风力发电发展现状和问题分析

风力发电发展现状和问题分析

杨江虹

中国水电顾问集团风电张北有限公司 河北张家口 076450

摘要：能源危机日益严重，积极合理的进行能源结构方面的优化具有重大价值。风能作为一种清洁环保的可再生资源，已经引起业内学者的关注。随着国家政策的支持和风力发电技术的不断发展，风力发电越来越得到人们的重视，并将在新能源发电中扮演重要的角色。本文针对风力发展过程、风力资源发展现状等进行了分析，并指出了我国风力发电目前出现的一些问题，对其进行了详细分析。

关键词：风力发电；风电企业；问题分析

1.风力发展过程

风力，作为一种能源被利用开始于上世纪的三十年代，在欧洲的丹麦、瑞典、苏联以及美洲的美国等发达国家，很早就开始了风力发电的尝试，在三十年代，这些国家成功的研制了一些小型风力发电装置，并被广泛在多风的海岛和偏僻的乡村使用，不过，当时的这些风力发电的装置发电量较低，大都在5千瓦以下。但随着经济的发展以及不可再生能源的日益减少，风能越来越多的被提及，风能发电也迅速的发展起来，自2004年以来，全球风力发电能力发展迅速，2019年全球风力发电的总量已经达到了65万兆瓦，并且以后还会增加，预计未来10-15年内，世界风能发电总量将会随着每年25%的速度递增，由此可见，风能发电已经逐渐的发展壮大起来，并将在未来的一段时间之后，逐渐的取代火力发电等传统的发电方式，成为新的主要的发电方式。

2.我国风力发电现状

我国是从上世纪80年代中期开始从国外引进风力发电的电机装置进行风力发电，由于我国地域宽广，风力发电有很好的发展基础，风力发电在我国如雨后春笋般迅速发展，又由于我国政府对于新能源建设的重视，我国国家立法机关于2005年2月通过了《可再生能源法》，明确指出风能等为可再生能源，确立了可再生能源开发利用在能源发展中的优先地位。并于2009年12月，出台了相关规定，指出要在我国大力发展包括风电在内的可再生能源与核能。随着这些新政策以及将新能源产业作为国家战略新兴产业规划的出台，风电产业迅猛发展，截止到2019年底，我国可再生能源装机达到7.94亿千瓦，同比上升1.1个百分点。2019年可再生能源发电量2.04万亿千瓦时，占全部发电量的27.9%，由此可以看出，我国风电产业正步入一个跨越式发展的阶段。以上表明我国政府对于风能发电等新能源发电的重视，而我国的各风能发电企业也是在这个基础上发展壮大起来的，抓住一个好的时机，积极开展新技术研发，使我国的风能发电事业在国际上占有一席之地，总体来讲，我国的风力发电企业经过“引进技术—消化吸收—自主创新”的三步走，才走到现在这个阶段，现在我国风力发电企业研发的一些技术，已经在国际上位居前列，我国已具备兆瓦级风机的自主研发能力。同时，我国风力发电装备制造业的产业集中度也在逐年提高，国产机组的国内市场占有率也较之前有了很大程度的提高。

3.我国的风力发电问题分析

3.1风能资源探测数据的准确性

风作为一种气候要素，不仅具有日、月、年变化的特点，同时还具有年际变化的特征，一个地区少风年的风能有时是多风年的风能的一半。因此，要估算一个区域的风能潜力，如果仅凭某一年或几年的数据，其结果肯定是不可靠的。目前，我国风能资源评估主要利用离地10m高的测风资料，但随着风机高度的逐步提高，由过去的几十米达到如今的百米以上，这一数据发生了很大的变化，10m高的测风资料已经不能完全满足风电场的需求。

3.2风电上网问题

风电场的建设风风火火，但另一方面，不少建成的风电场却被闲置，利用率较低。风电“发得出，送不出”的情况并非个别现象，粗略估算，全国有1/3的风电装机并网项目处于空转状态，造成巨额投资闲置。制约风电发展的最主要瓶颈是上网问题。国家在政策上要求电网企业无条件接纳风电入网，但实际上电网企业表现并不积极。电网企业限制风电上网的一个重要原因认为风电不稳定，时有时无、时强时弱，对电网形成冲击。风电的间歇性和不稳定性，而且在并入电网后会对电网造成一定的冲击，使电的品质下降，有人甚至将风电戏称为“垃圾电”。为了使风电满足入网条件，使上网的电尽可能稳定，电网运营商需要在风机和电网之间加入调峰电源(调节电力负荷峰谷差的发电机组)，建设500万kW的风电，理论上需1000万kW调峰电源调峰，而这无疑将增加企业的成本，企业积极性不高也就理所当然了。“上网难”的根本原因还是风电缺乏规划、无序开发。

3.3风电企业的不良竞争

中国大力发展风电创造了巨大的市场需求，国内大批企业进驻风电行业。在市场竞争初期，拿到更高的市场份额，将有利于遏制竞争对手，获得更大的市场利益。为了迅速实生产，很多风电企业到国外去买技术。风力发电机虽是高科技产品，生产却很容易，买来图纸，和风电场签订供货合同后，把四处采购的配件装在一起，就成了一台台能够赚取利润的风力发电机。大批企业买来图纸后，很短时间就开始大规模生产，并且签下巨额订单，这也导致目前一些国产兆瓦级风机已经出现问题，达不到标准，返修率很高。由于没有掌握核心技术，当风机出现问题自己也无法进行维修，请外国专家来维修，又是一大笔巨额的维修费。大批风机企业的大规模生产必然导致产能过剩，产能过剩就直接引发了风机行业的价格战，这也是风机制造商近年来利润大幅降低的主要原因。

3.4风机质量问题

已投入运营的风机质量问题将在今后5年凸显出来，对未来风力发电的发展带来困扰。风力发电在最近几年发展过快，国外成熟市场中一台风机从研发、实验到实际进入市场开始发电需要5-10年的时间。而中国市场最近5年风力发电市场的急速发展导致众多风机从研发到实际运行的时间缩短为1-3年。风机在运行中的不稳定和研发时期的准备不足导致的一系列问题将在今后几年中暴露出来，成为风电发展的主要障碍。

3.5分布过于集中、未全面推行

现阶段我国风力发电的发电机组主要是分布在我国的东北、华北、西北等地区以及以及近几年大力发展海上风电技术的浙江、上海和河北等地区。这些地区风力发电机组分布比较密集，但是在我国西南等省份，却没有得到很好的发展，究其原因，还是有技术瓶颈没有突破，如何能够让我国绝大多数地区都能够大力发展风电，是需要研究人员大力研究，另外，我国主要是进行的陆上风力发电技术的研发，对于海上风力发电的研究还不是很多，需要加大研究如何在我国沿海地区风力条件比较恶劣的环境下进行风力发电。

结语：风力作为新能源，已经逐渐的被人们所接受，在人们的生活中所占的比例也越来越高，并且自身属于可再生能源，发展前途十分光明，虽然现阶段我国风能等可再生能源的利用受到一系列因素的限制。其中包括资金和技术资源供应的不足、政策的不相配套等，但相信随着世界各国政府以及科研人员的努力，风能一定可以为了人类的发展事业做出越来越多的贡献。

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