简析对我国新能源风力发电发展的认识

发表时间:2021/7/19   来源:《中国电业》2021年第49卷第8期   作者:沈海明
[导读] 随着科技的不断进步,时代的不断发展,许多自然界中的资源都已经慢慢的开始出现了枯竭的现象,
        沈海明
        深圳能源集团股份有限公司新疆分公司 新疆乌鲁木齐 830000
        摘要:随着科技的不断进步,时代的不断发展,许多自然界中的资源都已经慢慢的开始出现了枯竭的现象,这在一定程度上,对于国家对于环境保护的力度的不断加强,也因此对于新能源的开采的力度更加的加大。而风能就是现阶段发现的一种新型能源,风能的出现并如果能合理的加以利用,可以在一定程度上为我国节约不少的资源,所以基于这样的背景下,我国针对风能发电进行了研究和探讨,并对在这一过程中出现的问题,进行进一步的分析和总结,从而为我国的风能发电提供理论支持。
        关键词:新能源风力发电;现状;技术发展
        引言
        随着时代的不断发展,科技的进步,人们对于环境的肆意开采,对于能源的大肆消耗,已经在很大程度上造成了我国当前环境的巨大破坏,许多能源也开始逐渐面临枯竭,所以为了改善和延缓这一状况,我们必须找到最新的能源来替代现阶段即将枯竭的能源,于是我们很快把目光锁定在了风能上,由于风能源于大自然,并且是可再生资源,所以如果能够对风能进行合理的利用,就能够在很大程度上帮助我们的能源延缓枯竭,并且在一定程度上,对于当前的可再生资源的开发利用也会有一定的帮助和启发,所以现阶段,对于风能的合理开发应用已经不仅仅是我国人民,已经上升到了全世界各国人民的热切关注。并且风能如今已经被作为了一项清洁能源成为许多国家的首选资源。而对于我国来说,由于我国的风能的储备一直较为充足,且风能受污染的因素也在一直与日俱增着,所以风能的转化利用更是成了必不可当的因素。
        随着近年来,我国风能技术的不断的增长,在同一时间,还会暴露出诸多的问题。例如风能虽然是可再生资源,并且在大自然中可以无限取用,但是风能是否会真的无限存在吗。关于这一问题,大约在1970年代末期就已经解除了关于 风能转化成电能的过程中,是否会给空气带来污染,是否会增加有害气体的排放量等。现阶段,在我国西北、华北北部、东北及东南沿海地区有着非常丰富的风能资源,并且随着我国风能资源开始转化成电能资源这一转变开始落实后,到了2015年,我国总装机容量达到145362MW。总结我国风电现状及其技术发展,对进一步推动风电产业及技术的健康可持续发展具有重要的参考价值。
        1我国新能源风力发电的现状
        2005年2月,我国国家立法机关通过了《可再生能源法》,在该法律中明确的提出了关于我国的可再生资源风能在节能资源中的重要地位和重要性,对于我国环境的保护等方面都有着极为重要的作用。并且在我国的可再生资源中除了风能这一清洁能源以外,还包括有太阳能、生物能、海洋能源等,所以,为了确立我国的新能源产业成为我国的新兴产业能源的规划后,我国的风电产业就开始了迅速的增长和发展,未来对于像风能这样的清洁能源、新型能源会成为我国经济高速发展的一个助推动力。
        在上个世纪80年代中期,我国开始引进了耗能约55kW容量等级的风电机,并将其逐步开始投入商业使用,并且到了目前为止,经过四十多年的发展,这一技术已经渐渐发展的较为成熟,我国的许多风能发电企业的技术也是日益的攀升,到了如今已经可以将原来繁琐的步骤转化成三个步骤——“引进技术—消化吸收—自主创新”,来将风能向电能转化过程的完成。
        目前,随着我国的5WM容量等级风电产品的相继下线,一定程度上意味着国内兆瓦级机组在风电市场的普及,体现了我国已经具备对该机器拥有了自主研发能力,这一进步是值得我们庆祝和认可的。国产机组的国内市场份额也在逐年的提高,现阶段我国的风电机组的相关零配件已经非常充足,能够在较大程度上的满足我国国内风电发展的需求,不再需要从国外进行大量的进口,给我国减少了大量零部件进口的资金成本,也在很大程度上的加强了我国对于风能发电机的技术的攻克。


        2新能源风力发电的技术发展
        2.1新能源风力发电机组机型及容量的发展
        现代新能源风力发电技术虽然已经发展的日趋成熟,但是目前仍然存在着不少的瓶颈,例如如何提高风能发电的效率,如何提高经济效益,降低风能发电的成本等都是我们当下值得研究和探讨的问题。
        2.2新能源风力发电机组控制技术的发展
        控制技术是新能源风力发电机组安全高效运行的关键技术,这是因为:
        1)自然风速的大小和方向在一定程度上会随着天气、环境的因素以及季节、地域的影响,使得风速会受这些因素不断的发生变化,使得风能给新能源风电机提供的能源变得不受控制。
        2)风能的利用率会因为风电发电机的叶片而发生变化,当发电机的机组叶片的直径保持在60~100m之间,则这时的利用率最高。
        3)自动控制在新能源风力发电机组的并网和脱网、输入功率的优化和限制、风轮的主动对风以及运行过程中故障的检测和保护中都应得到很好的利用。
        4)另外,由于新能源风力所带来的的资源是十分的丰富的,但是一般风力较为强盛的地区的资源又是非常的恶劣的,所以相对来说一般风力较为强盛的地方大都集中在海边或者沿海地区,这样的地区,一般人员也是非常的不集中的,所以在很大程度上也能够给风能的采集提供较大的便利。
        2.3新能源风力发电机组控制策略的发展
        风能是一种可再生资源,但是风能的采集却是具有一定的难度的,它会受到季节、天气、地域、风速、风向等因素的影响而不断的发生变化,并且在一定程度上还会因为风电机组的叶片转动方向而不断的发生变化,所以新能源风力机的机组的采集风能的效率也往往会发生较大程度的变化,进而影响风电系统的发电效率,对于电能的转化效率也会存在着较大程度的影响。
        3总结展望
        当前,随着风能向电能的转化过程,虽然我国已经有了四十多年的研究历程,在技术上、设备上都有着较大程度上的改变和革新,但是每年我国在风电转化的投入上还是要耗费大量的资金的,所以关于风电转化的这一基础上,我们仍然需要从国外进行大量的零部件的进口等,以满足当前的风机制造和转化。其次,我国当前的风电转化的发展战略规划远远要小于发电组的装机容量,使得风电发展的侧重面更加偏向于资源的规划方面,而针对风电场的建设往往会因为考虑不周而导致当地电网的消纳能力出现问题。
        随着人类进入到了21世纪以来,全球经济的迅猛发展,人口的不断增多,对于能源的需求量也是日夜攀升,这就对于风电转化的效率提出了更大程度上的要求,为了可以保护环境,减少大自然的能源被进一步的损耗,保护人们赖以生存的家园,我们必须坚持可持续发展的战略,大力的开发新能源,并且在技术上和科研创新能力上也要进一步的加强,这样可以在很大程度上减少我国对于新能源转化时的资金投入,增加经济效益。目前全世界各国对于清洁能源、新能源,特别是风能转化成电能已经达成了共识。
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