量大、前景广的能源,大力发展风电这一清洁能源已成为世界各国的战略选择。我国风能储量很大、分布面广,开发利用潜力巨大。近年来我国风电产业及技术水平发展迅猛,但同时也暴露出一些问题。风能是一种干净的、储量极为丰富的可再生能源,它不会随着其本身的转化和利用而减少。自 20 世纪 70 年代末以来,随着世界各国对环境保护、能源短缺及节能等问题的关注,大规模利用新能源风力发电来减少空气污染、减少有害气体的排放量。中国西北、华北北部、东北及东南沿海地区有丰富的风能资源。根据中国对能源及环境保护可持续发展计划的实施,随着中国新能源风力发电技术的更新及风电场的不断扩大,到2015 年,全国总装机规模将达到 1×107 kW。总结我国风电现状及其技术发展,对进一步推动风电产业及技术的健康可持续发展具有重要的参考价值。 1 我国新能源风力发电的现状 2005年2月,我国国家立法机关通过了《可再生能源法》,明确指出风能、太阳能、水能、生物质能及海洋能等为可再生能源,确立了可再生能源开发利用在能源发展中的优先地位。随着新能源产业成为国家战略新兴产业规划的出台,风电产业迅猛发展,有望成为我国国民经济增长的一个新亮点。我国自 20 世纪 80 年代中期引进 55kW 容量等级的风电机投入商业化运行开始,经过二十几年的发展,我国的风电市场已经获得了长足的发展。从技术发展上来说,我国风电企业经过“引进技术消化吸收自主创新”的三步策略也日益发展壮大。随着国内 5WM 容量等级风电产品的相继下线,以及国内兆瓦级机组在风电市场的普及,标志我国已具备兆瓦级风机的自主研发能力。同时,我国风电装备制造业的产业集中度进一步提高,国产机组的国内市场份额逐年提高。目前我国风电机组整机制造业和关键零部件配套企业已能基本满足国内风电发展需求,但是像变流器、主轴轴承等一些技术要求较高的部件仍需大量进口。因此,我国风电装备制造业必须增强技术上的自主创新,加强风电核心技术攻关,尤其是加强风电关键设备和技术的攻关。 2 新能源风力发电的技术发展 新能源风力发电技术是涉及空气动力学、自动控制、机械传动、电机学、力学、材料学等多学科的综合性高技术系统工程。目前在风能发电领域,研究难点和热点主要集中在风电机组大型化、新能源风力发电机组的先进控制策略和优化技术等方面。 2.1 新能源风力发电机组机型及容量的发展 现代新能源风力发电技术面临的挑战及发展趋势主要在于如何进一步提高效率、提高可靠性和降低成本。作为提高风能利用率和发电效率的有效途径,新能源风力发电机单机容量不断向大型化发展。 2.2 新能源风力发电机组控制技术的发展 控制技术是新能源风力发电机组安全高效运行的关键技术,这是因为: 1)自然风速的大小和方向随着大气的气压、气温和湿度等的活动和风电场地形地貌等因素的随机性和不可控性,这样新能源风力机所获得的风能也是随机和不可控的。 2)为使风能利用率更高,大型新能源风力发电机组的叶片直径大约在 60~100m 之间,因此风轮具有较大的转动惯量。 3)自动控制在新能源风力发电机组的并网和脱网、输入功率的优化和限制、风轮的主动对风以及运行过程中故障的检测和保护中都应得到很好的利用。 4)新能源风力资源丰富的地区通常环境较为恶劣,在海岛和边远的地区甚至海上,人们希望分散不均的新能源风力发电机组能够无人值班运行和远程监控。这就对新能源风力发电机组的控制系统可靠性提出了很高的要求。 因此,众多学者都致力于深入研究新能源风力发电的控制技术和控制系统,这些研究工作对于新能源风力发电机组优化运行有极其重要的意义。计算机技术与先进的控制技术应用到风电领域,并网运行的新能源风力发电控制技术得到了较快发展,控制方式从基本单一的定桨距失速控制向变桨距和变速恒频控制方向发展,甚至向智能型控制发展。 2.3 新能源风力发电机组控制策略的发展 风能是一种能量密度低、稳定性较差的能源,由于风速、风向的随机性变化,导致新能源风力机叶片攻角不断变化,使叶尖速比偏离最佳值,新能源风力机的空气动力效率及输入到传动链的功率发生变化,影响了风电系统的发电效率并引起转矩传动链的振荡,会对电能质量及接入的电网产生影响,对于小电网甚至会影响其稳定性。 3 存在的问题及展望 尽管近年来我国风电产业得到了迅猛的发展,但同时也暴露出众多的问题。 首先,我国尚未完全掌握风电机组的核心设计及制造技术。在设计技术方面,我国不仅每年需支付大量的专利、生产许可及技术咨询费用,在一些具有自主研发能力的风电企业中,其设计所需的应用软件、数据库和源代码都需要从国外购买。在风机制造方面,风机控制系统、逆变系统需要大量进口,同时,一些核心零部件如轴承、叶片和齿轮箱等与国外同类产品相比其质量、寿命及可靠性尚有很大差距。其次,我国风电发展规划与电网规划不相协调,上网容量远小于装机容量。风电发展侧重于资源规划,风电场的建设往往没有考虑当地电网的消纳能力,从而造成装机容量大,并网发电少的现状。最后,我国风电的技术标准和规范不健全,包括风机制造、检测、调试、关键零部件生产及电场入网等相关标准亟需建立和完善。因此,展望我国未来的风电产业发展,必须加强自主创新掌握核心技术;必须加大电网建设力度,合理规范风电开发;必须加大政策扶持力度,建立健全完善统一的风电标准规范体系。 人类社会已进入 21 世纪,在新千年开始之际,热门正面临着一系列重大的挑战,全球经济发展,人口迅速增加,需要提供更多的食物、住房和原料,因而对能源的需求量也不断增加。为了减少大气污染、保护人类生态环境、保证能源的长期稳定供应,必须实施可持续发展战略,逐步改变现有的能源结构,大力开发利用新能源。这已成为各国的共识。 参考文献 [1]陈永祥,方征.中国风电发展现状、趋势及建议[J].科技综述,2010(4):14-19. [2]张明锋,邓凯,陈波,等.中国风电产业现状与发展[J].机电工程,2010,1(27):1-3.

相关推荐: