风力发电存在的问题与发展策略论文_林靖凯

风力发电存在的问题与发展策略论文_林靖凯

(广西桂冠电力股份有限公司山东分公司 山东省烟台市 264003)

摘要:随着人们生活的不断提高,对能源的需求量越来越大。由于风力发电机组的工作环境非常恶劣,其安装质量也存在一些问题。在这样的情况下,我国风力发电的发展产生了很多不良影响。通过对如今我国风力发电发展过程中存在的问题分析,对更好地促进我国风力发电的健康发展提出了一些建议。

关键词:风力发电;问题;健康发展;对策

引言

现在我国风力发电已经得到了一定程度的应用,可以说风力发电的出现在一定程度上缓解了发电工作对煤炭所产生的压力,作为一种清洁可再生能源而言,风力发电站建造成本低廉,并且性价比高、不会对环境产生污染,现在人们也越来越重视节能减排,所以很多国家都兴建了越来越多的风力发电站,但是其本身也存在不稳定性,加之其运行环境恶劣,这也给其应用效果造成了一定影响。

1现阶段我国风力发电发展过程中暴露出的不足

1.1研发投入不足导致的基础薄弱

风力发电发展和应用的基础在于完善而成熟的风机工艺,但是一直以来,在风机制造上,我国的投入严重不足,技术开发和设备制造能力上存在缺陷,其没有国家研发机构介入,测试平台不完善、相关标准和认证体系也是如此,因此,我国的风电技术研发和设备制造能力上存在缺陷,这样无法掌握大型风机和制造上的关键技术,零部件配套能力非常有限。现在我国的风电设备很多都直接和外商开展合作,仍然有着浓厚的购买许可证在国内组装以及带料加工的色彩。受此影响,很多风电设备制造技术仍然被外国掌握,我国在无法掌握核心技术的情况下是无法提高风电机制造水平的;其次,现在我国在技术和人才上都存在着严重的不足,无法及时引进并消化国外的先进技术,很多关键技术都有待突破。国外很多风电生产国模较大的国家都有着雄厚的制造业基础,相关部门为了扶持风机制造产业,投入大量资金,相关研发平台和测试平台的建设已经有了一定的规模。

1.2陆地风力发电站过于集中

社会用电量的增加为电力行业带来了很大的负担,很多风能发电场也在这种情况下建设并投入使用。大量的风力发电场都集中在城市的周边,随着城市化的提升,城市的面积也会提高,建筑会逐渐接近风力发电厂,影响风的路线,并影响到风力发电场的发电效果。同时,风力发电厂需要扩大面积提高自身的发电量,城市也会制约到风力发电厂的发展前景。

1.3我国创新能力薄弱,核心技术不足

我国风力发电行业自主创新能力薄弱,具有自主知识产权的风力发电技术,特别是核心技术缺乏,关键技术受制于人,核心部件还未与国外形成竞争局面。如前所述,我国国产风力发电机组能够批量生产的是定桨距的600KW、750KW的机组,该风力发电机组是国外10年前的主流产品,而同期国际上风力发电机组单机容量的更新速度更快。

1.4国家电力网络与风力发电的发展不协调。

目前我国电力网络设施的管理和运用并没有与风力发电产生足够的协调性。在风力发电场所接入电网的工作并没有很好地得到完成,整个国家电网的发展规划也缺乏对于风力发电场所的重视。就这个问题,还需要我国的政府相关部门更好地制定相应的管理办法,从而保证风力发电场所与国家电网之间可以共同协调发展,更好地为风力发电的发展提供保障。

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2如何推进我国风力发电的发展

2.1完善产业体系,提高投入力度

为了促进我国风力发电的发展,首先需要培养相应的人才,建立完善的服务体系来让其得到发展的基础;同时对现有的资源进行统计和整合,及时制定风力资源评价标准,对研究机构提高投入力度,提高风电场设计水平,从技术上解决风电并网技术中的水平,这也是风电大规模发展的必要条件。

2.2风能行业和技术的发展趋势

国内的风电设备制造已经具有了较高的规模,行业内的竞争正在变得激烈。不同的企业都采取降低了造价并进行着技术研发,在提高了风力发电水平的同时,也降低了风力发电的造价,缩小了风力发电和火力发电的价格差。我国的风电设备研发主要围绕着大容量、低风速和高效率这几方面进行,尤其在材料和基础元器件上,会在将来有很大突破。

2.3发挥风电行业协会作用,引领风力发电行业适应市场变化

目前我国风力发电行业协会主要有以下作用,一是积极参加国家有关风力发电行业法律法规的制定过程,企业之间的相互关系是以竞争为基础的,竞争离不开协商,行业协会的协商作用是有效竞争的重要前提和条件。三是为企业和政府牵线搭桥,加强产学研合作,加强我国风力发电企业和研究院所之间的交流。

2.4加快推进风力发电储能技术的发展

对于风力发电系统的储能技术的研究和探索过程中,其核心目标在于提升储能技术的循环使用寿命,提高储能的密度值同时增加出鞥年技术对于恶劣环境的耐受力,在此基础上,还会对储能技术的污染性进行重点的关注。如今我国风力发电系统中储能技术较为适用的技术分别有电池储能、飞轮储能、抽水储能、超导、压缩空气储能以及电容器储能等。

2.5可规划将风电连接到更高电压等级电网以实现跨区外送

风电的开发及并网消纳规模受很多因素的影响:风电随机波动的特点要求系统中其他电源在满足系统负荷变化的基础上能随风电的变化而实时调节;从系统运行的便利性角度考虑,在消纳能力范围内,风电应优先考虑就地消纳。但当风电开发规模较大,本地消纳能力不能满足风电的开发要求时,可借助大电网优化配置能源资源的作用,通过跨省、跨区电网互联,在区域电网内甚至在区域电网外寻找风电消纳市场。我国风能资源丰富区相对集中的特点决定了我国风电具备大规模、基地式集中开发的条件,风电基地的建设为风电外送打下了基础。目前,随着系统规模的扩大,除风电外的其他电源调节能力越来越强,相应的适应风电随机变化的能力也越来越强,我国大部分风电资源地在满足当地用户需求的基础上,正在规划将富余风电接入更高电压等级的电网以实现跨区外送。

结语

风能作为清洁能源之一,是我国能源发展的新兴产业,近年来,我国风力发电技术和应用范围逐年增加,技术人员专业水平不断发展,国家能源政策进一步建立和完善,都为我国风电产业的发展创造了良好的环境。本文探讨了我国风能发展现状、存在问题及发展趋势,我国还需要在技术方面,要继续加快我国风能领域的自主创新,使风能形成产业化发展,为我国风力发电的绿色发展提供可持续的良性发展条件。

参考文献:

[1]贺益康,胡家兵,徐烈.并网双馈异步风力发电机运行控制[M].北京国电力出版社,2012.

[2]唐西胜,苗福丰,齐智平,贺惠民,吴涛,李善颖.风力发电的调频技术研究综述[J].中国电机工程学报,2014,34(25):4304-4314.

[3]许绍翰.论风力发电技术的发展及关键问题[J].决策探索(中),2017(12):87-88.

论文作者:林靖凯

论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期

论文发表时间:2019/7/8

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