國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)課件

課程教學(xué)目標(biāo)歷史、現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢：興趣、重要性；結(jié)構(gòu)組成、基本原理：入門、基礎(chǔ)知識(shí)；運(yùn)行特性、基本理論：為繼續(xù)深造打基礎(chǔ)。1國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)風(fēng)力機(jī)發(fā)展簡史古代風(fēng)力機(jī)風(fēng)能，是人類最早使用的能源之一。最初的古代風(fēng)力機(jī)是一種簡單的垂直軸風(fēng)力機(jī)，公元644年波斯人制造了立軸式磨面用風(fēng)力機(jī)，圖1為古代風(fēng)力機(jī)。2國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)圖１古代風(fēng)力機(jī)3國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)以后又發(fā)展了一種水平軸風(fēng)力機(jī)，它的風(fēng)輪具有十根梁，其間用張線固定，每根梁上有一塊小帆布。至今在江蘇一帶還可見到竹木帆布結(jié)構(gòu)的風(fēng)力機(jī)。這種風(fēng)力機(jī)在農(nóng)田灌溉和鹽池提水方面仍起到重要作用。4國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)中世紀(jì)風(fēng)力機(jī)到公元11世紀(jì)，在中東古代風(fēng)力機(jī)應(yīng)用很廣泛。到13世紀(jì)，這種風(fēng)力機(jī)傳到了歐洲。到14世紀(jì)，荷蘭率先改進(jìn)了古代風(fēng)力機(jī)，并廣泛利用這種改進(jìn)后的風(fēng)力機(jī)為萊茵河三角洲的沼澤地和湖泊抽水。中國宋朝是風(fēng)力機(jī)的全盛時(shí)期，當(dāng)時(shí)流行著垂直軸天津風(fēng)車。5國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)在16世紀(jì)，荷蘭先后建造了當(dāng)時(shí)的第一個(gè)制油廠、第一個(gè)造紙廠以及鋸木廠，這些都是利用風(fēng)力機(jī)作動(dòng)力的。1745年荷蘭人發(fā)明了旋轉(zhuǎn)機(jī)頭并獲專利，應(yīng)用在荷蘭風(fēng)力磨坊。到19世紀(jì)中葉，在荷蘭有9000臺(tái)傳統(tǒng)風(fēng)力機(jī)在運(yùn)行，圖2為中世紀(jì)傳統(tǒng)風(fēng)力機(jī)。6國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)圖2中世紀(jì)傳統(tǒng)風(fēng)力機(jī)

7國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)8國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)在產(chǎn)業(yè)革命期間，由于蒸汽機(jī)的出現(xiàn)，荷蘭的風(fēng)力機(jī)利用開始走下坡路。到20世紀(jì)，荷蘭只有2500臺(tái)風(fēng)力機(jī)在運(yùn)行。到1960年，仍在運(yùn)行的風(fēng)力機(jī)不到1000臺(tái)。美國中西部的多葉式風(fēng)力提水機(jī)，在十八世紀(jì)末曾多達(dá)數(shù)百萬臺(tái)。9國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)歐洲(特別是荷蘭和比利時(shí))使用的荷蘭式風(fēng)力機(jī)?，F(xiàn)有900臺(tái)左右，一部分作為游覽用在運(yùn)行，大型的有直徑超過20米的機(jī)組。10國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)葉片由金屬做成、風(fēng)輪直徑3－5m、功率500－1000W，

11國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)近現(xiàn)代風(fēng)力機(jī)在19世紀(jì)末，丹麥擁有3千臺(tái)工業(yè)用的風(fēng)力機(jī)和3萬臺(tái)用于家庭和農(nóng)場的風(fēng)力機(jī)。1890年丹麥的皮·拉庫爾研制成功了風(fēng)力發(fā)電機(jī)，1908年丹麥已建成幾百個(gè)小型風(fēng)力發(fā)電站。自20世紀(jì)初至60年代末，一些國家對(duì)風(fēng)能資源的開發(fā)，尚處于小規(guī)模的利用階段。12國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)從20世紀(jì)50年代到60年代，中國研制了十幾種風(fēng)力發(fā)電機(jī)，最大的已超過30千瓦。從60年代開始研制的小型風(fēng)力提水機(jī)，有30種不同型號(hào)，對(duì)我國開發(fā)利用風(fēng)能起到了積極作用。13國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)200W濃縮風(fēng)能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)14國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)500W風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（商都牧機(jī)有限責(zé)任公司）

15國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)國名額定功率kW額定風(fēng)速m/s葉輪直徑m葉輪轉(zhuǎn)速r/min葉片數(shù)塔高m投運(yùn)年份蘇聯(lián)10010.530303301931美國125013.553.326233.51941-1945英國10015.2515.31303

1954英國10013.524.495.42301955丹麥2001524303241957表1國際上1970年以前研制的100kW級(jí)及以上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組16國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)國名額定功率kW額定風(fēng)速m/s葉輪直徑m葉輪轉(zhuǎn)速r/min葉片數(shù)塔高m投運(yùn)年份西德100834422241957-1968法國13212.521.2563

1958法國80016.730.247.3332.31958-1962英國10018.515.275310.71959法國10001735

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1963表1國際上1970年以前研制的100kW級(jí)及以上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組17國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)隨著大型水電、火電機(jī)組的采用和電力系統(tǒng)的發(fā)展，1970年以前研制的中、大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組因造價(jià)高和可靠性差而逐漸被淘汰，到20世紀(jì)60年代末相繼都停止了運(yùn)轉(zhuǎn)。但是，這一階段的試驗(yàn)研究表明，這些中、大型機(jī)組一般在技術(shù)上還是可行的，它為20世紀(jì)70年代后期的風(fēng)電技術(shù)大發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。18國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)1973年，國際上出現(xiàn)了石油危機(jī)，不少國家面臨能源短缺的困境，為此提出了能源多樣化發(fā)展戰(zhàn)略，因而風(fēng)能的研究和開發(fā)工作又重新得到了重視。美國、荷蘭、丹麥、英國、德國、日本、蘇聯(lián)、加拿大等國都對(duì)大力開發(fā)風(fēng)能制定了規(guī)劃，制定了采取扶持資助的鼓勵(lì)性政策和法規(guī)。中國也開始重視風(fēng)能的研究和開發(fā)。19國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)1980年以來，國際上風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)日益走向商業(yè)化。主要機(jī)組容量有300kW、600kW、750kW、850kW、1MW、2MW。1991年丹麥在Vindeby建成了世界上第一個(gè)海上風(fēng)電場，由11臺(tái)丹麥Bonus450kW單機(jī)組成，總裝機(jī)4.95MW。20國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)隨后荷蘭、瑞典、英國相繼建成了自己的海上風(fēng)電場。截止到2004年底，全球風(fēng)力發(fā)電總裝機(jī)為47000MW，離岸風(fēng)力發(fā)電總裝機(jī)為620MW,占總裝機(jī)到了13.2%。21國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)目前，已經(jīng)具備離岸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備商業(yè)生產(chǎn)能力的廠家，主要有丹麥的Vestas（包括被其整合的NEG-Micon），美國的GE風(fēng)能，德國的Nordex、Repower、Pfleiderer/Prokon和德國著名的Enercon公司。風(fēng)力發(fā)電機(jī)大型化、巨型化趨勢十分明顯。22國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)200/50kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)（意大利RivaCalzoni公司）110kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)（德國Ventis公司）23國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組的研究與開發(fā)現(xiàn)在世界上風(fēng)電機(jī)組在兆瓦級(jí)技術(shù)上早已形成主流，如美國為1.5MW，丹麥為2.0－3.0MW。另外，4.5MW風(fēng)電機(jī)組也已經(jīng)在2004年漢諾威世博會(huì)上亮相，目前Repower的風(fēng)機(jī)型號(hào)是最大的，其5MW風(fēng)機(jī)風(fēng)輪直徑達(dá)126m。24國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)Enercon在德國安裝了第五代樣機(jī)為4.5MW，風(fēng)輪直徑達(dá)112m。已經(jīng)有3種超過3MW的風(fēng)機(jī)投入商業(yè)化，新一代兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的樣機(jī)已經(jīng)進(jìn)入測試階段(4.5MW-5MW)。25國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)

2MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（丹麥Vestas公司）26國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)。

德國Enercon公司首臺(tái)E-126/6MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)樣機(jī)于2007年11月在德國的埃姆登安裝完成。

27國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)。德國Repower公司研制的5MW的風(fēng)電機(jī)組也已經(jīng)在試驗(yàn)成功，目前已經(jīng)在愛爾蘭海上安裝運(yùn)行28國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)Multibrid半直驅(qū)型（混合型）5MW機(jī)組也已試運(yùn)行29國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)。海上風(fēng)電場發(fā)展30國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)丹麥哥本哈根海上風(fēng)電場31國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)ＲＥＰＯＷＥＲ公司32國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)美國加州風(fēng)電場33國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)國內(nèi)風(fēng)力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀自1986年建設(shè)山東榮成第一個(gè)示范風(fēng)電場至今，經(jīng)過近22年的努力，風(fēng)電場裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大。截止2007年底，全國已建成158個(gè)風(fēng)電場，累計(jì)安裝風(fēng)電機(jī)組6469臺(tái)，裝機(jī)規(guī)模已達(dá)5,906MW（590萬kW）。2007年當(dāng)年新增容量3,304MW（330萬kW）中，內(nèi)資企業(yè)生產(chǎn)的風(fēng)電機(jī)組所占市場份額已達(dá)56%，首次超過了外資。但是累計(jì)容量內(nèi)資企業(yè)占45%。34國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)1995年新疆建成了國內(nèi)第一座兆瓦級(jí)風(fēng)電場。浙江運(yùn)達(dá)風(fēng)力發(fā)電工程有限公司與丹麥BONUS公司合作生產(chǎn)120kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)，獨(dú)立開發(fā)200kW、250kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)，國產(chǎn)化率達(dá)90%以上，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)；1999年西安維德風(fēng)電設(shè)備有限公司與德國公司組建合資公司組裝了600kW大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，并已經(jīng)安裝在遼寧營口風(fēng)電場并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行；浙江華儀風(fēng)能開發(fā)有限公司與金風(fēng)科技公司合作進(jìn)行大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組整機(jī)制造，已具有成熟的600kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組制造技術(shù)。當(dāng)時(shí)市場上的主導(dǎo)產(chǎn)品已發(fā)展到600kW機(jī)組。35國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)

進(jìn)入21世紀(jì)以后，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)進(jìn)入快發(fā)展期，通過與國外公司合作，750kW機(jī)組的商品化開發(fā)和兆瓦級(jí)機(jī)組的相關(guān)技術(shù)正在進(jìn)行攻關(guān)和實(shí)驗(yàn)研究，沈陽工業(yè)大學(xué)風(fēng)能技術(shù)研究所一直致力于開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，于2005年開發(fā)成功1MW機(jī)組，7月投入試運(yùn)行，并合資成功開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的1.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組；36國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)上海電氣風(fēng)電設(shè)備有限公司與德國Aerodyn公司聯(lián)合設(shè)計(jì)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的2MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組；哈爾濱哈飛威達(dá)風(fēng)電設(shè)備有限公司和芬蘭Winwind公司合資，生產(chǎn)1MW和3MW變槳變速并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電組；東方汽輪機(jī)廠與德國REpower公司合作進(jìn)行1.5兆瓦M(jìn)D70和MD77型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組整機(jī)設(shè)計(jì)。同時(shí)，在“十五”期間，中國的風(fēng)電場和并網(wǎng)風(fēng)電得到迅速發(fā)展，如：內(nèi)蒙古、新疆、遼寧、寧夏、上海等地風(fēng)電場和風(fēng)電設(shè)備的發(fā)展。其中內(nèi)蒙古赤峰大唐、輝騰錫勒風(fēng)電場發(fā)展成為規(guī)模最大風(fēng)電場。37國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)2007新增裝機(jī)容量：內(nèi)資企業(yè)占56%,首次超過外資企業(yè)38國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)2007累計(jì)裝機(jī)容量：內(nèi)資企業(yè)占45%39國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)

從收集到的47個(gè)2006年底前建成的風(fēng)電場，2007年的上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)，初步推算出12個(gè)省的平均年等效滿負(fù)荷小時(shí)數(shù)。統(tǒng)計(jì)中的風(fēng)電場多采用進(jìn)口的成熟機(jī)組，上網(wǎng)電量主要受風(fēng)能資源的影響。40國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)2007年部分省區(qū)

風(fēng)電場上網(wǎng)電量（小時(shí)數(shù)）和單機(jī)容量平均值

省區(qū)省場數(shù)等效滿負(fù)荷小時(shí)數(shù)容量系數(shù)單機(jī)（kW）裝機(jī)（萬kW）河北423730.278858.8內(nèi)蒙719330.2277039.0遼寧913250.1571521.7吉林419310.2279817.8上海216510.1913562.4浙江113440.156092.13福建520000.239868.9山東317280.208816.5廣東616000.1856620.7海南114170.164830.87甘肅217370.2078612.7新疆424010.2765416.7

12個(gè)省4717870.2079115841國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)我國兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組歷年裝機(jī)容量統(tǒng)計(jì)國內(nèi)兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組的研究與開發(fā)42國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)國產(chǎn)化兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組歷年裝機(jī)容量統(tǒng)計(jì)43國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)序號(hào)企業(yè)名稱兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量（MW）1華銳679.52東汽222.03金風(fēng)74.44上海電氣22.55常牽新譽(yù)9.06湘電8.07華創(chuàng)3.08海裝2.09南車時(shí)代1.6510明陽1.511惠德1.02007年內(nèi)資制造商兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量44國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)華銳1.5MW風(fēng)電機(jī)組東汽1.5MW風(fēng)電機(jī)組上海電氣1.25MW風(fēng)電機(jī)組國內(nèi)兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組45國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)國內(nèi)兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組南車時(shí)代1.65MW風(fēng)電機(jī)組海裝2MW風(fēng)電機(jī)組46國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)國內(nèi)兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組惠德1.0MW風(fēng)電機(jī)組明陽1.5MW風(fēng)電機(jī)組47國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)金風(fēng)62/1200風(fēng)力發(fā)電機(jī)組

生產(chǎn)廠家：新疆金風(fēng)科技股份有限公司

48國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)技術(shù)參數(shù)額定功率：1200kW葉輪直徑：62m額定風(fēng)速：12m/s切出風(fēng)速（10分鐘均值）：25m/s葉片數(shù)量：3個(gè)葉輪轉(zhuǎn)速：11-20rpm掃風(fēng)面積：3019m2旋轉(zhuǎn)方向(從上風(fēng)向看)：順時(shí)針控制單元類型：PLC主剎車系統(tǒng)：葉片順槳實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)剎車偏航速度：0.5度/秒塔架高度：67米

49國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)海上風(fēng)電機(jī)組的的研究與開發(fā)發(fā)展海上風(fēng)電是國際上風(fēng)電發(fā)展的一個(gè)方向。世界上對(duì)海上風(fēng)電的研究與開發(fā)始于20世紀(jì)90年代，經(jīng)過十多年的發(fā)展，海上風(fēng)電技術(shù)正日趨成熟，并開始進(jìn)入大規(guī)模開發(fā)階段。50國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)

GE3.6s風(fēng)力發(fā)電機(jī)（公司名稱：GamesaEòl(fā)ica）51國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)

REpower5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)（公司名稱：REpowerSystemsAG）52國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)的發(fā)展單機(jī)容量的發(fā)展過程Repower-5MW53國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)海上風(fēng)電場一般都在水深10米、距海岸線10公里左右的近海大陸架區(qū)域建設(shè)。與陸上相比，海上風(fēng)電機(jī)組必須牢固地固定在海底，其支撐結(jié)構(gòu)（主要包括塔架、基礎(chǔ)和連接等）要求更加堅(jiān)固。所發(fā)電能需要鋪設(shè)海底電纜輸送，加之建設(shè)和維護(hù)工作需要使用專業(yè)船只和設(shè)備，所以海上風(fēng)電的建設(shè)成本一般是陸上風(fēng)電的2-3倍。54國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)海上風(fēng)電場的優(yōu)點(diǎn)主要是不占用寶貴的土地資源，基本不受地形地貌影響，風(fēng)速更高，風(fēng)能資源更為豐富，而且運(yùn)輸和吊裝條件優(yōu)越，風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量更大，年利用小時(shí)數(shù)更高。根據(jù)國家氣象科學(xué)局估算，海上風(fēng)能實(shí)際可開發(fā)量是陸地風(fēng)能的3倍，在近海建設(shè)大型風(fēng)電場，也是充分利用風(fēng)能的重要途徑。55國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)與陸上風(fēng)電場相比，海上風(fēng)電場建設(shè)的技術(shù)難度較大。首先，海上風(fēng)電場建設(shè)前期工作更為復(fù)雜，需要在海上豎立70米甚至100米的測風(fēng)塔，并對(duì)海底地形及其運(yùn)動(dòng)、工程地質(zhì)等基本情況進(jìn)行實(shí)地觀測；其次，海上風(fēng)電場需要考慮風(fēng)和波浪的雙重載荷，對(duì)風(fēng)電機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求更高；56國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)第三，海上風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)容量更大，制造技術(shù)更復(fù)雜，對(duì)風(fēng)電機(jī)組防腐蝕等要求更為嚴(yán)格；第四，海上氣候環(huán)境惡劣，天氣、海浪、潮汐等因素復(fù)雜多變，風(fēng)電機(jī)組的吊裝、項(xiàng)目建設(shè)施工以及運(yùn)行維護(hù)難度更大。57國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)目前，海上風(fēng)電機(jī)組的平均單機(jī)容量在3MW左右，最大已達(dá)6MW。風(fēng)電機(jī)組年利用小時(shí)數(shù)一般在3000小時(shí)以上，有的高達(dá)4000小時(shí)左右。全世界海上風(fēng)電總裝機(jī)容量已達(dá)800MW，歐洲在開發(fā)海上風(fēng)能方面依然走在世界前列，其中丹麥、英國、愛爾蘭、瑞典和荷蘭等國家發(fā)展較快。58國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)早在20世紀(jì)80年代，丹麥在探討海上風(fēng)力發(fā)電的可行性時(shí)，得到的結(jié)論是：為了彌補(bǔ)海上風(fēng)力發(fā)電的建設(shè)和輸電成本，必須采用1～2MW的大型風(fēng)力機(jī)，而在當(dāng)時(shí)尚不具備生產(chǎn)這樣大型風(fēng)力機(jī)的能力。59國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)現(xiàn)在，3MW的風(fēng)力機(jī)已經(jīng)在丹麥和其他國家的海上得到了應(yīng)用，瑞索實(shí)驗(yàn)室正在其位于西北日德蘭的試驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行5MW風(fēng)力機(jī)的研究。該試驗(yàn)區(qū)域被劃分成5塊，以便風(fēng)力機(jī)制造企業(yè)可以進(jìn)行短期租用。60國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)2005年，在該試驗(yàn)場的一塊年平均風(fēng)速達(dá)到9米/秒的地方，建起了一座高165米，功率高達(dá)5MW的風(fēng)力機(jī)，這說明風(fēng)力機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展越來越適應(yīng)海上風(fēng)力發(fā)電的實(shí)際情況。在HornsRevRedsand示范工程開展的地區(qū)，已經(jīng)按計(jì)劃保留了試驗(yàn)場地，供開展大功率的風(fēng)機(jī)研究。61國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)目前我國尚缺乏海上風(fēng)電建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，海上風(fēng)能資源測量與評(píng)估以及海上風(fēng)電機(jī)組國產(chǎn)化剛剛起步，海上風(fēng)電建設(shè)技術(shù)規(guī)范體系也亟需建立。62國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)近幾年來，我國在一些省區(qū)也開始進(jìn)行海上風(fēng)電場的前期建設(shè)工作。2006年年底，上海市東海大橋10萬kW海上風(fēng)電場項(xiàng)目完成招標(biāo)工作。2007年，中國首個(gè)經(jīng)國家發(fā)展改革委核準(zhǔn)的海上風(fēng)電場——上海東海大橋10萬kW海上風(fēng)電場項(xiàng)目已經(jīng)開工建設(shè)，計(jì)劃于2009年建成投產(chǎn)。63國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與展望(新能源)東海大橋風(fēng)電場項(xiàng)目總投入為30億元，未來預(yù)計(jì)發(fā)電量可達(dá)2.6億度，發(fā)電量可提供上海20多萬戶居民使用一年，對(duì)我國新能源領(lǐng)域的開發(fā)和利用意義非同尋常。2009年8月就調(diào)試并網(wǎng)發(fā)電，并于2010年基本建成。預(yù)計(jì)到2010年上海風(fēng)電規(guī)劃總?cè)萘繉⑦_(dá)31萬千瓦，2020年達(dá)到100萬千瓦左右。目前東海大橋風(fēng)電場岸上變電站已完工，3臺(tái)樣機(jī)已完成吊裝和靜態(tài)調(diào)試，海底電纜已敷設(shè)完成，正待電網(wǎng)2條110千伏輸電線路完工，預(yù)計(jì)