浅析风力发电技术及其发展趋势

孙恒一

【摘  要】风力发电对我国的电能起着举足轻重的作用，此外，它在削弱污染和节约不可再生能源方面也发挥着极其重要的作用。因此，对风力发电技术的发展予以高度的重视，是推动我国社会经济持续发展不可或缺的条件。最近几年来，我国风力发电的发展取得了质的突破，风力发电技术也日趋纯熟，风力发电的商业运营水平持续提升，但仍然存在着许多弊端。因此，加大对风力发电的研究力度，重视在风力发电方面的资金和人力投入，是目前我国的电力行业首当其冲的任务。

【关键词】风力发电;技术;发展趋势

引言

伴随着时间的推移，人们的生活品质趋于优质化，随之而带来的还有庞大的电能使用量和超重的用电负荷，能源企业是开发电能能源的核心机构之一，作为核心机构它就一定要对电能能源的开发工作予以高度的关注，在现实工作当中，通过对风力发电技术的不断研制和开发，持续把风能转变为电能，从而给人类生活供给更加充足的电力能源，促使我国的社会发展和经济发展都取得持续稳定的发展。

1 风力发电的优势

风力发电这种发电方式具备着高度的安全性和可靠性，伴随着大型机组技术的日趋纯熟和电能产品的日趋商品化，风力发电的成本也随之缩减;

风力发电对资源零消耗、对环境零污染，其发展前途十分光明;

风力发电所需建设时间短，一台风机从运输到安设最多只需三个月，建造一个万千瓦级风电场最多只需一年，且安设一台即可投入生产;

装机形式易于变通，可随资产数量调整，这大大方便了资金的筹措;

容易运行，可脱离工人正常运行;

占地面积小，机组加监控再加变电等诸多建筑物总共占风电场1%左右的面积，剩余面积还可用于农耕渔牧;

对土地基本没有要求，不论在海边还是荒无人烟的沙漠，任何恶劣环境它都可以成功建设;

发电方式形式丰富，不但可以依靠联网运行，而且能够与柴油发电机配合组成互补系统，此外，它还能够单独工作，这给偏远无电地区带去了源源不断的电能，有效地解决了其缺电的难题。

2 风力发电技术现存弊端

2.1 單机容量小，致使建设资源的耗费

显而易见，风力是风力发电的核心元素，风力发电的发电效能决定着发电行业的兴盛，所以，风力发电技术理当与电力市场的发展形势紧密结合，还要充分考量人们的用电量，从而对技术中存在的弊端加以改进。但是，当前形势下人们的生活品质在持续优化，人们对电的诉求持续上升，风力发电是发电技术的核心部分，为不断满足人们的用电诉求，在许多地方都会选择对风力发电机组的数目予以增加，但如此一来便会致使资源白白损耗，极大地程度浪费了土地资源，这会造成国家土地资源紧缺，阻碍风力发电进一步的稳定发展。

2.2 陆地风力发电建立太过密集

由于人们日趋攀升的用电诉求，陆地上接踵建立了数量庞大的风力发电站，在这其中，还有大量的风力发电场设立在城市周围，但是风力发电场的发展也因此受到一定的约束。除此之外，风力发电场的场址不够科学，不利于风力发电业的持续兴盛。

2.3 风力发电技术性价比不高

风力发电技术的核心在于节能，但通过对风力发电技术的运营实况进行深入研究后得知，风力发电技术的实行不够实惠，导致其成本增涨，对风力发电技术的实际效果有所削弱，这与风力发电技术的初心背道而驰，阻滞着风力发电技术的持续兴盛。

3 风力发电技术日后的发展趋势

3.1 风力发电机组容量和发电机组机型层面的发展

风力发电技术发展旨在缩减发电成本，促使发电高效化、牢靠化。为提升发电效能可以利用增加风力发电机的单机容量来实现，提升风能使用率。我国风力发电机的机组容量由2005年的750～850kW持续增长至1.5～2.5MW。与此同时，海上风电机组的容量也日渐攀升，海上风电场中华锐风电3MW的应用数量相当庞大，3.6MW、4MW、5MW 以及6MW海上风电机组也已投入建设并进行了测试，海上风电的开发和应用都实现了质的提升。单凭风力发电机型来说，现而今海外选择最多的是双馈异步发电型变速风电机组，其中有丹麦 Vestas公司生产的也有美国GE风能公司研发的。我国风电公司研发的大部分发电机组也属于双馈异步发电机变速恒频风电机组。拿 2013 年新生产的风电机来讲，双馈异步发电型变速风电机组所占据总数的比重约达 69%，在这之中，3MW双馈异步发电机变速恒频风电机组被广泛应用于海上风电场中，6MW 双馈异步发电机变速恒频风电机组已经进入调试。

3.2 理应转向海洋领域

对于风力发电而言必须要借靠源源不断的风能源，所以在进行风力发电选址时，必须要找风力大的地方。基于上述讨论分析得到，多数风力发电站选址都在城市附近，但因为城市建筑楼群密集，楼层普遍都高，所以城市附近因有建筑物群的遮挡，风的强度必然有所削减，发电量也将受到大程度的影响。对于这类情形，笔者以为在以后风力发电技术更新过程中，必然要朝着海洋方向运动，有关单位应该重点分析探索风力技术的开发，尽可能多的利用自然资源。比起陆地环境海洋环境要更加适合于风力发电。因为海洋 面积一般较大，且周边没有建筑物遮挡，风资源就能够被充分利用，而且在海上建成发电场将有效降低土地使用率，还能有助于发电技术的不断更新。并且还能迎合时代的发展潮流，产生更多的电力以供人们的日常生活需求。

3.3 变桨距调节技能

一般意义上得风力发电机，在平稳运行的时候，利用的一般都是定桨距技术，原理就是把轮毂和桨叶进行紧固，让桨距角稳定在一个不变值，在风速要比既定值大时，由桨叶失速的特征可知，气体流动过程中产生的空角会达到失速要求，受到了桨叶紊流的作用，会造成发电机的工作效率大大降低，使得输出功率被限制。而具体的调整方法比较常见。但是也有利用加装桨片的方法，提高发电效率，而发电机在正常使用的时候，主要是要用桨距角的大小变化去调整转速，而当桨距角等于0时，则说明额定功率大于输出功率，而当额定功率小于输出功率时，则说明此时输出稳定，并且此时桨距角的变化取决于桨距是否产生变化，而对于变桨距调节技术而言，它不仅安全可靠，更重要的是利用率高且稳定高效，而且桨组叶片较轻，机组重量变小，有助于发电机使用性能进一步的优化，但与之对应的是，变距调节虽然稳定可靠，但技术要求一般较高。

4 结束语

由于人们的生活水平不断提高，用电需求也日益凸显，所以对于电能的开发利用需求，越来越迫切。而在当今发电技术当中，风力发电是最要紧关键的组成元素，利用有关的机器设备和技能可以将风能转变为电能，以供人们的日常需求用电。并且为了能够提高能源转化率，应进一步的强化技术革新，才能真正迎合当今时代的需要。

参考文献：

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（作者单位：黑龙江龙源新能源发展有限公司）