風力發電技術發展現狀及趨勢研究獲獎科研報告摘

要：風能資源作為一種清潔能源受到世界各國的重視，其中風力發電是最主要利用風能的手段，因此積極研究和應用風力發電對我國的能源可持續利用和環境保護有著非常重要的意義。我國的風力發電在我國的新型能源發電中占有很高的比重，能源企業需要做好環境保護工作，風力發電技術需要提升。本文從風力發電現存的問題進行入手，針對風力發電技術的提升和未來發展進行了分析，希望可以對我國風力發電企業和新型能源企業起到一定的幫助作用。

關鍵詞：鋒利發電技術;功率測算;發展趨勢

1引言

從能源利用的角度來看，風能資源是一種可再生資源，并且屬于清潔能源的一種，擁有資源量非常巨大，并且是一種源源不斷的資源。從全球之前爆發的石油危機來看，需要新型能源來保證未來能源的供應。現有的新型能源核電技術依然不夠穩定，并且在目前的應用上技術也遲遲不能得到更好地提升與發展，距離大規模使用還需要一定的完善。正是因為這樣，風能資源成為了目前主流的新型能源研究方向。目前很多的企業和相關研究人員已經開始了風能資源的利用研究，在研究人員的不斷努力下，風力發電已經得到了不斷的應用，并且為我國的電力行業帶來了很大的幫助與貢獻。

2風力發電技術現狀及面臨的問題

2.1風力發電功率測算技術需要提升

在實際的鋒利發電過程中，需要對鋒利發電的功率進行測算，所以需要對于風功率預測技術進行優化。風功率預測技術可以改善鋒利電網的工作效率，進一步提升鋒利發電與智能電網的結合。通過對鋒利電場的發電功率進行測算，電能企業可以對鋒利發電電場進行規劃，合理的安排電力負荷，從而定向調整鋒利發電設備的使用頻率，降低鋒利發電系統的運行成本，提升風力發電整體的經濟效率。除此之外，還應當對風電負荷的波動情況進行預測，并且提升相關的預測精度，可以更進一步的提升智能電網系統的運行穩定性。提升鋒利發電功率預測水平可以幫助發電廠合理配置人員與發電設備，使得整個鋒利發電的機組在人員配置和設備利用上更加的科學化，從而保障電力系統的穩定工作和運行。目前國內的鋒利發電功率測算起步較晚，所以需要積極吸取國外鋒利發電廠建設過程中的經驗，引進先進科技來進行更好的研發，從而搭建一套更加準確的合理的預測系統。

2.2風力發電機組特性與風力資源的匹配問題

在建設鋒利發電廠的過程中，應當注意發電廠的規模和實際的資源配置兩者的協調問題。在實際的建設過程中，會存在一些為了鋒利發電的規模而不斷增加發電機位的現象。從現有的風能資源來看，很多的企業都會選擇將風場規模不斷擴大，提升整體的發電效率，從而使得整個風場的經濟效益達到最大化?？墒窃诘惋L速電場的情況下，這種方法就不能很好的適應，相關的鋒利資源測算問題應當交給專業人士，通過對風場的鋒利資源測算來調整鋒利發電廠的建設規模，對風場的建設成本與鋒利發電總量，以及未來的可靠穩定收益進行詳細的測算，從而確定鋒利發電廠的建設規模，以求得一個最優解。

從一般的鋒利發電廠建設來說，鋒利資源的總量是一個重要的指標，但是對低風速電場區域的發電機布置也需要考慮到尾流的實際影響。在實際的建設過程中，需要充分的模擬和仿真，不斷根據鋒利資源來調整鋒利發電機的位置，合理的安排發電機組的工作數量，在最大限度上對尾流的負面影響進行限制，達到經濟效益的最大化。除此之外，對于低風速區域的發電機在建設時，需要采用較高的輪轂，這樣才可以根據鋒利資源的來向合理調整發電機的工作模式，從而更好的利用鋒利資源。

3風力發電發展趨勢研究

3.1單機容量向大容量革新

目前我國的鋒利發電主要是向著大容量的方向發展，現有的單機容量已經不能夠滿足電力行業的使用，未來需要更大容量的電機保證發電功率。傳統的鋒利發電采用雙饋式驅動發電機，這種驅動方式會產生巨大的噪音，并且對于內部的齒輪箱磨損是非常嚴重的，所以未來會逐漸減少這種驅動方式的使用，改用直驅式來進行驅動。采用直驅式進行驅動，可以保證風輪和發電機同時轉動，這種方式能夠降低工作過程中產生的噪音，并且還省去了變速齒輪箱的環節。所以采用直驅式驅動可以降低鋒利發電電場的建設成本，并且降低了噪音污染，提升了鋒利發電系統的穩定性和安全性。除此之外，還應當將定槳矩恒速恒頻向變槳距變速恒頻革新發展，這樣可以提升鋒利發電的能量轉化率，提升鋒利發電的實際經濟效益。

3.2海上鋒利資源的利用

陸上風能資源已經得到了廣泛應用，并且相關的研究也在不斷的開展，已經逐步趨向于成熟，所以可以針對海上風能資源的利用進行深入研究，對海洋風能資源的存儲和利用需要不斷的提升。

3.3采用分段式葉片

對于巨型發電機而言，采用超長的葉片會對運輸和安裝的成本是一種壓力，并且對于葉片運行的穩定性也是一種考驗。然而分段式葉片的出現可以很好的解決目前的這個痛點，分段式葉片通過將超長葉片進行分段拆解，降低了整體的運輸成本，并且在安裝方面更加容易操作。

除此之外，采用無刷交流雙饋異步電機也是未來鋒利發電的一種主要方向，這種電機的成本更低并且效率很高，從而降低了對于鋒利發電設備的維護成本。

隨著鋒利發電的不斷普及和發電廠規模的提升，電網的穩定性也是非常重要的一個環節。為了提升電力系統的穩定性，需要對鋒利發電機組的發電功率進行監控，使其能夠與電力系統的負載維持在一個相對平衡的狀態，并且如果出現故障之后的快速恢復都需要相應的深入研究。

4結束語

綜上所述，隨著鋒利發電技術的不斷發展和完善，未來的電網布局中風電的容量比例會大大提高，但是風能對于自然因素的要求很高，自然界的鋒利資源不夠穩定，這就造成了鋒利發電的穩定性得不到保障。目前鋒利發電在實際的應用中還是存在一定的缺陷，但是隨著未來技術的不斷發展和進步，這些問