中國(guó)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的風(fēng)雨歷程

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)中國(guó)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的風(fēng)雨歷程世界風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)信息中心——訪清華大學(xué)王承煦教授世界風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)報(bào)道:就中國(guó)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展,記者專題采訪了清華大學(xué)王承煦教授。記者:改革開放30周年,我國(guó)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造業(yè)取得了巨大成績(jī)。您認(rèn)為20世紀(jì)80年代是我國(guó)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)發(fā)展的第一個(gè)階段,請(qǐng)您概述一下這個(gè)階段的發(fā)展歷程和特征。王承煦:這個(gè)階段是我國(guó)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造業(yè)探索發(fā)展的階段,其特征是以設(shè)計(jì)、制造微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)為主;同時(shí),也開始研制可以用于并網(wǎng)運(yùn)行的中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)是指單機(jī)容量50W到10kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī),其可以單機(jī)運(yùn)行,供農(nóng)村或牧區(qū)一家一戶使用,也可以和光伏發(fā)電并聯(lián)互補(bǔ)使用,即我們所謂的風(fēng)光系統(tǒng),其益處是可以少用蓄電池;容量達(dá)到10~100kW的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)還可以和柴油發(fā)電機(jī)并用,以達(dá)到節(jié)省柴油或解決柴油供應(yīng)不足的問題,其主要應(yīng)用于海島。十一屆三中全會(huì)后,通過對(duì)國(guó)外的考察,領(lǐng)導(dǎo)層和科學(xué)技術(shù)界認(rèn)識(shí)到風(fēng)力發(fā)電確實(shí)可以作為一種有利用價(jià)值的發(fā)電方式,在電網(wǎng)覆蓋不到的地區(qū)推廣應(yīng)用。這樣,我國(guó)微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)迎來(lái)了大發(fā)展。我國(guó)組織高校、科研院所、設(shè)備制造廠聯(lián)合攻關(guān)、自主設(shè)計(jì)、制造微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)。同時(shí),政府鼓勵(lì)應(yīng)用微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī),特別是在內(nèi)蒙古地區(qū)牧民購(gòu)買一臺(tái)就可以獲得一定數(shù)額的補(bǔ)貼。內(nèi)蒙古地區(qū)陸續(xù)形成了幾個(gè)能批量生產(chǎn)微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制造廠。這樣從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試制到批量生產(chǎn),微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)在內(nèi)蒙古地區(qū)很快就得以推廣。與此同時(shí),微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)也在全國(guó)其他地區(qū)發(fā)展,比如西北地區(qū)、華東地區(qū)等。這樣,我國(guó)微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)就蓬勃發(fā)展起來(lái)了,所制造的微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)逐漸由200W、300W、1000W發(fā)展到100kW.到目前為止,我國(guó)微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)在制造工藝和技術(shù)水平上都非常成熟,可以實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)約5萬(wàn)臺(tái),產(chǎn)量居世界第一,而且出口到日本、歐洲、東南亞等地。微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的大量發(fā)展為我國(guó)帶來(lái)了明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益:第一,可以直接改善偏遠(yuǎn)且不適合建立大型電網(wǎng)地區(qū)的居民生活條件;第二,隨著微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)備技術(shù)的改進(jìn)和配套設(shè)施的逐漸完善,例如永磁式發(fā)電機(jī)、整流逆變器、充放電控制器等,微小型離網(wǎng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)備制造廠創(chuàng)造了大量的就業(yè)崗位等。1979年,我國(guó)開始自主研發(fā)可以并網(wǎng)運(yùn)行的試驗(yàn)型機(jī)組,但仍然屬于中小型,包括水平軸和立軸兩種風(fēng)力發(fā)電機(jī),比如容量為20kW、40萬(wàn)kW、50kW、55kW的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)和2kW、4kW的立軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。當(dāng)時(shí)有兩條研制路線:一是國(guó)內(nèi)自主研制,比如,當(dāng)時(shí)我國(guó)組織試制出了容量為20kW、40kW、50kW、100kW的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。其次是我國(guó)和國(guó)外聯(lián)合開發(fā)制造,比如,和聯(lián)邦德國(guó)聯(lián)合研制出了30kW達(dá)里厄型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),這是我國(guó)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)研制方面第一個(gè)和國(guó)外合作的項(xiàng)目。1986年,我國(guó)從丹麥維斯塔公司引進(jìn)了3臺(tái)55kW變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī),并在山東榮成建立了我國(guó)第一個(gè)小型風(fēng)電場(chǎng)。當(dāng)時(shí),世界上存在兩種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,即美洲國(guó)家開發(fā)的兩葉片式風(fēng)輪驅(qū)動(dòng)的同步發(fā)電機(jī),歐洲國(guó)家開發(fā)的三葉片式風(fēng)輪驅(qū)動(dòng)的異步發(fā)電機(jī)。水電部從美國(guó)、丹麥等國(guó)家考察后,經(jīng)過諸多討論,決定研制三葉片變槳距風(fēng)輪驅(qū)動(dòng)的200kW異步發(fā)電機(jī)。這臺(tái)機(jī)組由水電部杭州機(jī)械設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì),福建若干單位配套制造。這臺(tái)樣機(jī)從立項(xiàng)到方案討論、設(shè)計(jì)、制造,到1991生產(chǎn)出樣機(jī)安裝在福建省平潭風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,并進(jìn)行鑒定,共用時(shí)8年。這臺(tái)機(jī)組除參考部分國(guó)外圖紙外,完全是自主設(shè)計(jì)、制造,取得了不少經(jīng)驗(yàn)。但該臺(tái)機(jī)組的控制系統(tǒng)未采用微機(jī)控制系統(tǒng),而在當(dāng)時(shí)世界上已普遍采用微機(jī)控制系統(tǒng)。所以,一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)研制時(shí)間過長(zhǎng),技術(shù)就容易落后。另外,雖然當(dāng)時(shí)試制出了可以并網(wǎng)用的風(fēng)力發(fā)電機(jī),但并沒有考慮到要大力發(fā)展風(fēng)電場(chǎng)。記者:您親歷了我國(guó)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展歷史。那么,請(qǐng)您回顧一下改革開放之前我國(guó)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展情況。王承煦:20世紀(jì)60年代,前蘇聯(lián)切斷我國(guó)燃油供應(yīng)和20世紀(jì)70年代兩次石油危機(jī)使我國(guó)認(rèn)識(shí)到發(fā)展風(fēng)力發(fā)電等非化石二次能源的重要性,同時(shí),我國(guó)無(wú)電地區(qū)對(duì)電力需求迫切,特別是風(fēng)能資源豐富的無(wú)電或缺電牧區(qū)、海島等適合發(fā)展風(fēng)電。回顧人類利用風(fēng)能的歷史,我國(guó)是最早利用風(fēng)能的國(guó)家之一,如我國(guó)很早就利用風(fēng)能提水灌溉。新中國(guó)成立后,我國(guó)也曾在多個(gè)地區(qū)進(jìn)行過風(fēng)力發(fā)電試點(diǎn)工作。1975年,清華大學(xué)和內(nèi)蒙古草原研究所合作,在內(nèi)蒙古商都地區(qū)選擇當(dāng)?shù)啬翙C(jī)生產(chǎn)企業(yè)共同試制了50W、100W的離網(wǎng)式微型風(fēng)力發(fā)電機(jī),其他地區(qū)也有研制小型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的。這個(gè)階段所生產(chǎn)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備都屬于小容量的,而且沒有形成生產(chǎn)力。記者:1991年~2000年,我國(guó)政策開始傾向于制造大中型風(fēng)力發(fā)電機(jī),并重視建設(shè)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。請(qǐng)您分析該該第二階段,我國(guó)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展情況及其進(jìn)步。王承煦:20世紀(jì)90年代初,基于可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的要求,我國(guó)開始發(fā)展大中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)(容量為100kW~1000kW之間的為中型風(fēng)電機(jī)組,1000kW以上為大型風(fēng)電機(jī)組。1991年,我國(guó)通過民間渠道的溝通方式,實(shí)現(xiàn)了到德國(guó)考察風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)。經(jīng)考察后,我國(guó)決定購(gòu)買德國(guó)單機(jī)容量為250kW失速異步型風(fēng)電機(jī)組,這當(dāng)時(shí)是我國(guó)引進(jìn)的單機(jī)最大發(fā)電容量機(jī)組,1992年,幾十臺(tái)該機(jī)型風(fēng)電機(jī)組被應(yīng)用到東北、內(nèi)蒙、海南三個(gè)地區(qū),我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)由此也獲得了發(fā)展。德國(guó)的舉動(dòng)引起丹麥維斯塔等國(guó)際風(fēng)電設(shè)備制造公司對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的關(guān)注,它們開始通過各種方式陸續(xù)進(jìn)入我國(guó)風(fēng)電設(shè)備市場(chǎng)。但由于我國(guó)是能源利用大國(guó),且由于引進(jìn)的風(fēng)電機(jī)組價(jià)格昂貴,不可能完全依靠進(jìn)口風(fēng)電機(jī)組來(lái)建設(shè)發(fā)電廠,必須要實(shí)現(xiàn)我國(guó)自主研制大中型風(fēng)力發(fā)電機(jī),來(lái)解決我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)問題。國(guó)家發(fā)改委制定出“九五乘風(fēng)計(jì)劃”,希望建立合資公司來(lái)解決我國(guó)風(fēng)電設(shè)備落后問題。基于此計(jì)劃建立了兩個(gè)合資公司:西安航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司與德國(guó)諾得克斯(NORDEDX公司簽訂合資協(xié)議,生產(chǎn)600kW大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組;中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司與西班牙國(guó)家電力公司美德(MADE再生能源公司成立“一拖一美德(洛陽(yáng)風(fēng)電設(shè)備有限公司”,生產(chǎn)660kW大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。當(dāng)時(shí)明確上述兩個(gè)公司生產(chǎn)制造定槳距失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī),容量選定在600kW級(jí)。雖然通過建立合資公司,成功制造出了容量為600kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī),但是由于國(guó)外風(fēng)電設(shè)備技術(shù)發(fā)展很快,單機(jī)容量750kW、900kW甚至MW級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)都已進(jìn)入市場(chǎng),致使所產(chǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)幾乎沒有批量生產(chǎn)進(jìn)入市場(chǎng)的機(jī)會(huì)。但也培養(yǎng)了一批風(fēng)電設(shè)備制造人才。同時(shí)期,國(guó)家經(jīng)貿(mào)委制定了“雙加工程”和“國(guó)債風(fēng)電項(xiàng)目”,以求實(shí)現(xiàn)600kW失速型風(fēng)電機(jī)組的國(guó)產(chǎn)化。當(dāng)時(shí),在國(guó)外失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)處于優(yōu)勢(shì)地位,但變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)也在發(fā)展,甚至還出現(xiàn)了無(wú)齒輪箱風(fēng)電機(jī)組。從20世紀(jì)90年代后期起,國(guó)際風(fēng)電設(shè)備市場(chǎng)每隔2~3年左右時(shí)間,技術(shù)就更新一次,且單機(jī)容量越來(lái)越大。所以,一刀切的單一的機(jī)型認(rèn)同不利于我國(guó)風(fēng)電制造業(yè)的發(fā)展。20世紀(jì)末,新疆金風(fēng)科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱金風(fēng)科技和浙江運(yùn)達(dá)風(fēng)力發(fā)電工程有限公司(以下簡(jiǎn)稱浙江運(yùn)達(dá)通過引進(jìn)德國(guó)500kW失速風(fēng)力發(fā)電機(jī),自主研制出600kW失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)?？萍疾吭凇熬盼濉憋L(fēng)力發(fā)電重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目中大力支持了金風(fēng)科技、浙江運(yùn)達(dá)600kW失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的完善化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)項(xiàng)目。記者:進(jìn)入二十一世紀(jì),特別是《可再生能源法》的頒布實(shí)施,使我國(guó)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)駛?cè)肓丝燔嚨馈Ｕ?qǐng)您簡(jiǎn)析此階段我國(guó)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。王承煦:進(jìn)入二十一世紀(jì)之后,在科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下以及“十一五”節(jié)能減排目標(biāo)的制定,尤其是可再生能源法的推出和國(guó)家發(fā)改委頒布了風(fēng)電場(chǎng)特許權(quán)政策,促進(jìn)了我國(guó)風(fēng)電事業(yè)大發(fā)展,由此,風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)也進(jìn)入了快速發(fā)展期,大量國(guó)有企業(yè)、民營(yíng)企業(yè)都開始進(jìn)入該領(lǐng)域。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前國(guó)內(nèi)進(jìn)入風(fēng)電整機(jī)制造市場(chǎng)的企業(yè)已達(dá)到40多家。2001年,科技部將研制兆瓦級(jí)以上雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)和失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)列入國(guó)家863計(jì)劃,并將此任務(wù)交予金風(fēng)科技、浙江運(yùn)達(dá)、國(guó)電龍?jiān)措娏瘓F(tuán)公司和沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)等,此后金風(fēng)科技公司提出將研制MW級(jí)失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)為研制MW級(jí)直驅(qū)型(無(wú)齒輪傳動(dòng)永磁低速風(fēng)力發(fā)電機(jī),此舉得到科技部大力支持。在該計(jì)劃下,2005年,金風(fēng)科技試制出我國(guó)第一臺(tái)MW級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)--1.2MW直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),2005年,沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)自主研制出1MW雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)。在這個(gè)階段,國(guó)家規(guī)定風(fēng)電項(xiàng)目設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率要達(dá)到70%以上,這給國(guó)內(nèi)裝備企業(yè)提供了巨大發(fā)展和市場(chǎng)空間。許多國(guó)內(nèi)企業(yè)通過購(gòu)買許可證方式,希望盡快實(shí)現(xiàn)能夠制造兆瓦級(jí)以上風(fēng)力發(fā)電機(jī)。華銳風(fēng)電科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱華銳風(fēng)電、東方汽輪機(jī)廠等通過購(gòu)買德國(guó)富蘭德(Fuhrlander公司和Repower公司的許可證生產(chǎn)1.5MW變漿變速雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)。上海電氣集團(tuán)和北京北重汽輪電機(jī)有限責(zé)任公司購(gòu)進(jìn)英國(guó)EU公司(原德國(guó)Dewind公司1.25MW和2.0MW風(fēng)電機(jī)組的生產(chǎn)許可證分別試制出1.25MW和2.0MW變漿變速雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)。湖南南車集團(tuán)與湘電集團(tuán)有限公司分別從奧地利Windtec公司及日本原宏產(chǎn)公司取得1.65MW變漿變速雙饋風(fēng)電機(jī)組及2.0MW直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組生產(chǎn)許可證。此外還有一種合作模式,即通過聯(lián)合設(shè)計(jì)來(lái)制造2.0MW級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī),比如德國(guó)Aerodyn公司分別與上海電氣集團(tuán)和中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司聯(lián)合設(shè)計(jì)制造2.0MW級(jí)變漿變速雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī);金風(fēng)科技與德國(guó)Vensys公司聯(lián)合設(shè)計(jì)研制出1.5MW級(jí)直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī),并安裝于北京官?gòu)d。此外,浙江運(yùn)達(dá)通過自主研發(fā)試制出1.5MW變漿變速雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)。目前,金風(fēng)科技、華銳風(fēng)電、東方汽輪機(jī)廠等具備了較強(qiáng)的技術(shù)開發(fā)能力,同時(shí)在市場(chǎng)占有、關(guān)鍵零部件供應(yīng)鏈方面也已具備了較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在風(fēng)電零配件制造領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)企業(yè)在關(guān)鍵零部件的配套方面已經(jīng)具備了一定的實(shí)力。葉片方面:目前國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)風(fēng)電機(jī)組中葉片的研制技術(shù)已經(jīng)基本掌握,能批量生產(chǎn)1.5MW以下各系列化葉片。具有代表性的企業(yè)有中航惠騰風(fēng)電設(shè)備有限公司、連云港中復(fù)連眾復(fù)合材料集團(tuán)有限公司、上海玻璃鋼研究院等。齒輪箱方面:南京高速齒輪制造有限公司、重慶齒輪箱有限責(zé)任公司、杭州前進(jìn)齒輪箱集團(tuán)有限公司等三家國(guó)內(nèi)企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)電齒輪箱批量生產(chǎn),此外大連重工集團(tuán)、中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)公司等企業(yè)也開始齒輪箱的生產(chǎn)。發(fā)電機(jī)方面:中國(guó)北方機(jī)車車輛工業(yè)集團(tuán)公司、蘭州電機(jī)廠、上海電機(jī)廠有限責(zé)任公司、湘潭電機(jī)集團(tuán)有限公司、四川東風(fēng)電機(jī)廠有限公司等眾多企業(yè)能夠滿足國(guó)內(nèi)的需要。風(fēng)電機(jī)組的其他配套部件廠還有無(wú)錫柴油機(jī)廠、東方汽輪機(jī)有限公司(生產(chǎn)輪轂和變速箱箱體鑄件,秦川機(jī)床集團(tuán)(生產(chǎn)變速箱箱體鑄件、青島武曉[集團(tuán)]有限公司(生產(chǎn)塔筒、無(wú)錫大昶重型環(huán)件有限公司(生產(chǎn)塔筒、法蘭等。目前,控制系統(tǒng)、主軸承、直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)低速永磁發(fā)電機(jī)、變頻器等核心部件應(yīng)該是攻關(guān)的重點(diǎn)?？偠灾?我國(guó)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)三十年成就顯著,在