（河北大唐国际新能源有限公司 河北省承德市 067000）
摘要：现今，全世界能源供给种类较多，如石油、煤炭等化石燃料，风力、太阳能、核能、天然气等清洁能源。其中，使用占比大的为化石燃料，但因其为不可再生资源，且大肆使用对环境污染危害大，导致全球温室效应逐年加剧，需严格管控对其的开采和使用。风力发电作为一种绿色能源，其研发利用和推广应用早已成为各国关注的热点。本文对风力发电现状及未来整体发展趋势进行分析，以供参考。
关键词：风力发电；现状；发展
1概述
近些年，风力发电、水力发电、清洁能源等词汇已经成为了我国的热点话题。为保证环境的可持续发展，保证健康良好的生态环境，清洁能源的使用十分重要。虽然我国的风力发电行业已经在大力发展的过程中，但仍然存在着一定的问题，影响着风力发电行业的发展，如何有效的解决问题保证风力发电行业未来的发展已经成为了现阶段最主要的问题。
1.1 风力发电机组机型及容量
我国传统风力发电机有笼型异步发电机、绕线式异步发电机、有刷双馈异步发电机、同步发电机，传统风力发电机存在的缺点是不能有效的利用风能，效率较低；运行可靠性较差，易受到环境的影响。而现阶段我国新型发电机有开关磁组发电机，具有结构简单、过载能力强、能量密度高的特点，常用于小型（ ≤ 30kW）的风力发电系统中；全永磁悬浮风力发电机，完成原始创新，与传统风力发电机相比，能够有效提高风能的利用率和发电效率，为社会带来广大的经济，利于风能经济的稳定发展。
1.2 风力发电机组控制技术
保障风力发电机组高效运转的关键技术的控制技术，能够有效提高风能利用率。我国风能资源主要分布在东北、华北、西北地区丰富带，如达坂城、阿拉山口等地区，这些地区普遍环境较为恶劣，对于靠近沿海地带的风能资源，更是对风力发电机组的控制系统可靠性提出了较高的要求。科学技术的不断进步和发展，尤其是互利联网的应用范围不断扩大，为风电机组控制技术的改良提供了有效思路，将计算机技术与先进的控制技术应用于风电领域，能够促进并网运行的风力发电关键技术的快速发展。并网型风力发电系统的基本工作原理是促使叶轮转动从风能到机械能的转化，从而带动发电机从机械能向电能的转化，产生的电能并入供电企业和居民使用。
2风电开发与风力发电的发展现状
风的产生是由于地球表面的大气受到了太阳辐射从而引发的空气流动。从某种意义上来讲，风是转化太阳能的一种重要形式，是地球与生俱来的重要可再生清洁能源，所以风力发电在全球范围内得到了关注与青睐。我国的风能资源总储量位居世界第一，具有极大的发展潜力。近年来，我国先后颁布了多项法规条例，鼓励且支持风力发电的发展，并在政策与法律上给予了一定扶持，以推广风力发电的应用，为其提供更为良性的发展空间。为了能够更好地促进风力发电在我国的发展，政府还实施了风电特许权示范项目，将市场运作机制引入到风力发电领域中，以打破以往的资本垄断模式，吸引并刺激更多的投资者加入到风电市场中。经过二十余年的发展，我国的风力发电取得了长足的发展，仅次于水电。由此可见，在我国的电力结构中，风力发电势必会逐步占据越来越重要的地位。
3风力发电的问题
3.1硬件设备的创新不足以支撑风力发电产业
我国的风力发电产业在发展中的这些年取得的成果也有很多，但是在发电效益的同时对于设备的消耗和人员的消耗也是巨大的，真正造成的效益微乎其微，在建设风力发电装置的设备过程中，其中很多高精端设备和核心的技术都需要由国外进口和操作，这也是一个技能的壁垒和资金的消耗。所以我国要想在风力发电行业有所进步，就要在我国的设备生产和核心技术方面进行整体提升，突破设备生产的其他限制才能在设备的制作过程中节约成本，而投用过后的收益也会变得越来越良性发展。
3.2电价的标准制定原则
我国每年对于电力的消耗数额巨大，风力发电也在为国家输出电力，但是每年风力发电项目还在亏损，原因主要是风力发电的前期投入大，回报周期长，风力发电年限约束，我国的电价由政府进行制定和引导，电价过低，风力发电产业效益甚微依靠国家补贴，资金的不足也影响了风力发电产业的发展步伐。
3.3电价的标准制定原则
我国每年对于电力的消耗数额巨大，风力发电也在为国家输出电力，但是每年风力发电项目还在亏损，原因主要是风力发电的前期投入大，回报周期长，风力发电年限约束，我国的电价由政府进行制定和引导，电价过低，风力发电产业效益甚微依靠国家补贴，资金的不足也影响了风力发电产业的发展步伐。
4海上风电的优势与发电技术分析
4.1优势
1)离岸10km的海上风速比沿岸陆上的风速大约高25%，在同样发电机组的情况下，电量产出增加。另外由于海上环境在噪音方面不受限制，所以可以采用较高叶尖速比，这样就可以增加发电量，降低转矩，不仅提高了产能，同时也降低了由传动系统造成的成本。2)海上风力发电可以与波浪能、温差能、盐能等其他海洋能源有效结合起来，构建海洋能源系统，为海洋资源的利用提供了更多的可能。
4.2海上风力发电技术
（1）通过结构力学的计算分析，需要得出各部分电机的受力和变化情况，然后对电机的结构进行合理的设计。在永磁同步发电机的质量、尺寸等方面进行优化，主要技术手段一个是对轴向长度和间隙的比值进行合理配置，另一个是在保证性能的基础上将过去的设备材质替换为更轻的材质。同时在运输与安装环节利用膜化结构来简化流程，提高安装效率。（2）在冷却系统的设计上，为了防止因温度引起的电机结构变形，永久磁体去磁，通常选择强制风冷或是液冷的形式来降温冷却，但是由于风冷过程需要极大的风量，同时海风中含有无机盐等物质，容易引发风机设备的腐蚀，所以在冷却技术上，采用导热性能好的液体冷却方式。冷却液的性能与发电机的工作效率及寿命有着密切的关系，对此，环保无毒的循环冷却液被广泛应用，在电导率控制、酸碱控制、金属保护、氟离子消除等方面实现了较好的效果。
5风力发电的趋势
在风力发电的发展过程中应该做好以下几点工作:第一，在电力规划过程中，应该对电源、电网以及用电需求进行综合考量，做好电力发展与地方经济发展之间的协调规划，并对规划目标与规划进程进行科学合理地修正，建立完善的考核机制，在提升规划刚性的同时保证规划的有效落实。第二，要基于电力系统的实际情况打造两级规划、三级审核的平衡管理体系，以促进规划执行监管工作的有效开展。第三，重视发展分布式电源，同时加大对配电网的改造力度，以推动风力发电的市场化交易，实现就地、就近消纳的目标。第四，对运营商的经营环境加以改善，应最大限度降低风力发电企业本身的融资成本，
尽可能减少不规范、不合理收费的产生，从而为风力发电企业提供更好的融资环境。第五，在做好科研工作的同时，要依靠风电技术的创新进一步扩大企业装机容量，降低风电成本，实现风电产业的规模化效益，使整个风电产业进入到良性发展阶段。为此，可以将风力发电技术的创新与研究纳入到科技发展的优先领域中，并给予专门的资金支持。第六，加强与发达国家之间的交流学习，吸取先进的风电技术，以提高我国的风电技术水平。第七，对风电能源参与辅助服务市场的主动性加以优化，提升风电能源的市场参与能力，以便更好地推动风电行业的良好发展。第八，研究发展海上风力发电相关设备作为大容量风力发电机组研发中非常重要的目标之一，海上风力发电目前是世界上各国都在研究和发展的重要课题，目前我国单机容量为5MW、6MW的风电机组已经进入商业化运营。美国已经研制成功7MW风电机组，并正在研发10MW机组；英国10MW机组也正在设计进行中，挪威正在研制14MW的机组，欧盟则正在考虑研制20MW的风电机组。能否不断提升海上风力发电的建设规模以及发电能力，成为各国研究的核心目标。作为一个海上风电资源非常丰富的国家，我国的海上风力发电有效利用可以大幅度提升我国风力发电产业的整体发展，同时为我国的电力行业发展和节约能源做出巨大的贡献。
结束语
英国能源机构对海上风电能源做过研究，未来12年内，海上风电会成为全球能源供给结构的重要支柱。在新的能源形势下，风力发电产业将迎来新的发展机遇，同时风力发电技术和设备也将进入一个快速发展时期。
参考文献
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