風力發電歷史范文第1篇
2. 控制器：通常風力發電機發出的電為不穩定三相交流電，如果直接使用會造成用電器的損壞，控制器的作用除了把風力發電機發出的不穩定三相電通過整流輸出可以給蓄電池充電的直流電，同時控制器也實時檢測風力發電機與蓄電池的電壓，避免風力發電機在大風時電壓過高導致損壞，也防止蓄電池由于過充導致損壞。
3.蓄電池：儲存風力發電機發出的電力以便在需要時使用。
4.逆變器：把蓄電池里的直流電轉換成交流電供給交流負載使用。(直流負載不需要逆變器， 可以直接接蓄電池使用)
5.塔架：幫助支撐及固定風力發電機到地面或任何足夠牢固能安裝風力發電機的介質。
風力發電歷史范文第2篇
畢業設計(論文)任務書
電氣與信息工程學院 電氣工程及自動化專業 09班級 學生 譚浩然畢業設計(論文)題目：MW級風力發電機組變槳距系統研究完成期限：從2013 年02月 25 日起到 2013 年 06 月 16 日 課題的意義及培養目標：隨著環保問題的日益突出，能源供應的漸趨緊張，風力發電作為一種清潔的可再生能源的發電方式，已越來越受到世界各國人民的歡迎和重視。同時，風力發電又是新能源發電技術中最成熟和最具規模開發條件的發電方式之一。因此，近幾年來，我國的風力發電事業得到了很快的發展。本課題以目前風力發電系統中較普遍使用的MW級風力發電機組為研究對象，以計一套風力發電機組的變槳控制系統，實現自動最大風能捕獲、危險風速保護等控制要求。最后，再通過仿真驗證其可行性。經過本系統的設計實踐，使學生可以很好的與目前的先進工程實踐接軌。使所學的專業課及專業基礎課的知識由理論轉向實踐，使所學的文化知識得到較好的實際應用和驗證提升學生進入社會適
應工程工作環境的能力。設計(論文)所需收集的原始數據與資料：所需的資料、參考書籍如下：
1、電機及拖動基礎(主要是同步發電機部分)，電力拖動自動控制系統，電器
控制及PLC等技術書籍
2、STEP7軟件。
3、S7-300PLC編程手冊。
4、AUTOCAD繪圖軟件。
課題的主要任務(需附有技術指標要求)：
1、熟悉風力發電機的原理。
2、在掌握軟件編程及控制工藝的基礎上，設計風力發電機自動變槳控制系統。
3、編寫軟件程序。
5、在設計完成后，驗證可行性。設計進度安排及完成的相關任務(以教學周為單位)：
風力發電歷史范文第3篇
關鍵詞：風力發電;可再生能源;現狀;趨勢
The Status and Development Trend of Chinese Wind
Power Abstract: The wind power generation and the Other forms of energy are compared; The status of wind power in China are introduced; Our future wind power status are analyzed.
Key words: wind power; renewable energy; present situation;status
引言
風能是由地球表面大量空氣流動所產生的動能。由于地面各處受太陽輻照后氣溫變化不同和空氣中水蒸氣的含量不同從而引起各地氣壓的差異，在水平方向高壓空氣向低壓地區流動，即形成風。風能資源決定于風能密度和可利用的風能年累積小時數。風能密度是單位迎風面積可獲得的風的功率，與風速的三次方和空氣密度成正比關系。
隨著世界經濟規模的不斷增大，世界能源消費量持續增長。能源危機的陰影正日益困擾著人類的生產和生活，世界上越來越多的國家也認識到，一個能夠持續發展的社會應該是一個既能滿足社會的需要，而又不危及子孫后代前途的社會
[1]。節約能源，提高能源利用效率，盡可能多地利用潔凈能源替代高含碳量的礦物燃料，已成為世界利用能源的主題。近年來，人們已經逐漸認識到風力發電在減輕環境污染、調整電網中的能源結構、解決偏遠地區居民用電問題等方面的突出作用，無論從調整電網結構，還是從商業化方面都促使人們開始重視發展風力發電[2]。
1風力發電與其他能源相比較有以下幾方面的優勢
1.1全球擁有豐富的風能資源
風的產生式由于地球表面上的大氣受到太陽輻射引起部分空氣的流動，是太陽能的一種轉化形式，風能是地球與生俱來的資源。世界擁有巨大的風能資源。據估計，世界風能資源高達每53萬億千瓦時，預計到 2020年全球電力需求會上升至年25578萬億千瓦時, 也就是說全球風能資源是世界預期電力需求的2倍[3]。
1.2風能是可再生的清潔能源
風能是不需要開采、運輸、不產生任何污染的清潔可再生能源。而且1臺單機容量1000千瓦的風機與同容量火電裝機相比，每年可減排二氧化碳2000噸 、二氧化硫10噸 、二氧化氮6噸。僅2007年, 全球940億瓦風機容量就將減少
[4]二氧化碳排放12200萬噸，相當于20個大型燃煤發電站的排放量。
1.3風機建造周期短、運行和維護成本低
風力發電和其他發電方式相比，建設周期一般很短(1臺風機的安裝時間不超過3個月)，1個50萬千瓦級的風力發電廠建設期不到1年，而且安裝1臺投入運行1臺，裝機規模靈活。目前風電廠造價為 8000-9000元/千瓦，其中，機組(設備)占75%，基礎設施占20%，其他為5%;風能利用小時數在2700-3200小時/年，其風電成本約0.45-0.6元/千瓦時。風電機組的設計壽命一般為20-25年，其運行和維護費用一般相當于風電機組成本的 3%-5%[5]。
1.4風力發電占地少，現場所需人員少
風力發電相關建筑僅占風力發電場約7%的土地，其余場地仍可供其他產業使用;可以靈活地建設在山丘、海邊、荒漠等地[6]。風電廠建成后，現場幾乎不需要運行人員，可進行遠程控制操作。
2 中國風電發展的現狀
2.1中國風力資源分布情況
我國風能資源比較豐富。根據全國第2次風能資源普查結果,中國陸地風能離地面10米高度的經濟可開發量2.53億千瓦, 離地面50米估計可能增大一倍。近海資源估計比陸地上大3倍,10米高經濟可開發量約7.5億千瓦,50米高約15億千瓦
[7]。
我國的風力資源主要分布在兩大風帶: 一是三北地區(東北、華北和西北地區)。包括東北3省和河北、內蒙古、甘肅、青海、西藏、新疆等省區近200千米寬的地帶, 可開發利用的風能儲量約2億千瓦, 約占全國可利用儲量的79%。該地區風電場地形平坦, 交通方便, 沒有破壞性風速, 是我國連成一片的最大風能資源區, 有利于大規模地開發風電場。二是東部沿海陸地、島嶼及近岸海域。冬春季的冷空氣、夏秋的臺風, 都能影響到沿海及其島嶼, 是我國風能最佳豐富區, 年有效風功率密度在200瓦/平方米以上。如臺山、平潭、東山、南鹿、大陳、嵊泗、南澳、馬祖、馬公、東沙等, 可利用小時數約在7000至8000小時。這一地區特別是東南沿海,由海岸向內陸丘陵連綿, 風能豐富地區僅在距海岸50千米之內。另外, 內陸地區還有一些局部風能資源豐富區[8]。
從上述風力資源分布情況來看, 中國有相當大的地區有著豐富的風能資源, 具有很大的開發利用價值, 商業化、規?；臐摿艽?。
2.2 風電場發展迅速，建設規模不斷擴大
我國的風力發電始于20世紀50年代后期，在吉林、遼寧、新疆等省建立了單臺容量在10kW以下的小型風力發電場，但其后就處于停滯狀態。到了20世紀70年代中期以后，在世界能源危機的影響下，特別是在農村、牧區、海島等地方對電力迫切需求的推動下，我國的一些地區和部門對風力發電的研究、試點和推廣應用又給予了重視與支持，但在這一階段，其風電設備都是獨立運行的。直到1986
年，在山東榮城建成了我國第一座并網運行的風電場后，從此并網運行的風電場建設進入了探索和示范階段，但其特點是規模和單機容量均較小。到1990年已建成4座并網型風電場，總裝機容量為4.215兆瓦，其最大單機容量為200千瓦。在此基礎上，風力發電從1991年起開始步入了逐步推廣階段，到1995年，全國共建成了5座并網型風電場，裝機總容量為36.1兆瓦，最大單機容量為500千瓦。1996年后，風力發電進入了擴大建設規模的階段，其特點是風電場規模和裝機容量均較大，最大單機容量為1500千瓦[9]。據中國風能協會最新統計，2007年中國除臺灣省外新增風電機組3,144 臺。與2006 年相比，2007年當年新增裝機增長率為145.8%，累計裝機增長率為126.6%。2008年又新增風電裝機容量630萬千瓦,新增容量位列全球第2,僅次于美國. 截至2008年底總裝機容量達到1215.3萬千瓦,同比增長106% ,總裝機容量超過了印度,位列全球第4,同時躋身世界風電裝機容量超千萬千瓦的風電大國行列.2007年中國除臺灣省外累計風電機組6458
[10]臺，裝機容5890兆瓦。截至2010年底，我國新增風電裝機1600萬千瓦，累計裝
機容量達到4182.7萬千瓦，均居世界第一，其中3100萬千瓦裝機實現并網發電。目前，甘肅酒泉、蒙東、蒙西、東北、河北、新疆、江蘇、山東等多個千萬千瓦風電基地正有序推進，蒙西和甘肅酒泉風電基地裝機均超過500萬千瓦，河北、吉林等多個地區裝機超過250萬千瓦。上海世博會期間，上海東海大橋10萬千瓦海上風電場并網發電，成為除歐洲之外世界上第一座海上風電場。隨后，總規模100萬千瓦的海上風電特許權項目也在江蘇啟動。2010年，風電發電量達到450
[11]億千瓦時，比上年增長63%。
2.3 國家及政府有關部門重視和支持風力發電
風電的迅速發展與國家的政策扶持密不可分。“十一五”時期，我國陸續出臺了《可再生能源法》、《關于風電建設管理有關要求的通知》及《可再生能源中長期發展規劃》等一系列配套政策和實施細則，這些政策不僅為風電長遠發展提供了法律保障、政策支持，也明確提出了裝備先行、市場化的發展戰略。截至目前，風電企業享受所得稅“三免三減半”、“增值稅減免50%”、“即征即退”等一系列優惠政策。除了國家推出的標桿電價外，部分省份還另外推出風電補貼，
[12]山東、廣東的風電上網電價均高于國家標桿電價。
2.4 專業隊伍和國產化水平逐漸提高
風力發電的“裝備先行”戰略使風電快速發展[13]。據統計，2004年全國裝機的風電設備中，進口設備占90%，2010年全國裝機的風電設備中國產設備占90%。隨著國內風電市場的發展，有10余家風電設備制造企業實現了規?；a，華銳、金風等7家制造企業已經躋身2010年世界風電設備制造15強，其中華銳風電已經躍居世界第二。經過多年的技術積累和資本投入，國內風電設備生產水平不斷提高，兆瓦級風機等科技難關被相繼攻克。
風電設備的國產化，帶動了國內風電技術水平和運營質量的快速提升。目前，國內風電機組普遍采用當今世界主流技術，世界領先的3兆瓦機和海上風電項目均在國內落戶。單位千瓦造價已從“十一五”初期的7000元左右降到4000元以
[14]下，降幅達40%。
2010年全國累計風電裝機容量已突破40000兆瓦，海上風電大規模開發正式起步。國內風電市場競爭形勢日趨激烈，使得企業在滿足國內需求的基礎上，積
極拓展海外市場。中國風力發電行業發展前景廣闊，預計未來很長一段時間都將保持高速發展，同時盈利能力也將隨著技術的逐漸成熟穩步提升。“十二五”期間，我國風電產業仍將持續每年10000兆瓦以上的新增裝機速度，風電場建設、
[15]并網發電、風電設備制造等領域成為投資熱點，市場前景看好。
3全球風力發電的趨勢
風力發電是一種主要的風能利用形式，風力發電已經開展了多年，隨著能源環境的變化和風力發電產業的成熟，未來幾年風力發電將呈現新的趨勢。
3.1風力發電投資成本降低
風力發電相對于太陽能、生物質等可再生能源技術更為成熟、成本更低、對環境破壞更小。在過去20多年里，風力發電技術不斷取得突破，規模經濟性日益明顯。
根據美國國家可再生能源實驗室NREL的統計，從1980年至2005年期間，風力發電的成本下降超過90%，下降速度快于其他幾種可再生能源形式[16]。根據丹麥RIS國家研究實驗室對安裝在丹麥的風力發電機組所進行的評估,從1981～2002年間，風力發電成本由15.8歐分/千瓦時下降到4.04歐分/千瓦時，預計2010電成本下降至3歐分/千瓦時，2020年降低至2.34歐分/千瓦時[17]。
隨著風力發電技術的改進，風力發電機組將越來越便宜和高效。增大風力發電機組的單機容量就減少了基礎設施的投入費用，而且同樣的裝機容量需要更少數目的機組，這也節約了成本。隨著融資成本的降低和開發商的經驗豐富，項目開發的成本也相應得到降低。風力發電機組可靠性的改進也減少了運行維護的平均成本?？傮w上，風力發電成本將得到大幅降低[18]。
3.2風力發電國產化必要性
實現風力發電技術裝備國產化的目的是提高我國風力發電裝備的制造能力和技術水平，降低風力發電成本，提高市場競爭能力，為推動我國風力發電技術大規模商業化發展奠定基礎。加大風力發電機組的國產化力度，一方面可為風力發電場建設采用國產設備提供優質廉價的選擇;另一方面，也可迫使國外同類企業在參與我國市場競爭時大幅度降低產品價格。風力發電技術裝備國產化的指導思想是以市場為導向，以工程為依托，在引進消化吸收國際先進技術的基礎上，進行創新提高，開發具有自主知識產權的風力發電設備[19]。
風力發電國產化水平日益提高，如全部實現風力發電機組國產化，預計可降低風力發電機組成本30%，在不改變其它條件的前提下，可使風力發電成本降至0.332元/千瓦時。為此，國家必須加大科研開發投資力度，在目前條件下以風力發電場建設投資1.5%-3%的比例支持我國的風力發電技術科研開發和國產化是適宜的[20]。其重要意義不僅僅在于降低風力發電成本，還將推動我國風力發電機組產業的形成，利用我們的優勢走向國際市場。
3.3海上風力發電將成為風力發電的新視點
海上有豐富的風能資源和廣闊平坦的區域，使得近海風力發電技術成為近來研究和應用的熱點。多兆瓦級風力發電機組在近海風力發電場的商業化運行是國內外風能利用的新趨勢。
國際上，到2003年末，圍繞歐洲海岸線的海上風力發電總裝機已達到600兆瓦，其中大部分都集中在丹麥、瑞典、荷蘭和英國。目前最大的海上風力發電場是位于丹麥南海岸的Nysted風力發電場，容量為165.6兆瓦，由72臺Bonus2.3兆瓦海上風力發電機組組成，于2003年12月開始發電。到2010年，歐洲海上風力發電的裝機容量已達到10000兆瓦。海上風速大且穩定，年利用小時數可達到3000小時以上。同容量裝機，海上比陸上成本增加60%，電量增加50%以上。隨著風力發電的發展，陸地上的風機總數已經趨于飽和，海上風力發電場將成為未來發展的重點。海上發電是近年來國際風力發電產業發展的新領域。[21]
海上風能資源儲量遠大于陸地風能，儲量10米高度可利用的風能資源超過7億千瓦，而且距離電力負荷中心很近。目前上海已開始海上風力發電項目的建設，到2010年，上海的風力發電總裝機容量將達到200-300兆瓦[22]。為達到這一目標，第一座長距離跨海大橋東海大橋兩側將建成內地首個海上風力發電場。隨著海上風力發電場技術的發展成熟，經濟上可行，將來必然會成為重要的可持續能源。
3.4大型發電機組是風力發電必然的趨勢
隨著現代風力發電技術發展的日趨成熟，風力發電機組正不斷向大型化發展。2002年前后，國際風力發電市場上主流機型已經達到1500千瓦以上。目前，歐洲已批量安裝3600千瓦風力發電機組，美國已研制成功7000千瓦風力發電機組，而英國正在研制巨型風力發電機組。目前風力發電機組的規模一直在不斷增大，國際上主流的風力發電機組已達到2-3兆瓦。國家2008年7月發改委共核準了222.45萬千瓦大型風電項目，是2007年底全國累計裝機600萬千瓦的
[23]37%。
大體上大型風力發電機組有兩種發展模式。陸地風力發電，其方向是低風速發電技術，主要機型是2-5兆瓦的大型風力發電機組，這種模式關鍵是向電網輸電。近海風力發電，主要用于比較淺的近海海域，安裝5兆瓦以上的大型風力發電機，布置大規模的風力發電場，這種模式的主要制約因素是風力發電場的規劃和建設成本，但是近海風力發電的優勢是明顯的，即不占用土地，海上風力資源較好[24]。
4結論
風力發電具有既能保證能源的有序利用，又能戰勝全球氣候變化，更有利于全球的環境資源保護的優點。通過對我國風能資源及利用狀況的調查，我國的風能開發和利用已經進入一個嶄新時期，尤其是小型風機的生產和應用已經相當廣泛，效果也非常不錯，并且前景非常廣闊。我們要充分有效地利用風能這種可再生、無污染、環保節凈的自然資源，通過致力于風力發電的技術創新與科研開發，使我國的風力發電得到長足發展，使風電在我國得到更加廣泛的應用。
參考文獻:
[1] 劉寶蘭,文華里.世界風力發電現狀與前景[J].能源工程,2000,(4):12-14.
[2] 宋正良.世界風力發電發展概況[J].上海大中型電機,2004,(2):1-3.
[3] 黎發貴,郭太英.風力發電在中國電力可持續發展中的作用[J].貴州水利水電,
2006(2):7-12.
[4] 李俊峰,高虎,馬玲娟.我國風力發電現狀和展望[J].中國科技投資,2007,(11):1-7.
[5] 嚴陸光.力促大規模非水可再生能源發展[J].山西能源與能,2009(5):1-3.
[6] 楊磊.淺析風力發電可持續發展[J].應用能源技術,2007(9):33-34.
[7] 李賢明,張霄,劉紅雷,等.淺談我國風力發電產業的現狀和市場前景[J].上海大中型電機,2006,(3):1-4.
[8] 鄧杉杉.我國風電發展的現狀、問題與對策研究[D].西南交通大學(成都),2006.
[9] 鄭源,張德虎.風力發電機組控制技術[M].北京:中國水利水電出版社,2009:33-41.
[10] 施鵬飛.2008年國內外風電持續快速發展[J].可再生能源,2009,27(2):6-10.
[11] 李俊峰,高虎,王仲穎,等.2008 中國風電發展報告[M].北京:中國環境科學出版社, 2008:7-17.
[12] 王玉萍,趙媛.對我國風電電價政策的分析與建議[J].電力需求管理,2007，(06)：13-19
[13] 吳慶廣.中國風力發電公司融資模式探討[J].環境科學與管理,2008,(01):5-9.
[14] 趙子健.促進風電產業發展的政策分析[D].上海交通大學(上海),2009.
[15] 宋艷霞.我國風電產業發展的財稅支持政策研究[D].財政部財政科學研究所(北京),2010.
[16] 王素霞.國內外風力發電的情況及發展趨勢[J].電力技術經濟，2007，19(1)：29—31.
[17] 劉曉林.漫談風力發電[J].電氣應用,2009,28(3):82-85.
[18] 宋輝.我國可再生能源供給的市場特征與激勵機制研究[D].中國礦業大學(江蘇),2011.
[19] 易躍春.風力發電現狀、發展前景及市場分析[J].國際電力,2004,8(5):2-6.
[20] 李書鋒,蔣永穆.政策導向、企業行為與我國風電特許權招標制度的再設計[J].科技進步與對策,2009,(09):1-7 .
[21] 姚興佳,隋紅霞,劉穎明等.海上風電技術的發展與現狀[J].海上風電場,
2007(2):111-118.
[22] 宋礎,劉漢中.海上風力發電場開發現狀及發展趨勢[J].太陽能,2006(2):1-5.
[23] 未瑞.風力發電項目技術經濟綜合評價理論及應用研究[D].華北電力大學(北京),2009.
風力發電歷史范文第4篇
2. 控制器：通常風力發電機發出的電為不穩定三相交流電，如果直接使用會造成用電器的損壞，控制器的作用除了把風力發電機發出的不穩定三相電通過整流輸出可以給蓄電池充電的直流電，同時控制器也實時檢測風力發電機與蓄電池的電壓，避免風力發電機在大風時電壓過高導致損壞，也防止蓄電池由于過充導致損壞。
3.蓄電池：儲存風力發電機發出的電力以便在需要時使用。
4.逆變器：把蓄電池里的直流電轉換成交流電供給交流負載使用。(直流負載不需要逆變器， 可以直接接蓄電池使用)
5.塔架：幫助支撐及固定風力發電機到地面或任何足夠牢固能安裝風力發電機的介質。
風力發電歷史范文第5篇
2. 控制器：通常風力發電機發出的電為不穩定三相交流電，如果直接使用會造成用電器的損壞，控制器的作用除了把風力發電機發出的不穩定三相電通過整流輸出可以給蓄電池充電的直流電，同時控制器也實時檢測風力發電機與蓄電池的電壓，避免風力發電機在大風時電壓過高導致損壞，也防止蓄電池由于過充導致損壞。
3.蓄電池：儲存風力發電機發出的電力以便在需要時使用。
4.逆變器：把蓄電池里的直流電轉換成交流電供給交流負載使用。(直流負載不需要逆變器， 可以直接接蓄電池使用)
5.塔架：幫助支撐及固定風力發電機到地面或任何足夠牢固能安裝風力發電機的介質。
風力發電歷史范文第6篇
風以一定的速度和攻角作用在槳葉上，使槳葉產生旋轉力矩而轉動，將風的能量轉變成機械能，風越大，風輪接受風的能量也越大，風輪轉得就越快。
風力發電機原理
漆包銅線繞成線圈，用永久磁鐵產生磁場，線圈在磁場中旋轉，切割磁力線產生電動勢，線圈轉得越快，切割磁力線的速度就越高，產生的電壓也越高，對外電路提供的功率就越大，線圈和磁鐵相對旋轉的動力來源于風輪，通過風輪和發電機就可以將風的能量轉變成電能。
控制器的作用
控制器的作用主要有：充電、防止電瓶過充電、防止電瓶過放電、給發電機提供泄荷通路。
A、發電機發出的是單相或三相交流電，給直流電瓶充電需要直流電，通過整流管將交流變直流(整流)給電瓶充電。
B、鉛酸蓄電瓶充滿電后，繼續大電流充電，就造成電瓶過充電，電瓶充滿后過充造成電瓶液的損耗、極板變形，嚴重影響電瓶使用壽命。
C、鉛酸蓄電瓶對外放電到其70%的額定容量時，應立即停止對外放電，否則過度放電，將導致極板彎曲，板柵損壞，活性物質脫落，造成電瓶容量不可恢復的減退，甚至導致電瓶失效。
D、電瓶充滿后，風力發電機發出的電不能提供給電瓶，控制系統斷開充電線路，這時風力發電機發出的電沒有了去路，發電機失去了負載，發電機的阻力變得很小，這時發電機的轉速就會成倍升高，若遇到強風，發電機轉速就會迅速升高，葉輪越轉越快，造成飛車。因此，必須給發電機提供一負載來泄荷，通常泄荷是由電阻來承擔，將發電機發出的電能通過泄荷電阻轉化成熱能消耗掉。
逆變器的作用