我國當(dāng)前大型風(fēng)電機組發(fā)展趨勢分析

　　5、雙饋異步發(fā)電技術(shù)仍占主導(dǎo)地位
　　外資企業(yè)丹麥Vestas公司、西班牙Gamesa公司、美國GE風(fēng)能公司、印度Suzlon公司以及Nordex公司等都在生產(chǎn)雙饋異步發(fā)電型變速風(fēng)電機組
　　我國內(nèi)資企業(yè)華銳風(fēng)電、東方氣輪機、國電聯(lián)合動力、廣東明陽和重慶海裝等企業(yè)也在生產(chǎn)雙饋異步發(fā)電機變速恒頻風(fēng)電機組。2011年我國新增風(fēng)電機組中，雙饋異步發(fā)電型變速風(fēng)電機組約占73%的比例。目前，我國華銳風(fēng)電研發(fā)的3MW的雙饋異步發(fā)電型變速恒頻風(fēng)電機組已經(jīng)在海上風(fēng)電場批量投入應(yīng)用，6 MW的雙饋異步發(fā)電型變速恒頻風(fēng)電機組已經(jīng)試運行。國電聯(lián)合動力6 MW的雙饋異步發(fā)電型變速恒頻風(fēng)電機組已經(jīng)安裝試驗。
　　6、直驅(qū)式、全功率變流技術(shù)得到迅速發(fā)展
　　無齒輪箱的直驅(qū)方式能有效地減少由于齒輪箱問題而造成的機組故障，可有效提高系統(tǒng)運行的可靠性和壽命，減少風(fēng)電場維護成本，因而逐步得到了市場的青睞。我國新疆金風(fēng)科技有限公司與德國Vensys公司合作研制的1.5MW直驅(qū)式風(fēng)電機組，已有上千臺安裝在風(fēng)電場。
　　金風(fēng)科技在2011年、2012年連續(xù)成為我國風(fēng)電市場的第一大供應(yīng)商。同時，我國湘電公司的2MW直驅(qū)風(fēng)電機組也已大批量進入市場，5MW直驅(qū)風(fēng)電機組也已安裝運行。其他如：華創(chuàng)風(fēng)能、廣西銀河艾邁迪、航天萬源、濰坊瑞其能、包頭匯全稀土、江西麥德公司、山東魯能等制造企業(yè)也開發(fā)研制了永磁直驅(qū)風(fēng)電機組。2012年新增大型風(fēng)電機組中，永磁直驅(qū)式風(fēng)電機組約占26%。
　　7、各種全功率變流風(fēng)電機組得到應(yīng)用
　　伴隨著直驅(qū)永磁式風(fēng)電機組的增多以及高速齒輪箱配高速永磁風(fēng)電機組的出現(xiàn)，全功率變流技術(shù)得到了廣泛發(fā)展和應(yīng)用。應(yīng)用全功率變流的并網(wǎng)技術(shù)，使風(fēng)輪和發(fā)電機的調(diào)速范圍擴展到0至150%的額定轉(zhuǎn)速，全功率變流技術(shù)對低電壓穿越有簡單先進的解決方案，可提高機組的風(fēng)能利用范圍。近年由于全功率變流技術(shù)的成熟，部分企業(yè)選擇了同步發(fā)電機或鼠籠發(fā)電機搭配齒輪箱和全功率變流器的傳動鏈形式，主要分為兩類，一類是在1000kW以下的機組中，采用了電勵磁同步電機搭配全功率變流器的形式，如海裝、長星風(fēng)電和久和能源的850kW機組和航天萬源的900kW的機組，另外一類為永磁同步電機或鼠籠電機搭配齒輪箱和全功率變流器，主要應(yīng)用在2.5MW及以上機型中，一些企業(yè)選擇了永磁同步電機或鼠籠電機搭配齒輪箱和全功率變流器的傳動鏈形式，比如金風(fēng)的3MW機組、明陽的3MW超緊湊機組和南車的2.5MW機組，國際廠商的機型如Vestas的V112、西門子的SWT-3.6-120和Gamesa的G10X-4.5等機組；上述全功率變流風(fēng)電機組也代表了今后的發(fā)展趨勢。
　　8、低風(fēng)速地區(qū)風(fēng)電設(shè)備研發(fā)取得進展
　　針對我國大多數(shù)地區(qū)處于低風(fēng)速區(qū)的實際情況，國內(nèi)企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新，研發(fā)出針對性的風(fēng)電機組產(chǎn)品及解決方案，最為明顯的特征為風(fēng)輪葉片更長、塔架更高，捕獲的風(fēng)能資源更多。以1.5MW風(fēng)電機組為例，2012年新增機組中，60%以上為風(fēng)輪直徑86米及以上的風(fēng)電機組，有的1.5MW機組甚至采用了直徑93米以上的風(fēng)輪。國內(nèi)提供1.5MW風(fēng)電機組的30余家企業(yè)之中，已有10多家具備了直徑90米以上風(fēng)輪機型的供應(yīng)能力。2MW低速風(fēng)電機組的風(fēng)輪直徑達到108米以上，金風(fēng)公司2.5MW低速風(fēng)電機組的風(fēng)輪直徑甚至達到了121米。這些低速風(fēng)電機組在我國南部省份的分散式風(fēng)電場中發(fā)揮較好的作用。
　　9、大型風(fēng)電機組關(guān)鍵部件的性能日益提高
　　我國在大型風(fēng)電機組關(guān)鍵部件方面也取得明顯進步，如南京高速齒輪箱廠、重慶齒輪箱廠、大連重工減速機廠、杭州前進齒輪箱廠和德陽二重等主要齒輪箱制造企業(yè)生產(chǎn)的大型風(fēng)電機組齒輪箱，供貨能力充足，質(zhì)量已有明顯提高；中材科技、保定惠騰、連云港中復(fù)連眾等葉片制造企業(yè)供貨能力充足，質(zhì)量已有明顯提高，國內(nèi)已能生產(chǎn)長達48.8m, 與3兆瓦風(fēng)電機組配套的大尺寸葉片，與6MW風(fēng)電機組配套的葉片也已經(jīng)下線；永濟電機廠、蘭州電機廠生產(chǎn)的發(fā)電機等產(chǎn)品批量大，質(zhì)量有很大提高。從2013年上海第七屆風(fēng)能展的情況看，我國風(fēng)電設(shè)備的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成，為今后的快速發(fā)展奠定了穩(wěn)固的基礎(chǔ)。我國在某些基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)件、鑄鍛件等領(lǐng)域已經(jīng)具有優(yōu)勢，不僅能滿足國內(nèi)市場需求，而且已經(jīng)向國際市場供貨。
　　北京科諾偉業(yè)能源科技有限公司、深圳禾旺電氣、合肥陽光電源有限公司、北京清能華福風(fēng)電技術(shù)有限公司、天津瑞能電氣、金風(fēng)天誠科創(chuàng)、龍源電氣、九州電氣等10多家企業(yè)已具備兆瓦級風(fēng)電機組變流器研發(fā)、生產(chǎn)和供貨能力。
　　10、葉片技術(shù)發(fā)展趨勢