8、低风速地区风电设备研发取得进展
针对我国大多数地区处于低风速区的实际情况,国内企业通过技术创新,研发出针对性的风电机组产品及解决方案,最为明显的特征为风轮叶片更长、塔架更高、捕获的风能资源更多。以1.5MW风电机组为例,2012年新增机组中,60%以上为风轮直径86米及以上的风电机组,有的1.5MW机组甚至采用了直径93米以上的风轮。国内提供1.5MW风电机组的30余家企业之中,已有10多家具备了直径90米以上风轮机型的供应能力。2MW低速风电机组的风轮直径达到115米以上,金风公司2.5MW低速风电机组的风轮直径甚至达到了121米。这些低速风电机组在我国南部省份的分散式风电场中发挥较好的作用。
9、大型风电机组关键部件的性能日益提高
我国在大型风电机组关键部件方面也取得明显进步,如南京高速齿轮箱厂、重庆齿轮箱厂、大连重工减速机厂、杭州前进齿轮箱厂和德阳二重等主要齿轮箱制造企业生产的大型风电机组齿轮箱,供货能力充足,质量已有明显提高;中材科技、中复连众、保定惠腾、等叶片制造企业供货能力充足,质量已有明显提高,国内已能生产长达48.8m,与3兆瓦风电机组配套的大尺寸叶片,与6MW风电机组配套的叶片也已经下线;永济电机厂、湘潭电机、南车电机等生产的发电机等产品批量大,质量有很大提高。从2013年上海第八届风能展的情况看,我国风电设备的产业链已经形成,为今后的快速发展莫定了稳固的基础。我国在某些基础结构件、铸锻件等领域已经具有优势,不仅能满足国内市场需求,而且已经向国际市场供货。
北京科诺伟业能源科技有限公司、深圳禾望电气、合肥阳光电源有限公司、天津瑞能电气、金风天诚科创、龙源电气等10多家企业已具备兆瓦级风电机组变流器研发、生产和供货能力。
10、叶片技术发展趋势
随着风电机组尺寸的增大,叶片的长度也变得更长,为了使叶片的尖部不与塔架相碰,设计的主要思路是增加叶片的刚度。为了减少重力和保持频率,则需要降低叶片的重量。好的疲劳特性和好的减振结构有助于保证叶片长期的工作寿命。
额外的叶片状况检测设备将被开发出来并安装在风电机组上,以便在叶片结构中的裂纹发展成致命损坏之前或风电机组整机损坏之前警示操作者。对于陆上风电机组来说,不久这种检测设备就会成为必备品。
为了增加叶片的个刚度并防止它由于弯曲而碰到塔架,在长度大于50米的叶片上将广泛使用强化碳纤维材料。
为了方便兆瓦级叶片的道路运输,某些公司已经研究把叶片制作成两段的技术。例如使叶片由内、外两段叶片组成,靠近叶根的内段由钢制造,外包玻璃钢壳体形成气动形状表面。
11、风电场建设和运营的技术水平日益提高
随着投资者对风电场建设前期的评估工作和建成后运行质量的越来越高的要求,国外已经针对风资源的测试与评估开发出了许多先进测试设备和评估软件。在风电场选址,特别是选址方面已经开发了商业化的应用软件。在风电机组布局及电力输配电系统的设计上也开发出了成熟软件。国外还对风电机组和风电场的短期及长期发电量预测做了很多研究,取得了重大进步,预测精确度可达90%以上。
12、恶劣气候环境下的风电机组可靠性得到重视。