風力發電范文10篇

1風力發電的興起

1973年的石油危機之前，風力發電技術仍處于科學研究階段，主要在高校和科研單位開發研究，政府從技術儲備的角度提供少量科研費。1973年以后，風力發電作為能源多樣化措施之一，列入能源規劃，一些國家對風力發電以工業化試點應用給予政策扶持，以減稅、抵稅和價格補貼等經濟手段給予激勵，推進了風力發電工業化的發展。進入90年代，風力發電技術日趨成熟，風場規模式建設；另一方面全球環境保護嚴重惡化，發達國家開始征收能源和碳稅，環保對常規發電提出新的、嚴格的要求。情況變化縮短了風力發電與常規發電價格競爭的差距，風力發電正進入商業化發展的前夜。

近年，世界風力發電如雨后春筍，逐年以二位數速度迅猛增長，截至1998年，全球裝機9689MW。裝機容量前10名的國家是：德國2874MW、美國1890MW、丹麥1400MW、印度968MW、西班牙834MW、荷蘭364MW、英國331MW、中國223MW、意大利180MW和瑞典174MW。

我國風力發電起步于80年代末，集中在沿海和新疆、內蒙風能帶。1986～1994年試點，1994年新疆達坂城2號風場首次突破裝機10MW(當年全國裝機25MW)，4年后，全國裝機223MW，增長9倍，占全球風力發電裝機的2.3%。

2各國政府的激勵政策

2.1美國

1風力發電的興起

1973年的石油危機之前，風力發電技術仍處于科學研究階段，主要在高校和科研單位開發研究，政府從技術儲備的角度提供少量科研費。1973年以后，風力發電作為能源多樣化措施之一，列入能源規劃，一些國家對風力發電以工業化試點應用給予政策扶持，以減稅、抵稅和價格補貼等經濟手段給予激勵，推進了風力發電工業化的發展。進入90年代，風力發電技術日趨成熟，風場規模式建設；另一方面全球環境保護嚴重惡化，發達國家開始征收能源和碳稅，環保對常規發電提出新的、嚴格的要求。情況變化縮短了風力發電與常規發電價格競爭的差距，風力發電正進入商業化發展的前夜。

近年，世界風力發電如雨后春筍，逐年以二位數速度迅猛增長，截至1998年，全球裝機9689MW。裝機容量前10名的國家是：德國2874MW、美國1890MW、丹麥1400MW、印度968MW、西班牙834MW、荷蘭364MW、英國331MW、中國223MW、意大利180MW和瑞典174MW。

我國風力發電起步于80年代末，集中在沿海和新疆、內蒙風能帶。1986～1994年試點，1994年新疆達坂城2號風場首次突破裝機10MW(當年全國裝機25MW)，4年后，全國裝機223MW，增長9倍，占全球風力發電裝機的2.3%。

2各國政府的激勵政策

2.1美國

摘要：介紹了我國風力發電的實際發展情況，分析了風力發電控制技術、電力電子變換器控制技術、諧波消除技術、風輪控制技術等技術。風電資源在應用的過程中體現出了廣泛的優勢，對其進行研究已經成為全世界共同的發展研究方向。

關鍵詞：風力發電系統風力發電技術控制技術

這些年社會經濟的發展速度已經越來越快，人們的日常生活以及生產工作都需要消耗更多的資源，但是由于資源本身數量有限，加強對于新能源的研究以及開發就顯得尤為重要。作為一種可再生能源，風能的應用比較普遍，在對其進行開發的過程中，難度可能會更小，同時這種資源的使用對于環境方面造成的污染也比較小，在實際發展時投入的資本比較少，同時又兼具良好的發展前景。本文結合實際情況來對我國風力發電系統的發展情況進行研究，并提出在風力發電過程中的一些關鍵控制技術和方法，希望可以對風力發電技術產生更深入的理解，為后續風力發電系統的構建以及完善提供參考依據。

1正確認識我國風力發電的實際發展情況

在我國的風力發電技術主要是包括三個階段，第一個階段是引進新的技術，第二個階段是將新技術進行消化以及吸收，第三個技術則是進行自主創新的階段?，F如今我國的在風力發電系統的建設過程中，體現出了良好的效果，獲得了更加快速的發展，例如我國的風力制造產業的綜合水平正在不斷地提升，讓風力發電市場發展體系得到了進一步的完善。雖然現如今的風力發電機組制造產業和相關零配件的設置以及生產無法滿足實際的需求，但是和以往相比，已經體現出了明顯的進步。在此基礎上，需要進一步關注自主創新能力的培養以及探索。作為一個創新發展的時代，需要通過科學技術的創新來為風力發電體系的構建奠定良好的基礎，新能源作為重要的能源，在發電環節已經得到了普遍的應用，而目前全球的能源越來越少，和人們的實際需求無法滿足，人們也對相關問題產生了重視和了解。由于風力發電本身不會存在任何污染，施工的時間又比較短，需要投入的資金也不多，所需要的地域也不多，這就使各個國家對于分力發電系統越來越重視相關方面的研究越來越深入，讓風力發電系統在這個過程中產生了更多的變化，也取得了更快速的進步，實現了進一步的發展。因此，需要加大研究力度，對風能的新資源進行進一步的探討和研究，讓風力發電系統在運用的過程中為環境的保護工作創造優勢。

2風力發電及其控制技術分析

本文作者：胡明旭王維華工作單位：哈電集團現代制造服務產業有限責任公司

1風電設備型式的演化

齒輪箱存在的主要問題是噪聲、磨損、功率損耗、維修、油污等,特別是在高達百米的高塔上作業,頻繁地進行維修、更換部件,使廠家不堪承受,目前尚無保證其壽命的成熟技術。然而,為了達到更高的速比,使用多級齒輪箱更適宜。單級齒輪箱的速比選為6,齒輪箱功率損耗與速度成比例,三級齒輪箱損耗功率是額定功率的3%,單級是額定功率的1.5%。從1991年開始,推出無齒輪箱發電機系統,即所謂的直驅式發電機,主要是為了避免齒輪箱故障和減少維護量。為了和電網聯接,這種風電設備還需要一個全功率電力電子變流器。然而配套的低轉速、高轉矩發電機和全功率變流器是相當貴的,因此,那時大多數采用直驅式直流或交流電勵磁的發電機,后來推出永磁鋼勵磁,從而消除了勵磁損耗。為了增加功率和降低轉速,直驅式發電機變得越來越大和更加昂貴,為此提出了采用一個單級齒輪箱(速比為6或者更高)的裝置,這一系統雖然仍有帶齒輪箱、直驅式系統昂貴的發電機及全功率變流器等缺點,但與直驅式系統相比,它可以使發電機成本降低,效率提高。這個系統發電機的轉矩仍然相當高,轉速相當低,擁有一個大的直徑和氣隙,就有大的勵磁電流和高的損耗。然而,變流器的額定容量可以降到30%,從成本和效率方面占有優勢。這種單級齒輪箱的使用,使得整機外形尺寸顯著縮小。

2風輪機特性

2.1功率P=(1/2)QCr2v3(1)式中:P為功率,MW;Q為空氣密度,kg/m3;r為轉輪半徑,m;v為風速,m/s;C為功率系數,即空氣動力效率,%;d為葉尖速比,葉尖周速/風速;a為槳葉節距角。2.2主要參數以P=3MW,額定轉速為15r/min,額定風速v=12m/s,平均風速…v=7m/s,轉輪直徑為90m,最優葉尖速比8,最大空氣動力效率(轉輪)為48%,空氣密度Q=1.225kg/m3為例進行結構布置方案對比。

3結構布置方案對比

【摘要】主要對風力發電項目投資風險評價方法進行了研究，闡述了風電資源投資風險的研究背景和風力發電項目投資風險管理內容，對投資風險評價方法進行了簡要的分析，旨在為該領域的研究提供幫助，促進風力發電工程不斷發展。

【關鍵詞】風力發電項目；投資風險；評價方法

1引言

隨著我國經濟和社會的全面發展，能源需求量在大幅增加，由此出現了嚴重的資源不足。為了能夠全面地應用新型能源，風力發電技術被廣泛地研發和應用。風力發電是一種新型能源，比較清潔，不會給環境產生任何的影響。風能是取之不盡用之不竭的，可以有效減少傳統能源的應用，避免造成嚴重的污染問題。風能是一種現代社會開發和利用的清潔能源，全面地應用之后可以減少傳統能源的使用和環境的污染，帶動社會經濟的高速發展

2風電資源投資風險的研究背景

進入新世紀之后，人類社會的發展速度是非常迅猛的，傳統能源的需求量在逐步增多，所以，加強新能源尤其是風能的研發和應用到電力領域中，取得了非常好的效果。通過風力發電與傳統的電力開發技術對比發現，風力發電經濟與技術均比較先進，可以有效地降低項目運行的風險，促進我國能源事業的發展和進步。風力發電項目會在多種因素的影響下出現有關風險問題，從相關的研究結果中分析發現，國內外專家已研究出了多種風險評價方法，如層次分析法、隨機決策法等，任何一種方法都不能完全判定出風力發電中存在的風險問題，也就是說，每種評價方法都存在著一定的缺陷，在使用中要特別注意。比如，在應用層次分析法的過程中，容易受到人為主觀性的影響，導致最終評價的結果出現嚴重的偏差。雖然國內外學者對各種方法展開了長時期的一系列研究，但至今依然無法有效地解決這些問題[1]。

論文關鍵字：風能發電機電能

論文摘要：風能是一種清潔，安全，可再生的綠色能源，利用風能對環境無污染，對生態無破壞，環保效益和生態效益良好，對于人類社會可持續發展具有重要意義。進入20世紀70年代，在世界范圍內爆發的能源危機告誡人們，要生存就要尋找開發新能源，此后各國政府紛紛制定能源政策支持新能源的開發利用。現今調整能源結構、減少溫室氣體排放、緩解環境污染、加強能源安全已成為國內外關注的熱點。國家對可再生能源的利用,特別是風能開發利用給予了高度重視。

近年來，世界風力發電事業蓬勃發展，截至2006年年底，全世界風力發電裝機容量已達7422萬千瓦，預計到2010年全世界風力發電裝機容量將達到149．5吉瓦。

我國風能資源豐富。據中國氣象科學研究院的初步測算,我國陸地10m高度處可開發儲量為2.53億kW,海上可開發儲量為7.5億kW,總計約10億kW,風能利用潛力巨大。2005年以來我國每年的風電新增裝機容量連年翻番，2005年裝機容量126萬KW，2006年裝機容量260萬KW，2007年裝機容量590萬KW，至2008年底風電裝機容量已超過1000萬KW。國家規劃,到2020年中國風電裝機規模將達3000萬kW。在國家政策和資源優勢的推動下,中國風能開發利用取得了長足進步。

風力發電在并網時由于沖擊電流的存在，會對電網電壓產生影響。由于風力發電是一種間歇性能源，風電場的功率輸出具有很強的隨機性，所以為了保證風電并網以后系統運行的可靠性，需要額外安排一定容量的旋轉備用以響應風電場的隨機波動。各種形式的風力發電機組運行時對無功功率的需求不同，依靠電容補償來解決無功功率平衡問題，發電機的無功功率與出力有關，由此也影響電網的電壓。

大型風力發電機組的投入運行，使大規模風力發電場的建設成為可能，風電事業正逐步向產業化邁進。在某些地方，風力發電已經在電網中占有了相當的比重，它的運行狀況直接關系到整個電網的安全性和可靠性。為了更加安全、充分的利用風力資源，迫切需要深入研究大規模風電場并網運行的相關技術問題，是保證并入大規模風電場后電力系統仍然可以正常穩定運行的重要前提。

近年來，我區高度重視風力發電項目建設，將其作為事關全區經濟社會可持續發展的一項重要工作來抓，及早謀劃，精心準備，積極運作，通過貴公司的鼎力支持及各級的共同努力，有力地促進了該項目的順利實施?，F將有關情況報告如下：

一、鎮基本情況

鎮位于我區東北部，面積平方公里，轄個行政村，人口.萬人，該鎮發展風力發電具有得天獨厚的優勢：一是風能資源豐富。該鎮距離黃海直線距離不足公里，是明顯的季風氣候區，常年多風，而且風向穩定，風能又大多集中在春冬兩季；年月在隋溝南嶺設立風力監測站，用以收集風力數據，分析結果顯示本地適合發展風力發電，經實地測風資料顯示年平均風速達到風力發電要求，風力資源一年四季都很豐富。此外，受海洋氣候的影響，該鎮無論是在年平均風速、有效風速全年出現時數、有效風能密度分布以及有效風能區劃等方面具有十分有利的條件。二是地理條件適宜。該鎮駐地周圍山頭較多，屬于低山地帶，四周均屬平原丘陵,地質表層為薄土及花崗巖，年平均氣溫．℃，最高氣溫．℃，最低氣溫零下．℃，年降水量毫米。三是環境優勢明顯。近海鄰港，交通條件優勢突出。我區境內KV輸變電站已開工建設，并有KV輸變電站座，千伏輸變電站座，輸變電站設施齊全，為風電場的建設提供了良好的支撐條件。

二、工作進展情況

自年月份以來，貴公司的開發部、技術部、風電公司、工程部、樹塔公司及設備安裝公司余次來我區鎮，經過勘測、設計、基礎、樹塔、安裝、調試等一系列工作，今年月日，由貴公司投資萬元高達米的測風塔及設備均安裝調試完畢。到目前為止，所測數據均達到建立風力發電廠的要求。如一年內所測數據有天達到要求，該項目明年初即可開工建設。同時，我區去年通過發改部門已將該項目轉報省發改委，申請將其列入省風力發電“”規劃。

三、我區的建議

一、風力發電公司辦公室精細化管理的重要性

1.市場競爭日益激烈

隨著我國逐漸的融入到WTO，我國風力發電企業逐漸的面臨國際競爭，必須要接受國際跨國公司的更大挑戰。市場競爭愈演愈烈，傳統的粗放式管理已遠遠不能滿足當今時代的發展，要求企業必須要做好轉型工作。另外，國外公司十分重視辦公室行政管理精細化，為了能夠穩固我國企業的腳跟，必須要逐步轉變為精細化管理。

2.復雜的消費群體誕生

隨著市場競爭愈演愈烈，風力發電企業的數量與日俱增，進而導致企業所選擇的方向越來越廣。隨著人們消費水平和理念不斷的提高，個性化需求逐漸成為消費的主要方向，更加重視風力發電企業的產品質量和服務質量。所以，必須要實現行政管理精細化管理，才能夠提高風力發電企業的工作效率和運行質量，為社會和企業提供更好的服務。

3.同質化經營的難題

集團公司：

近年來，我區高度重視風力發電項目建設，將其作為事關全區經濟社會可持續發展的一項重要工作來抓，及早謀劃，精心準備，積極運作，通過貴公司的鼎力支持及各級的共同努力，有力地促進了該項目的順利實施。現將有關情況報告如下：

一、鎮基本情況

鎮位于我區東北部，面積平方公里，轄個行政村，人口.萬人，該鎮發展風力發電具有得天獨厚的優勢：一是風能資源豐富。該鎮距離黃海直線距離不足公里，是明顯的季風氣候區，常年多風，而且風向穩定，風能又大多集中在春冬兩季；年月在隋溝南嶺設立風力監測站，用以收集風力數據，分析結果顯示本地適合發展風力發電，經實地測風資料顯示年平均風速達到風力發電要求，風力資源一年四季都很豐富。此外，受海洋氣候的影響，該鎮無論是在年平均風速、有效風速全年出現時數、有效風能密度分布以及有效風能區劃等方面具有十分有利的條件。二是地理條件適宜。該鎮駐地周圍山頭較多，屬于低山地帶，四周均屬平原丘陵,地質表層為薄土及花崗巖，年平均氣溫．℃，最高氣溫．℃，最低氣溫零下．℃，年降水量毫米。三是環境優勢明顯。近海鄰港，交通條件優勢突出。我區境內KV輸變電站已開工建設，并有KV輸變電站座，千伏輸變電站座，輸變電站設施齊全，為風電場的建設提供了良好的支撐條件。

二、工作進展情況

自年月份以來，貴公司的開發部、技術部、風電公司、工程部、樹塔公司及設備安裝公司余次來我區鎮，經過勘測、設計、基礎、樹塔、安裝、調試等一系列工作，今年月日，由貴公司投資萬元高達米的測風塔及設備均安裝調試完畢。到目前為止，所測數據均達到建立風力發電廠的要求。如一年內所測數據有天達到要求，該項目明年初即可開工建設。同時，我區去年通過發改部門已將該項目轉報省發改委，申請將其列入省風力發電“”規劃。

摘要:《風力發電技術》課程設計是風力發電技術教學過程中的重要實踐內容，本課程設計以設計風力機葉片為教學目標，首先進行風資源評估，其次根據風力機設計理論，選擇合適翼型，對風力機主要參數進行計算，最后要求學生建立風力機葉片的三維模型。通過葉片設計的課程設計，學生基本掌握風力機工作原理和設計過程，達到學以致用的目的。

關鍵詞:風力機；葉片設計；課程設計

1課程設計的必要性

在學習了《風力發電技術》這門課之后，學生初步掌握了風力機結構組成和工作原理，重點掌握了風力機葉片設計的理論，為了將理論知識轉化為實際的動手能力，開設了課程設計。學生通過設計風力機葉片，可以熟練掌握風力機葉片設計原理，并能夠通過結合動量葉素理論相關知識與給定的環境條件設計出工作葉片，掌握風力機葉片設計及制造知識，學習并熟悉SolidWorks等工程軟件進行風力機葉片的三維建模，樹立學生理論知識指導設計的工作思想，加深其對現場生產實際的了解，培養其對工程技術問題嚴肅認真、負責的態度，為其以后從事實際工作打下堅實的基礎[1]。

2課程設計環節教學過程

《風力發電技術》課程設計要求學生在一周時間內完成，在此期間，學生在接到課程設計任務書后，要根據任務書的內容要求，完成包括氣象資料收集，風力機葉片參數的計算和風力機葉片三維圖形的繪制等。本課程設計任務有一定難度，部分學生反映雖然時間緊張，但是通過課程設計基本掌握風力機葉片設計的相關知識，學會了解決比較復雜工程問題的思路和方法，收獲很大。本次課程設計的過程如下：2.1課程設計任務書的編寫。課程設計任務書在課程設計開始前下發給學生，任務書包含了本次課程設計要求學生完成的任務內容，課程設計的基本要求、工作計劃的進度安排和評級方式等，如果有必要，在任務書中要完成對班級人員的分組，保證每組一個題目，每個人數據不能重復。任務書要邏輯清晰，結構嚴謹，內容完備，保證同學們能夠準確理解課程設計題目意義，在老師的指導下，能夠比較順利的完成課程設計。風力機葉片設計流程圖如下：2.2氣象資料的收集。如圖1所示，風力機葉片設計的開端有兩個，分別是對當地風資源進行評估和確定風力機的額定功率，其中風資源的評估要必須要收集風力機當地的最少一年時間內的測風數據。但是，由于國內目前的氣象數據基本上都在氣象局，而對于風電企業來說，風資源數據相當于資產，因此作為學生很難獲取。學生主要通過網上查詢風力機設計當地的風資源數據，再對數據進行處理，估算出平均風速、最大風速和有效風能密度。2.3風力機葉片設計理論和計算。風力機葉片主要參數包括風輪直徑、輪轂直徑、葉片長度、葉片數、葉片沿展向的各個翼型弦長、翼型扭角、葉片安裝角以及符合風力機葉片空氣動力學的翼型選擇等。陳啟卷[2]總結了風輪直徑、葉片數風能利用系數等參數的選擇和計算方法，并總結了利用Wilson理論，計算葉片安裝角和翼型弦長的方法；李偉[3]通過系統的比較了風力機葉片空氣動力學設計中的Glauert方法和Wilson方法，由于Wilson方法在Glauert方法的基礎上引入了葉片尖端渦流損失和升阻比對葉片最佳性能的影響，因此成為國內最常用的風力機葉片設計理論。根據Wilson理論或者Glauert理論，利用MATLAB軟件可以精確得到葉片沿展向的弦長分布和安裝角隨葉片直徑方向的數據分布[4]。風力機葉片翼型的種類有很多，選擇翼型的時候要綜合考慮翼型對升阻比的影響，對風力機失速性能的影響以及最大限度地獲取風能。翼型的選擇和數據獲取有兩種方法，第一種方法是利用profili航空翼型設計軟件，選擇比較適合風力機的翼型，或者設計新翼型，然后所選翼型的TXT數據，第二種方法是登錄airfoil網站，選擇合適翼型，獲取翼型的TXT數據。利用Excel軟件對翼型數據進行簡要處理，刪除不必要的x和y軸名稱，增加z軸數據，這樣就可以利用SolidWorks軟件，繪制翼型輪廓曲線。利用以上兩種方法都可以同時獲得所選翼型的升阻比隨攻角的變化關系，對于分析翼型的空氣動力性能有重要作用。獲得翼型的TXT數據是對葉片進行是三維建模的必要條件[5]。2.4風力機葉片的三維建模。風力機葉片是一個平滑的流線型弧面，每一個斷面必須均勻過渡，三維建?？梢酝ㄟ^SolidWorks、AutoCAD等軟件實現，本文以SolidWorks為例，大致可以分為兩步：（1）基準面上翼型輪廓繪制：將風力機葉片沿展向從葉根到葉尖平均分成至少15等份，選定最佳葉尖速比λ為7，計算得出每個截面的比速λi，再通過計算每個截面翼型的弦長和扭角，然后在每個基準面上輸入翼型數據，生成15個基準面上翼型組，如圖2所示。（2）葉片實體建模：在完成每個基準面上翼型輪廓曲線繪制后，將每個翼型輪廓曲線依次連接，選擇SolidWorks的“凸臺/放樣”工具，通過放樣，生成葉片的實體三維模型，根據實際情況，需要對葉片輪廓進行修整，使葉片輪廓成圓滑的流線型。最后對葉片的葉尖和葉根進行優化處理，完成葉片的三維建模。如圖3所示。