论风力发电技术的发展及关键问题李曼

论风力发电技术的发展及关键问题李曼

李曼

国华（呼伦贝尔）新能源有限公司内蒙古呼伦贝尔021000

摘要：目前，随着社会的进步和经济的增长,对于能源、环境问题的重视程度也在逐渐增加,因为能源的可持续发展会有效带动我国社会经济和效率的发展,但是受到我国技术、经济、关注度等相关方面的影响,使得我国可再生能源发电技术与其他先进国家相比仍有较大的差距。文章对风力发电技术发展及关键问题进行了探究。

关键词：风力发电技术；发展；关键问题

引言

伴随着全球气候变暖，以“低能耗，低污染”为基础的低碳经济慢慢成为全球的热点。风能作为一种清洁的可再生能源，是新能源中技术最成熟，最具开发条件和商业化前景的发电方式之一。风力发电在能源结构调整、环境污染缓解、可持续发展等方面的重要性，使世界各国，尤其是发达国家给予了高度重视。由于风电发电量占世界发电总量的比例逐年增加，风电成本也逐步下降，致使大量企业蜂拥向风电行业靠拢。但是，风电行业共性的核心技术和各自的阶段性特殊技术还存在不可避免的缺陷和技术壁垒。基于此，本文主要就风力发电技术的发展以及面临的技术壁垒作一阐述。

1风力发电及风力发电技术的发展

1.1风力发电的现状

我国风能资源异常丰富，可开发风能资源达到了10亿千瓦，主要集中在西北地区、华北北部、东北地区及东南沿海地区。20世纪70年代，我国自主研发了额定容量在10千瓦以内的小型风力发电机并实现了批量生产，有效解决了居住分散的农牧民与岛屿地区人们的用电问题。我国当前已然开发出600千瓦的风力发电机组，风力发电建设覆盖11个省，尤其是一些边远省区。东部沿海地区风能资源丰富，而且易于运输与储存，因此笔者认为未来会建设规模较大的海上风电场。2008年以后，我国风电行业得到了飞速发展，随着风电场建设的无限制扩张，出现了不易于调峰、不能及时运输、产能过剩等问题。2016年风电行业发展受到了影响，新增风电装机容量不断减少，由于风电行业的无限制发展引发了诸多问题，出现了大量的风机脱网事故、弃风限电现象、产能过剩问题。2017年，国家发改委要求各省在审核风电项目前需上报国家能源局，进一步限制了地方政府的无计划开发风能资源，解决了风电过剩问题。

1.2风力发电技术

主要涉及下面这些方面：风力发电技术单机容量日益增大；风力发电技术成本投入较高，但运行成本较低；我国风力发电行业逐步实现了商业化发展，尤其是海上风电有着众多优势，得到了快速发展。

2风力发电技术的关键问题

2.1安全性能不高

由于我国风力发电技术还处于发展阶段，因此必然存在一定的缺点，安全性能还有待进一步提高，尤其是在并网与运输方面。当前风力发电机组主要事故原因表现在没有认识到装机阶段技术的重要性，自身管理有待完善等几个方面，导致风力发电系统的可靠性与安全性不高。要求技术人员要重视解决风力发电机组脱网等问题，保证整个系统的日益完善，提高风力发电机组的安全性。

2.2我国风电机组单机容量大型化没有足够的基础

我国风电产业从600kW机组到1.5MW机组经历不过5年时间，必要的设计经验、制造经验积累不足，载荷极限计算无法考核。但是，单机大型化可以降低基础单位容量造价，可以利用高空风能发电，也可以增加单位面积风电场装机容量。同时，海上风电场的建设也对单机容量起了一个催化作用。一份海上风机制造商的广泛行业调查报告发现，40%的受访者认为在未来数年风机的功率将达到10-20MW，35.6%的受访者认为将达到8-10MW，还有6.7%认为甚至将超过20MW。所以大规模发展大型机组已经成为一个必然。

2.3风力产业结构不够科学完善

虽然我国的风力发电技术已经取得了一定的成果，特别是在某些领域，如单机容量上取得了较大的突破，但从整体来看，我国风力产业结构仍然呈现出不够科学完善的状态。例如，风力发电技术在一些零件元件的生产和创新上取得了良好的成果，但在一些核心部件上却缺少发展。而且，目前，我国风力发电很多重要的设备都需要从国外进口，国内没有自主研究出先进的设备。这些都表现了我国风力产业机构不够科学完善并阻碍了风力发电技术发展的现象。

3促进风力发电技术发展的具体措施

3.1优化风力发电系统，重视电力的远距离传输

针对我国风力资源分别不均匀的问题，我们必须优化风力发电系统，重视电力的远距离传输。首先，我们必须加大对远距离电力传输的技术研发力度，在实践中探索能促进电力远距离传输的方法，平衡我国东南沿海地区和西北区域与其他地区风力资源分别不均衡的问题；其次，我们应加大对远距离电力传输的资金投入力度，使其拥有足够的资金得以向外引进一些优秀的人才，最终使得小投资获得大回报，让一些风力资源缺乏的地区也能享受风力发电技术带来的便利与经济效益，同时也让这些地区能够更好地进行环境保护工作。

3.2重视风力发电安全管理

安全是风力发电技术的最根本要求，只有安全性能有保证的风力发电技术才有良好的发展前景。因此，我们必须加大对风力发电技术安全管理的力度。在工作过程中，注重检查各种可疑的安全隐患以及监督员工的行为是否符合安全标准；其次，我们应当对风力发电技术所有相关的设备定期进行全面的检修，包括对部件故障的检测等，一经发现安全问题，必须及时严肃处理；再次，我们应当适当学习国外一些保证风力发电安全的先进技术，为保证风力发电安全提供强大的技术背景支撑。总之，在当今全球环境问题越来越突出的情况下，利用风力进行发电显得尤为重要，它是迎合时代保护环境、重视利用清洁能源要求的一种重要技术，也为我们的生活和生产提供了极大的便利。我们应当对其予以高度的重视，加大对风力发电技术的研究力度，正确分析其发展现状及关键问题，以最科学的精神和最严谨的态度，在实践中不断探索，研究出促进风力发电技术发展的有效措施。

3.3提高运行效率

风力发电属于新型产业，只有实现产业化发展才能推动风电事业发展进入新的阶段。随着科学技术的快速发展，风电单机容量日益增大，同时单机投入成本不断下降，利用风电技术的商业化发展可以进一步节约风电单机运行成本，提高风能利用率。在产业化发展的基础上不断创新风机技术，如美国最近研发出新型叶片，可以充分利用风能，在风机设计中引入结构动力学，提高了风机质量，节约了投入成本，提高了风机运行安全性与可靠性。我国当前风力发电机组的安全性与稳定性有待进一步提高，要大力研究风力发电机组技术，不断对其加以改进与完善，提高风力发电机组运行效率。

3.4可再生能源发展的政策建立

可再生资源与不同再生资源,对于我们国家乃至全世界来说,都是非常宝贵的资源,是推动国家发展的重要物质支持,从而更好地实现国家的可持续发展。对此加强可再生能源相关的保护政策的完善和实施是非常重要的,同时也只有能源政策的落实,才能加强对于能源开发和利用的保障。

结束语

总之，随着低碳环保理念的不断增强，各种新型清洁无污染能源必然会得到人们的普遍应用，风力发电技术作为低碳经济的重要组成部分，将来必然会得到快速发展。本文主要论述了风力发电技术的发展及存在的一些问题，明确了解决上述问题的各种措施，提供了丰富的实践操作经验。要求技术人员积极研发风力发电技术的核心内容，大力借鉴发达国家关于风力发电技术的成功做法，推动我国风力发电技术的健康发展。随着低碳环保理念的提出，人们日益认识到新型能源开发的重要性，随着新型能源的逐步推广，风力发电技术必然会在国家将来经济发展中发挥巨大作用。

参考文献

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[3]兰江.风力发电技术发展及关键问题探究[J].中国高新技术企业,2018,(19):70-72