潘宗英
重庆工贸职业技术学院
摘要：我国处于经济结构转型的重要时期，能源管理部门应重点考虑如何解决传统能源逐渐减少和国内能源消耗越来越大这一矛盾。风力发电不需要任何燃料，且取之不尽，用之不竭，不会产生空气污染和辐射，成本较低。而我国的风力资源非常丰富，风力发电在电力能源领域发挥出越来越重要的作用，表现出强劲的发展趋势，在我国的发展前景十分广阔。
关键词：风力发电 发展前景
随着城市化进程的发展，环境问题日益突出，煤炭等传统化石能源供应渐趋紧张，风力发电不需要使用燃料，不会产生辐射，不污染空气，是一种无污染、清洁高效、成本低的电力产业，国家对风力发电的重视程度与日俱增。
1 风力发电机组
1.1风力发电机组作用
风力发电机组由风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分组成。（大型风力发电站基本上没有尾舵，一般只有小型（包括家用型）才有尾舵）
风轮由若干只浆叶片组成，当风吹向浆叶时，桨叶上产生气动力驱动风轮转动将风的动能转化为机械能。风轮的转速比较低，风力的大小和方向随时可变化，导致转速不稳定，因而在带动发电机之前，必须附加一个与发电机额定转速匹配的变速箱和一个使转速保持稳定的调速机构，再与发电机联接。为保证风轮（小型风力发电）获得最大的功率，常在风轮的后面装一个风向标的尾舵。
发电机是把风轮获得的低速风能，通过升速、恒速机构转化成机械能递给发电机使之均匀运转，从而把机械能转变为电能。
铁塔是支承风轮、尾舵和发电机的构架。为获得较大的和较均匀的风力，一般修建得比较高，且要求有足够的强度。根据地面障碍物对风速的影响情况，以及风轮的直径大小来确定铁塔高度，一般在6-20米之内。
1.2风力发电机的原理
把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能。风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，通过增速机提高转速，将高转速的机械能传递给发电机，从而将机械能转化为电能。根据风车技术，大约在3 m/s的微风速度（微风的程度），风力发电机就可以发电。
2 我国风能资源及分布
2.1风能资源
我国地域广阔，海岸线长、风力资源十分丰富，是世界上风力资源占有率最高的国家，也是世界上最早利用风能的国家之一。据资料统计，全国平均风能密度大约为100 W/m2，风能总量为3226 GW，其中可供开发利用的陆上风能总量大约为253 GW，加上海上风力资源，我国可利用风力资源近1000 GW。如果风力资源开发率达到60%，仅风能发电一项就基本能满足我国目前的全部电力需求。2018年我国新增风电装机量约占全球新增量的44.8%，其中新增的陆上风电装机量占全球新增陆上风电装机总量的45%，新增的海上风电装机量占比约为40%。据中国风能协会统计，2019年，全国风电新增并网装机2574万千瓦，其中陆上风电新增装机2376万千瓦、海上风电新增装机198万千瓦。截至2019年底，全国风电累计装机容量为2.1亿千瓦，其中陆上风电累计装机2.04亿千瓦、海上风电累计装机593万千瓦，风电装机占全部发电装机的10.4%。从中国近年来的电力能源看，风电已经成为仅次于火电和水电的第三大电力来源。
2.2风能资源的分布
2.2.1东南沿海及其海岛为我国最大风力资源区，有效风能密度≥200～300 W/m2以上，风速≥3 m/s，全年出现时间为7000～8000 h，风速≥6 m/s的时间也在4000 h左右；
2.2.2内蒙及甘肃河西走廊为风能密度较大区。
风能密度≥200～300 W/ m2以上，风速≥3 m/s，全年出现时间为5000 h，风速≥6 m/s的时间也在2000 h左右；从北向南逐渐递减；
2.2.3黑龙江和吉林东部及辽东、山东半岛沿海,风能密度在200 W/ m2以上，风速≥3m/s，时间为5000～7000 h，风速≥6 m/s的时间也在3000h左右；
2.2.4青藏高原北部，风能密度在150～200 W/m2，风速≥3m/s，时间为4000～5000 h，风速≥6 m/s的时间也在3000 h左右；
2.2.5云南、贵州、四川、甘肃及陕西秦岭以南、河南、湖南西部和福建、广东、广西部分地区及塔里木盆地，是我国风能最小区，其有效风能密度在50 W/ m2以下，风速≥3 m/s，时间在2000 h以下，风速≥6 m/s的时间在1500 h以下，可有效利用风能仅为20%左右；
2.2.6其他区域，为风能季节利用区，风能密度在50～150 W/ m2之间，风速≥3 m/s的时间为2000～4000 h左右，风速≥6 m/s的时间在1000 h以下，其可利用风力为30%～40%左右。?
3 风力发电的发展前景
风力发电的发展前景十分广阔，随着风电技术的逐渐成熟，在未来很长一段时间都将保持高速发展。
3.1 风力发电的优势
我国有丰富的风能资源，为发展我国的风电创造了十分有利的条件。目前我国的主力电源仍是火力发电。火电厂以燃煤为主，排放大量的CO2和SO2等污染气体，不利于环保极。风电的发展，有利于我国能源结构的调整，还利于减少污染气体的排放而缓解全球变暖的威胁。
3.1.1风力发电清洁、环境好，效益高，可再生、永不枯竭，上马快，可在短时间内完成风电场的建设，装机规模灵活，可有效缓解我国能源短缺和电力不足的局面。
3.1.2风力发电能够有效地遏制温室效应和沙尘暴灾害，抑制荒漠化的发展。据统计，风力发电每生产100万千瓦时的电量，便能减少排放600吨的CO2，可以大幅度削减造成温室效应的CO2，缓解气候变暖的进程。
3.1.3风电场建设投资方式灵活，可以是国有大企业，也可以是民营企业，个体私营企业，民间资本都可以参与投资办风力电发。
3.1.4风力发电能对居住分散的村民进行供电，是解决边远农村独立供电的重要途径。还可带动当地经济发展，如内蒙古风电场虽然不大，但场面很壮观，发展成为旅游区，增加了村民们的收入，提高了村民的生活质量。
3.2国家政策的支持。目前风电场建设成本较高，风能的不稳定性，导致风电电价较高，无法与常规的火电竞争。国家为了支持发展风力发电，给予了多方面的政策支持。如，风电场可以就近上网，电力部门应全部收购其电量，同时其电价可按“发电成本加还本付息加合理利润”原则确定，高于电网平均电价部分在网内摊消。国家还发布了一些行业标准，使风电的发展进入了产业化发展阶段。?
3.3不断开发海洋风力发电领域。风能是一种重要的自然资源，取之不尽，用之不竭。我国有绵长的海岸线，较陆地，海洋所存在风能更加丰富，合理利用海洋资源，构建风力发电系统，促进能源结构的调整,提高风力发电能源转化效率，有效降低土地资源使用规模起到积极作用。海上风电场的建设，治理沿海地区大气雾霾、调整能源结构和转变经济发展具有重要意义。
3.4风力发电发展的展望?
风是没有公害的能源之一。取之不尽，用之不竭。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，利用风力发电不会产生辐射或空气污染，非常适合。风力发电其性价比高于煤电、水电。风力发电能力每增加一倍，成本就下降15%，近年世界风电增长一直保持在30%以上。我国风电装机的国产化和发电的规模化，风电成本可望再降，因此风电成为越来越多投资者的逐金之地。
无论是累计装机容量还是新增装机容量，中国都已经成为世界规模最大的风电市场。根据国家《新能源产业振兴规划》草案，到2020年，八大千万千瓦级风电基地的装机容量将超过1.35亿kW，保证中国3,000多亿千瓦时电能的输出和消纳，实现国家可再生能源中长期规划的目标。预计2021年风力发电量将达到3252亿千瓦时，2021年收入将达到1643亿元。从中国近年来的电力能源看，风电已经成为仅次于火电和水电的第三大电力来源，风力发电为社会经济发展及环境改善做出重要贡献。
4 结束语?
社会经济的发展离不开能源的供应，不可再生能源日趋紧张的今天，对可再生能源就越来越重视。我国的风能资源十分丰富，风力发电有着广阔的发展前景。利用风能将为我国环保事业、能源结构的调整，减少对进口能源的依赖作出重大的贡献。不断研究创新风电技术，不断降低风电机组制造成本，提高风电质量及效率，使风电具有较强的市场竞争力，是电力从业者不断努力探索的方向。
参考文献?
[1] 苗树楷.浅议风力发电技术现状及存在问题[J].山东工业技术，2018（07）：185.?
[2]吴翔.我国风力发电现状与技术发展趋势[J].中国战略新兴产业，2017，（44）：225.?