八十年代中期到九十年代中期,世界风力发电技术取得了突飞猛进的发展,设计。制造技术趋向成熟,产品进入商品化阶段,功率等级从几十千瓦跃升至600KW,并向兆瓦级挺进,发电成本竞争力越来越强;同时,风电场建设和管理的水平以及规模也上升到崭新的阶段,如丹麦明确提出其风电场装机容量将达到电网总装机容量的论文网10百分号。我们的邻居印度,发展态势尤为引人注目,短短六年左右的时间,其风力发电装机容量就上到80多万千瓦。

1983年山东引进3台丹麦Vestas55kW风力发电机组,开始了并网风力发电技术的试验和示范。1986年,新疆达坂城安装了一台丹麦Micon100kW风力发电机组,1989年安装了13台丹麦Bonus150kW风力发电机组和在内蒙古朱日和安装了5台美国Windpower100kW风力发电机组,开始了风电场的运行实验和示范。

七五“。八五“期间,国家计委。国家科委都开列了研制并网风力发电机组的重点攻关项目。电力部建设风电场的宏伟设想以及黄毅诚部长风力发电应成为电力的一支方面军“决策极大地鼓舞了风电场建设的士气和制造发展风力发电机生产技术的热情。

根据国家计委已经批准立项和正在申请立项的情况,在九五“后三年,风电场建设将以60～100MW／年的规模高速发展。面对这一发展趋势,很好地总结过去的工作,客观地分析风电场的潜力和市场形势,从而较科学地作出规划并制定相应对策是十分必要的。

一。风电场现状

(１)装机容量分布

截止1997年底,风电场的总装机容量为166500kW,分布在新疆维吾尔自治区。内蒙古自治区。广东。辽宁等10个省区。

(２)各厂家的市场占有率

由于各方面条件的制约,并网风力发电技术的研究和开发尚处于200kW级机组实验阶段,与世界先进水平相比,差距甚大,同时远远落后于风电场建设的要求。特别是资金短缺,尚不能在风电场建设方面大量投资。因此,这一市场目前基本上是由外国占据着,主要由丹麦(占有67百分号)德国(占有21百分号)和美国(占有11百分号)的厂家占据着;比利时和瑞典也有少量机组,但未成气候。虽然国产机组的装机容量占到1百分号,但由于质量方面的问题,大多不能正常运转。

(３)风电场运行情况

风电场运行水平与国际先进水平尚有较大差距。以内蒙古为例,1996年4个风电场总装机容量14475KW,总发电量2254万kWh,年平均单位装机发电量为1557kWh/kW,综合容量利用率为17。8百分号,而目前世界先进水平可达50％左右。影响这一指标的主要因素有:

●风力资源

●机组运行可靠性及人员维修能力

●机组发电效率

●电网吸纳风力发电量的水平

据统计,目前风力发电的成本为0。42～0。72元／kWh。在没有优惠政策及补贴的前提下,尚无法与火力发电竞争,不具备商业性开发的条件。但正在迅速接近火电成本,前景良好。

(４)奖金投入

●风电场建设投资用大约10年时间使风电场总装机容量达到166。5MW的水平,总投资约17。5亿元,综合单位投资1。05万元/kW。其中,利用外资(主要是利用国外政府贷款)约8500万美元,折合人民币约7。1亿元,占总投资的41百分号;国内投资约10。4亿元,占总投资的59百分号,其中外汇7160万美元,折合人民币5。94亿元,配套人民币约4。5亿元。

●并网风力发电技术的研究开发投入。

迄今,并网风力发电技术的研究开发投入主要来自国家计委和国家科委的国家重点攻关项目。七五“期间投入约300万元;八五“期间投入700万元,比七五“增加2。3倍;九五“期间计划投入约2000万元(尚未到位),比八五“增加2。86倍。实际到位投入约1000万元,占风电场建设总投入17。5亿元的0。57百分号。

二。风电场建设发展的主要特点

①从七五“开始着手风电场建设,经8年的努力,建起了19个风电场,总装机容量达到166。5MW的水平,占全国电网总容量的0。07百分号。从1996年开始,风电场建设出现跳跃式发展的态势。1996年新增装机容量22350KW,是八五“年均装机容量的3。5倍;1997年新增装机容量108800KW,是1996年装机容量的4。87倍。

②位于内陆的新疆。内蒙古,装机容量名列前茅,装机功率占全国装机容量62百分号。起步早。当地领导重视。中央部委支持是取得可喜成绩的主要原因。

③沿海地区的广东。辽宁。浙江紧跟其后,占到了全国装机容量的28百分号。

④海南。河北。甘肃。福建。山东。吉林等省正在起步。

⑤目前的并网型风力发电机市场主要由丹麦(占有67百分号)。德国(占有21百分号)和美国(占有量1百分号)占据着。国产机组仅占约1百分号,且由于技术问题,可靠性很差,大多不能正常运转。目前,占风力发电机市场10百分号以上份额的有5个厂家:丹麦的Vestas(占有24百分号)。Micon(占有23百分号)。Nordtank(占有15百分号)。和Bonus(占有14百分号);美国的Zond(占有10百分号);两个德国厂家Nordex和HSW,分别占有5百分号和3百分号。国产机组在风电场建设中无立足之地的主要原因是:在这一领域的研究开发进程大大落后于建设步伐。研究开发经费严重不足(已投入使用的仅约1000万元)。比例关系严重失调(仅占风电场建设总投资的0。57百分号),使科研部门无法向生产部门提供技术支持;风力发电成本目前在为0。42～0。72元/kWh,尚不具备商业性生产的条件;的生产部门不可能自主投入开发有关技术,只有拱手让出市场,无竞争能力。

⑥到1997年底,风电场建设总投资约17。5亿元,综合单位装机容量投资1。05万元／KW。其中,利用外资约8500万美元,折合人民币约7。1亿元,占总投资额的41百分号;国内投资约10。4亿元,占总投资的59百分号,其中外汇7160万美元,折合人民币5。94亿元,配套人民币约4。5亿元。通过建设项目引进的技术仍局限于制造塔架。基础件的低水平技术上,令人遗憾。

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