我國風(fēng)能利用現(xiàn)狀

    （1）行業(yè)現(xiàn)狀。我國東南沿海地區(qū)風(fēng)能資源較豐富，年平均風(fēng)速為4m/s。這些地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)發(fā)展迅速，用電量較大，常規(guī)能源貧乏，部分電網(wǎng)通達(dá)的地方缺電也較嚴(yán)重。為滿足農(nóng)田灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖和鹽場制鹽等低揚(yáng)程大流量提水作業(yè)的需要，當(dāng)?shù)赜脩粢言谑褂靡恍┑蛽P(yáng)程風(fēng)力提水裝置。如福建省莆田地區(qū)利用風(fēng)力提水制鹽，天津市郊區(qū)利用風(fēng)能排咸和育苗，山東省新泰市的風(fēng)力—空氣泵農(nóng)田灌溉等，都取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。在上述地區(qū)推廣應(yīng)用風(fēng)力提水機(jī)組，對農(nóng)業(yè)、漁業(yè)和副業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展具有重要的意義。另一方面，我國內(nèi)陸風(fēng)能資源較好的區(qū)域，如內(nèi)蒙古北部、甘肅和青海等地的年平均風(fēng)速為4~6 m/s，3~20 m/s的風(fēng)速累計4000~5000h/年。這里是廣大的草原特區(qū)，人口分散，難通電網(wǎng)。利用深井風(fēng)力提水機(jī)組為牧民和牲畜提供飲水或進(jìn)行小面積草場灌溉，對于改善當(dāng)?shù)啬撩竦纳睢⑸a(chǎn)條件具有明顯的社會效益。此外，甘肅、新疆北部及松花江下游也屬于風(fēng)能豐富區(qū)，適合發(fā)展風(fēng)力提水。

    （2）產(chǎn)品類型。在風(fēng)力提水機(jī)組的產(chǎn)品品種上，我國已基本形成南方型低揚(yáng)程大流量風(fēng)力提水機(jī)組和北方型高揚(yáng)程小流量風(fēng)力提水機(jī)組兩大系列，約有十幾種產(chǎn)品型號。經(jīng)過嚴(yán)格的生產(chǎn)考核運(yùn)行和多年的實際應(yīng)用，這些機(jī)組的產(chǎn)品質(zhì)量基本可靠，有些機(jī)組的水平達(dá)到或處于國際領(lǐng)先地位。近年來，我國低揚(yáng)程風(fēng)力提水機(jī)組已出口到斯里蘭卡和馬來西亞等國家。因此，我國現(xiàn)有的風(fēng)力提水機(jī)產(chǎn)品可以在國內(nèi)外逐步推廣使用。

    （3）發(fā)展趨勢。今后我國對風(fēng)力提水機(jī)的需求仍將逐步增加，預(yù)測發(fā)展趨勢如下。黑龍江三江平原旱田改水田需要揚(yáng)程5m、流量大于30m3/h的風(fēng)力提水機(jī)組，根據(jù)市場需求預(yù)測，如果該機(jī)型2005年研制成功，到2010年可發(fā)展1500臺。河北和山東等省的平原地區(qū)需要揚(yáng)程15~30m的小型戶用風(fēng)力提水機(jī)組，到2010年可發(fā)展1500臺。東南沿海地區(qū)鹽場制鹽、農(nóng)田排灌和水產(chǎn)養(yǎng)殖需要低揚(yáng)程大流量風(fēng)力提水機(jī)組，到2010年可發(fā)展1500臺。內(nèi)蒙古、青海和甘肅等省區(qū)需要高揚(yáng)程小流量的風(fēng)力提水機(jī)組為草原特區(qū)提供人畜飲用水和小面積草場灌溉用水，到2010年可發(fā)展1500臺。

從風(fēng)力提水機(jī)組分類上講，主要產(chǎn)品和技術(shù)的發(fā)展趨勢：①低揚(yáng)程大流量風(fēng)力提水機(jī)多采用旋轉(zhuǎn)式水泵，用于提取地表水和淺層地下水。②高揚(yáng)程小流量風(fēng)力提水機(jī)多采用往復(fù)式水泵，用于提取深層地下水。③風(fēng)力提水機(jī)—微滴灌系統(tǒng)。④風(fēng)力機(jī)—空氣泵提水機(jī)組。⑤風(fēng)力發(fā)展機(jī)—電泵提水系統(tǒng)。

    2.小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)

    （1）行業(yè)現(xiàn)狀。我國從20世紀(jì)80年代初就把小型風(fēng)力發(fā)電作為實現(xiàn)農(nóng)村電氣化的措施之一，主要研制、開發(fā)和示范應(yīng)用小型充電用風(fēng)力發(fā)電機(jī)，供農(nóng)民一家一戶使用。目前，1 kW以下的機(jī)組技術(shù)已經(jīng)成熟并進(jìn)行大量的推廣，形成了年產(chǎn)1萬臺的生產(chǎn)能力。近10年來，每年國內(nèi)銷售5000~8000臺，100余臺出口國外。目前可批量生產(chǎn)100、150、200、300和500W及1、2、5和10 kW的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，年生產(chǎn)能力為3萬臺以上，銷售量最大的是100~300W的產(chǎn)品。在電網(wǎng)不能通達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)，約60萬居民利用風(fēng)能實現(xiàn)電氣化。截至1999年，我國累計生產(chǎn)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組18 .57萬臺，居世界第一。

    （2）發(fā)展趨勢。①功率由小變大。戶用機(jī)組從50、100W增大到300、500W，以滿足彩電、冰箱和洗衣機(jī)等用電器的需要。②由一戶一臺擴(kuò)大到聯(lián)網(wǎng)供電。采用功率較大的機(jī)組或幾臺小型機(jī)組并聯(lián)為幾戶或一個村莊供電。③由單一風(fēng)力發(fā)電發(fā)展到多能互補(bǔ)，即“風(fēng)力—光伏”互補(bǔ)、“風(fēng)力機(jī)—柴油機(jī)”互補(bǔ)和“風(fēng)力—光伏—柴油”互補(bǔ)。④應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，由家庭用電擴(kuò)大到通訊和氣象部門、部隊邊防哨所、公路及鐵路等。

    3.大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及國外機(jī)組國產(chǎn)化

   （1）大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。我國大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的研究制造工作正在加快發(fā)展。中國一拖集團(tuán)有限公司與西班牙電力公司美德（MADE）再生能源公司成立的一拖—美德（MADE）風(fēng)電設(shè)備有限公司，西安航空發(fā)動機(jī)公司與德國恩德（NORDEX）公司成立的西安維德風(fēng)電設(shè)備有限公司分別生產(chǎn)了1臺660 kW600 kW的主發(fā)電機(jī)組，并已經(jīng)安裝在遼寧營口風(fēng)電場并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行。這兩臺機(jī)組的國產(chǎn)化率達(dá)到40%。另外，浙江運(yùn)達(dá)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備廠在生產(chǎn)200 kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)上又生產(chǎn)出了4臺250 kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，安裝在廣東南澳風(fēng)場運(yùn)行，這是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)、運(yùn)行狀況最好的機(jī)組。

   （2）國外機(jī)組國產(chǎn)化。在我國風(fēng)電場建設(shè)的投資中，機(jī)組設(shè)備約占70%，實現(xiàn)設(shè)備國產(chǎn)化、降低工程造價是風(fēng)電場大規(guī)模發(fā)展的需要。但樣機(jī)的研制及形成產(chǎn)品需要很大的投入，有關(guān)部門曾經(jīng)研制過兩種型號的200 kW樣機(jī)，但還未來得及商品化，市場上的主導(dǎo)產(chǎn)品已發(fā)展到600 kW機(jī)組。為了跟上世界技術(shù)發(fā)展水平，引進(jìn)國外先進(jìn)成熟的技術(shù)，經(jīng)過消化吸收逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化的方案，是符合我國國情的。大型風(fēng)電機(jī)的主要部件在國內(nèi)制造，其成本可比進(jìn)口機(jī)組降低20%~30%，因此，國產(chǎn)化是我國大型風(fēng)力機(jī)發(fā)展的必然趨勢。我國大型風(fēng)電機(jī)的國產(chǎn)化從250~300 kW機(jī)組開始，發(fā)展到600 kW。塔架可以在國內(nèi)制造，發(fā)電機(jī)和輪轂也已在國內(nèi)試制出來，將上述部件安裝在進(jìn)口風(fēng)力發(fā)電機(jī)上考核，如果質(zhì)量達(dá)到原裝機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)就可以替代進(jìn)口件。其他部件如齒輪箱、主軸、剎車盤和迎風(fēng)機(jī)構(gòu)都可以在國內(nèi)試制成功后取代進(jìn)口件。根據(jù)我國的生產(chǎn)水平和技術(shù)能力，大型風(fēng)力機(jī)國產(chǎn)化是完全可行的。

   600 kW機(jī)組的國產(chǎn)化方式主要有兩種。一種是支付技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)購進(jìn)全套制造技術(shù)，經(jīng)過自主開發(fā)逐步完善提供商業(yè)化產(chǎn)品。另一種是通過技貿(mào)結(jié)合的方式購進(jìn)一批技術(shù)成熟的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，同時引進(jìn)制造技術(shù)，組建中外合資公司，嚴(yán)格按照原裝部件標(biāo)準(zhǔn)在國內(nèi)生產(chǎn)，逐步提高部件的國產(chǎn)化率。

    4.風(fēng)力發(fā)電場建設(shè)進(jìn)程

    （1）風(fēng)力發(fā)電場繼續(xù)增多，裝機(jī)容量繼續(xù)增加。從我國風(fēng)電場的建設(shè)歷史來看，1986年4月由航空部和山東省計委撥款建設(shè)的第一個風(fēng)電場在山東榮城發(fā)電后，全國各地陸續(xù)引進(jìn)機(jī)組建設(shè)風(fēng)電場，裝機(jī)容量逐年增加。1990年累計裝機(jī)4000 kW，最大的機(jī)組單機(jī)容量為200 kW；1993年累計裝機(jī)1.45萬kW，單機(jī)最大為500 kW；1995年累計裝機(jī)3 .75kW；到1997年底全國風(fēng)電場裝機(jī)433臺，容量達(dá)到16 .67萬kW，單機(jī)最大為600 kW；1998年總裝機(jī)容量達(dá)到22.4萬kW；1999年達(dá)到26.24萬kW。

   （2）風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量逐年加大。風(fēng)電場內(nèi)安裝的國產(chǎn)機(jī)組主要有兩種：一種是科技攻關(guān)的樣機(jī)或后續(xù)生產(chǎn)的幾臺機(jī)組，由于技術(shù)和質(zhì)量問題，需要繼續(xù)改進(jìn)；另一種是與國外廠商合作生產(chǎn)的，有些部件用國產(chǎn)的替代基本上能夠正常運(yùn)行。進(jìn)口機(jī)組多是較成熟的商品機(jī)組，可靠性高，這種機(jī)組主要有變槳距調(diào)節(jié)型和定槳距失速調(diào)節(jié)型兩種，單機(jī)容量在1996年以前是150~300 kW，后來安裝的主要是600 kW級機(jī)組。