我国风电装备发展现状浅析
本文导读:我国风电装备发展现状浅析,风机设备主要由底座、塔筒、机舱、轮毂、叶片、箱式变压器及电气等部分组成。各种机型设备的重量不同,塔筒的高度不同,一般是随风力高度分布情况而确定。目前,风力发电逐渐向大功率机组发展,要求风力发电机组可靠、寿命周期长,因此对零部件的精度、功能要求高。
中国产业信息网讯:
内容提示:风机设备主要由底座、塔筒、机舱、轮毂、叶片、箱式变压器及电气等部分组成。各种机型设备的重量不同,塔筒的高度不同,一般是随风力高度分布情况而确定。目前,风力发电逐渐向大功率机组发展,要求风力发电机组可靠、寿命周期长,因此对零部件的精度、功能要求高。
根据了解,全国陆地可利用风能资源3亿千瓦,加上近岸海域可利用风能资源,共计约10亿千瓦,发展潜力巨大。
为了合理有序的开发现有风能资源,首先需要进行的就是加强产业服务体系建设,扶持建立风能资源评价,风电场设计选址,产品标准,技术规范,设备检测与认证的专门机构。培育一批风电技术服务机构,建成较健全的风电产业服务体系。建设2~3座公共风电测试试验基地,为风电机组产品认证和国内自主研制风电设备提供试验检测条件。目前,工信部与国家能源局等相关管理部门目前正研究制定规范风电投资市场,完善风电设备产品标准及质量认证体系的相关政策,保证风电产品质量,促进成本降低。
2010-2015年中国风电装备产业深度调研与投资策略分析报告
风电产业的发展和进步不应盲目追求风电机组的装机容量,而应从我国各地区风场风资源的优劣、当地电力需求及电网输配电能力状况、风机性能及发展通盘规划,有序调控、全面协调、均衡平稳地发展。
我国风电装备现状
风机设备主要由底座、塔筒、机舱、轮毂、叶片、箱式变压器及电气等部分组成。各种机型设备的重量不同,塔筒的高度不同,一般是随风力高度分布情况而确定。目前,风力发电逐渐向大功率机组发展,要求风力发电机组可靠、寿命周期长,因此对零部件的精度、功能要求高。
(1)发电机组。风电用发电机组的原理和结构与火电等其它发电机基本一样,从制造角度上看没有太大难度,能制造火电发电机组的企业,一般都能满足制造风电用发电机组的要求。但是,由于风电采用变频联调和空一空冷却等设备,以及要求20年以上工作寿命,故需要更高的稳定性和可靠性以及其他特殊的要求。
(2)齿轮变速箱。风机的变速箱主要由箱体、行星轮系和变速机构等组成。其中变速箱内行星轮系和变速机构加工量大、难度高。涉及的齿轮加工机床中,大规格数控齿轮机床普遍要求高效、重载、重切、刚性好的特点(主要依靠进口,中小型使用国产)。
(3)叶片。风机的叶片大多采用环氧玻璃纤维或碳纤维等复合材料制作。叶片设计主要采用全三维气动仿真和结构有限元仿真,使用真空灌注工艺进行叶片生产。机械加工较少,部分需要冲切成型。
(4)塔筒。风电塔筒一般采用普通钢板材料,辊压卷曲焊接而成。其直径约咖3m一4,5m,高约80m一100m,内部设有升降机构。加工制造主要需要大型卷板机和焊接设备,大型切割设备等。
目前在欧洲国家,风电装机容量的比例能达到10%~20%,甚至可以达到30%,之所以能够达到这么大的比例,除了欧洲的电网能力强外,还因为其拥有技术先进的风机设备,电网侧的变电站可以控制电机侧的风机,变电站通过网络可以对各个风机的发电量进行集中控制。但我国使用的风机都是用最大功率输出进行控制的,所以,按照目前的技术水平,一旦超过5%就会严重影响电网侧的正常运行。
所以,要想彻底解决这一问题,首先要增强电网对大规模风电接入的适应性,包括增强电力系统的灵活性和加强电源侧和负荷侧的管理。目前,正在规划的智能电网建设是对风能利用方式很大的支撑。当然,我们在考虑接入大电网的同时,也要考虑分布式电源系统和区域间的调度问题。
其次,要研发使用世界一流技术的风机,而不能使用落后的风机。