风力发电技术第一章风力发电技术风力发电技术风能和风力发电概述二本课程内容三背景介绍一风力发电技术第一节概述风能是大气运动形成的一种能源形式，其能量来自于大气所吸收的太阳能。人类对风能的利用历史久远，早在公元10世纪，波斯就出现了水平转动的风磨。风力发电技术公元12世纪，欧洲开始使用风车抽水、碾磨谷物，此后风车一直是主要的动力机械之一。风力发电技术我国开始利用风能作为动力大约在13世纪中叶。现在所说的风能利用主要是指风力发电。采用风力涡轮机发电的设想始于1890年丹麦的一项风力发电计划，到1918年丹麦已经投入运行了120台风力发电机。风力发电技术风力发电走向规模化应用还是在20世纪90年代以后，风力发电的装机容量开始以每年平均20%以上的速度增长，已成为世界上各种能源中增长最快的一种。据统计，2007年底，全球风力发电新增装机容量19791MW，总装机容量达到94005MW，比2006年增加了27%，风力发电的总量已占全球电力消费总量的1%以上。风力发电技术我国风能资源非常丰富。2006年国家气候中心研究结果表明，我国陆地10米高度层可开发和利用的风能储量除青藏高原外总量约为25亿kW，海上可开发和利用的风能储量约为7.5亿kW，共计约32.5亿kW。我国风电开发的空间十分巨大。目前，风力发电只占在全国电力装机总容量的1.2%。而根据国家发改委的长期产业规划，2020年10000万kW，占全国电力总装机的2%。风力发电技术一、世界风能发电概述20世纪末，由于能源危急和全球环境保护的影响，欧洲、美国及亚洲的印度、中国风力发电出现强劲势头，其中丹麦的风电量已经超过了总发电量的20%。目前，欧洲最大的风力发电国是德国，西班牙居第二。全球风力发电保持高速发展的势头，预计到2010年，全球风力发电装机总量可以达到160GW。风力发电技术风力发电快速增长的原因在于两个方面：一是经济发展对电力需求的快速增长和可持续发展的要求；二是风力发电技术的不断进步，促进了发电价格不断降低。风电价格不断降低的同时，化石燃料的价格呈总体上升趋势，加之环保和二氧化碳减排的要求，化石燃料发电的价格总体是上涨的。因此风力发电将称为21世纪重要的能源形式之一。风力发电技术就风能资源的储量来说，地球上风力资源的利用才刚刚开始，发电技术的发展就是风力发电机技术的发展。目前，风力发电机在叶片材料、气体动力学特性、控制方式等方面不断进步的同时，主要是向大型化的方向发展。世界风能市场上风力发电机的主要供应商来自欧洲和美国，其中丹麦一直居世界领先地位，占全部市场份额的60%以上。风力发电技术德国一直引领着世界风电市场的发展。德国2006年底发电装机容量2194MW，是目前世界上发电装机容量最多和风力发电机组技术最先进的国家。德国风力发电的制造技术和生产规模都处于世界领先水平，目前世界上在运行的最大的商用风力发电机组就产自德国。德国EnerconE112型风力发电机最大输出功率达到6MW,风力发电机全高186m,风轮直径为114m，切出风速为28~34m/s，是目前世界上最大的风轮机。风力发电技术丹麦和西班牙----紧随德国之后丹麦和西班牙的风电也在高速发展。西班牙的2006年装机容量达到11.6GW，欲挑战德国争夺欧洲之冠的地位。丹麦已经成功地用风电来满足国内23%的电力需求，是世界上风电贡献率最高的国家。丹麦在风电机组制造、风能资源评价和风电场接入电网等领域的技术均居世界领先地位。风力发电技术美国的风力发电美国的风能资源丰富，据估算，如果全部开发美国三个州(得克萨斯州等)的风电就可以满足全美的电力需求。在美国，风能发电已经很有竞争力，其成本相等甚至低于传统电力的平均价格。目前，美国最大的风电场是位于德克萨斯州的马谷风能中心，该中心建有421台风力发电机组，装机容量达到735MW，于2006年9月全部建成。美国新建风电场普遍使用GE公司1.5MW风力发电机，其次是西门子公司的2.3MW风力发电机。风力发电技术印度--发展中国家的先锋从20世纪80年代起，印度就启动了风电项目。在20世纪90年代后期印度风电市场一度低靡，但最近却开始复苏。截至2006年底，风电装机容量已达62...
