我国中小型风力发电行业发展概况重要DOC.docx

1、我国中小型风力发电行业发展概况重要DOC我国中小型风力发电行业发展概况作为我国节能减碳和农村能源建设工作十项推广应用技术之一的独立供电系统一中小型风力发电行业在2008年得到了长足发展。各级政府及主管部门的重视和支持，广大农、牧、渔民在改革开放大好形势下，生活水平不断提高，迫切要求改善和提高生活质量，除满足生活用电外，还要求解决生产用电，大幅度增加了用电需求。由于国内小型风力发电机组推广应用范围扩大，国外分布式发电应用不断增加，我国城市、农村的公路照明用的风光互补独立用电的路灯系统的迅猛发展，对中小型风力发电需求也不断增力口。 2008年中小型风力发电行业得到较快的发展，产量、产值、利税、出口

2、、创汇均达到历年最好水平，行业形势很好。取得了较好的社会效益和经济效益。到2008年底，据不完全统计，从事中小型风力发电机组开发、研制、生产的单位达74家，其中生产主机厂36家。配套企业28家，大专院校科研院所10家。主要生产厂家有：扬州神州风力发电机有限公司、湖南中科恒源能源科技股份有限公司、广州红鹰能源科技有限公司、上海致远绿色能源有限公司，浙江华鹰风电设备有限公司、宁波风神风电科技有限公司、北京远东博力风能设备有限公司、内蒙呼市博洋可再生能源公司、青岛风王风力发电机有限公司、江苏南通紫琅风力发电机制造有限公司、山东宁津华亚工业有限公司、青岛安华新源风电设备有限公司、南京东龙电子电器科技中

3、b、包头市天龙永磁电机厂、宁夏风霸机电有限公司、青岛安华新能源开发有限公司、浙江瑞安市海力特风力发电机厂、上海跃风新能源科技有限公司等。 主要科研单位有：沈阳工大风能所、内蒙古工业大学、汕头大学能源研究所、华北电力大学可再生能源学院、中科院电工所、山东昌邑富奥风能研究所、江苏南通紫琅职业技术学院、水利部牧区水利科学研究所、河南鹤壁市科技创新研究院、中国农机院新能源研究所等。 目前我国生产的中小型风力发电机组共有19个机型，单机容量分别为：100W,150W,200W,300W,400W,500W,600W,1kW,2kW,3kW,4kW,5kW,lOkW,15kW,20kW,25kW,30kW

4、,50kW,100kW。年生产能力达8万台，2008年据34个生产企业填报的报表统计，共生产100kW以下离网型风力发电机组78411台，总装机容量72825kW，总产值达51890.1万元，利税994854万元。从业职工约5000人。年产量千台以上的企业有：扬州神州、湖南中科恒源、宁波风神、广州红鹰、北京远东博力、南京东龙、内蒙古隆信博、呼市博洋、山东宁津华亚、上海致远、上海跃风、江苏南通紫琅、青岛安华新能源开发、宁夏风霸、青岛安华新源风电设备等。据中国农机工业协会风力机械分会秘书处历年统计，从1983年到2008年底，我国各生产厂家累计生产各种离网中小型风力发电机组达509712台，按设计

5、寿命15年计算，减去出口数量，目前我国中小型风力发电机组实际保有量约20万台左右。（见下表及图） 其中2002年一2008年这7年中，中小型风风力发电电机组产量、产值、容量、利润及出口量都得到了较快的发展。（详见下表）目前我国的中小型风力发电机组人员年产量、总产量、生产能力、出口、保有量均列世界之首。据19个主要出口生产企业统计，2008年出口100kW以下中小型风力发电组共39387台，比2007年增长197.5%，创汇4467.66万美元，近10年累计出口量达到92145台，2008年出口到46个国家和地区，其中包括：韩国、印度、朝鲜、蒙古、泰国、菲律宾、印度尼西亚、新加波、越南、哈萨克斯

6、坦、日本、土耳其、以色列、黎巴嫩。马来西亚、叙利亚、法国、英国、俄罗斯、荷兰、爱尔兰、丹麦、西班牙、比利时、瑞典、德国、意大利、波兰、苏格兰、希腊、芬兰、克罗地亚、美国、加拿大、智利、厄瓜多尔、墨西哥、多米尼加、巴西、澳大利亚、新西兰、尼日利亚、肯尼亚、几内亚、香港、台湾。出口大户有：扬州神州、广州红鹰、湖南中科恒源、宁波风神、北京远东博力、青岛安华风电设备、浙江华鹰、青岛安华、山东宁津华亚、上海致远、上海跃风、瑞安海力特等。 行业发展趋势及特点 推广应用范围不断扩大 中小型风力发电机组传统用户、服务对象仍以有风无电或缺电地区的广大农、牧、渔民为主。2008年销售范围出现两个亮点：一是国内城乡

7、公路独立供电风电和风光互补路灯快速发展，急需百瓦级风力发电机组。国内主要大中城市都开始在远离电源点的高速公路和市郊公路上安装示范独立供电的小型风力发电机组或风光互补发电路灯，既能照明，给城镇和农村带来光明又增添了一道靓丽的风景线；二是国外分布式发电推广应用，急需千瓦级风力发电机组。进一步促进了千瓦级以上的风力发电机组的发展。 应用范围：内陆湖泊、近海养殖、高速公路监测、海上交通管理、航标灯、气象站、电视差转台、微波通讯基地（联通、移动）等单位需求增加，此外，路灯、草坪灯、公园、别墅等作为一种景观开始安装应用小风机。据悉，移动通讯边远基站，原来采用光电或柴油发电，由于光电价格较高，柴油不断涨价。

8、移动通讯的电源开发商已开始采用风力发电或风光互补发电给移动通讯基站供电，但对机组技术指标供电可靠性要求很高。 单机容量逐年加大 2008年中小型风力发电机组单机容量仍以200W,300W,500W为主，但单机容量1kW以上的机组增加较快，产量达19139台，容量为65435kW，占年总容量的89.8，平均每台机组容量为3.42kW，说明用户用电量逐步增加，先富裕起来的农、牧、渔民要求购买功率大的机组，除满足生活用电外，同样还需要解决部份生产用电，联通、网通、移动通讯基站国内外分布式发电供电系统、边防哨所及出口等用电单位也需要功率较大的机组。 2008年中小型风力发电机组分型号产量和容量所占比例

9、对比见下图。 国际市场形势很好，出口大幅增加 据19个出口企业报表统计：2008年出口各种中小型风力发电机组共39387台，机组容量51517.9kW,产品分布在世界五大洲46个国家与地区。是中小风力发电机组出口外贸最好的一年。 “风一光互补发电”仍是今后的发展方向：传统的单一的户用风力发电机组供电远远不能满足用户的用电需求。若无风，也就无电（电瓶充电只能用3-5天），电器设备无法使用。对于已经用上了电器设备的农、牧、渔民深感不便。为了确保正常不间断用电，利用当地的风能和太阳能资源。采用“风光互补”发电，当白天风小时，太阳电池可以发电，晚上没有太阳有风时，风力发电机组发电，这就起到了“互补”的

10、作用。采用“风光互W发电还有一个明显的好处可以保护蓄电池，提高蓄电池使用寿命。太阳能与风能在时间上和地域上有着很强的互补性。“风光互补”发电是今后相当时期内独立供电的发展方向。 机组质量和可靠性，急待提高：国内外用户对机组除造型美观、设计匹配合理外，对机组的寿命及可靠性提出了更高要求，特别是对逆变控制器质量差、用户反应强烈。对逆变控制器要求具有完善的超压、过荷、短路，过热等保护性能，同时要有相应的仪表显示，要有报警系统及泄荷装置，根据用户需求，输出波形要求正弦波。对蓄电池要求采用阀控密封铅酸蓄电池，开式铅酸蓄电池必须逐步淘汰，尽管机组价格会相应增加，只要质量好，大多数用户还能接受。现在不少生产

11、厂家认识到，只有在质量可靠性方面下功夫，增加技术开发投入，企业才能生存发展。 问题与建议 国家新能源主管部门，对中小型风力发电行业的发展，应予以关注和重视： 对中小型风力发电行业也要有规划、有目标、有具体扶持措施出台，促进行业健康发展。 独立运行的中小型风力发电和风光互补发电是解决当前我国边远地区一千多万无电人口用电的最有效、最可行、最经济的供电途径。“因地制宜、多能互补、综合利用、讲求效益”的发展农村能源的方针要继续贯彻。靠常规能源，解决边远无电地区的农牧民用电，在短期内是不可行的，也是不经济的。 国家要制定财政补贴，优惠扶持政策： 对推广应用、购买中小型风力发电机组的用户要有补贴。在西部边

12、远地区，风电下乡也应列入国家支农项目之一，并给予财政补贴。欧美各国对购买离网型风力发电机组的用户，政府均有补贴。对生产中小型风力发电机组及其配套件的企业，应减免增值税和所得税。 生产企业应加强自律，不断提高产品的质量与可靠性，加强售后服务。满足国内外需求。目前我国生产中小型中小风力发电机组企业近70家，但产品质量相差很大。少数企业不具备生产条件，仓促上马，机组不按国家标准生产，没有通过野外中间运行实验考核。没有国家认可的检测单位的测试报告。销售国外的产品售后服务跟不上。因质量问题发生投诉赔偿，也有时发生。规范调整现有企业，势在必行。 进一步开拓国际市场： 近年来国际上对中小型风力发电机组的需求

13、量逐年增加。2007-2008两年共出口各种中小型风力发电机组58984台。出口到46个国家与地区，主要是出口到欧美国家，用于分布式发电系统。德国、英国、日本、韩国、台湾等国家与地区生产中小型风力发电机组的企业也正在我国寻求合作伙伴建厂，共同开拓国内外市场，出口形势继续看好。 加强中小型风力发电行业的技术交流与合作： 风电行业的发展一靠技术，二靠质量，三靠市场。我国是开发利用风能、生产中小型风力发电机组较早的国家。为了促进行业发展，急需进一步加强国际和地区之间的技术合作与交流。 小型风机的未来发展方向 小型风力发电机未来的发展趋势如何？我们认为应该包括以下几个方面： 1）小型风力机与太阳能电池

14、结合作为最合理的独立电源可开发更多的应用领域，包括风光互补便携式电源、风光互补泵水系统、风光互补增氧系统、风光互补供暖系统等等。随着小型风力发电机产品的多样化，风光互补独立供电系统在市政项目、在边防哨所、在偏远地区都有着极广的应用前景。 2）小型风力机并网发电系统 众所周知，德国和日本的光伏屋顶计划促进了太阳能电池产业的发展。但在英国等阳光资源不好的国家，正在推广风力发电机屋顶发电计划。在家庭安装小型风力发电机并网发电，可改善电网供电结构，是分布式可再生能源发电的理想方式。 目前，国内的小风机产品也开始接受英国等国外的应用测试，开始走向国外。英国、美国等国家已立法鼓励家庭安装小型风力发电机并网

15、发电系统，为小型风力发电机并网应用提供很大的发展空间。 但小型风力发电机在家庭的推广对产品提出了更高的要求，低风速发电、低噪音、高可靠性、美观性、安全性等都有了更高的要求。小型风力发电机的技术进步是促进产业发展的根本保证。 对我国规模化发展小型风力产业的建议 我国的小型风力发电机产业是有技术基础的，而且产品都是自主知识产权和100%的国产化，要保证产业的健康发展，必须： 1）建立完善的产品质量监督体系小型风力发电机产业就是被产品质量拖累的，只有健全产品质量监督体系才能杜绝劣质产品充斥市场，才能给产业一个公平竞争、健康发展的环境。 2）政府项目为小型风力发电机产品提供一个推广的机会“送电到乡”工

16、程采用了太阳能发电系统，我国的小型风力机失去了一个推广和发展的机会，希望“送电到村”工程能充分考虑采用风光互补发电系统，为我国的小型风力机产业提供一个推广和发展的机会。 3）关注小型风力发电机产业的技术进步 在我国的新能源行业中，小型风力发电机是为数不多的与国外技术水平差距不大的产业，如果能把这个产业做大，就能成为极具国际市场竞争力的产品，为我国出口创汇作出贡献。希望我国相关部门能把我国高可靠性、质量优良的小型风力发电机产品纳入对外援助的产品目录中。存在问题与原因分析 目前我国小型风力发电之所以出现这种局面，我们认为主要原因如下： 一、对小型风力发电机的技术难度认识不足 1992年美国宇航局曾

17、发表过一篇文章，说明美国宇航局和波音公司由于对小型风力发电机的技术难度估计不足，而导致为军方研制的便携式小型风力发电机失败，文章中主要提到小型风力发电机研制上的困难在于： 1、小型风力发电机所面对的自然环境极为恶劣，由于风受地面粗糙度和障碍物的影响很大，离地面高度越高，风速越稳定。而小风机受安装高度限制，而且不能远离用电者居住的地方，所以小风机是工作在风的紊流区域，风速风向的无规则频繁变化对风机的破坏性很大。 2、小型风力发电机所能提供的能源有限，考虑到单位功率成本的因素，好的材料和先进的控制技术无法采用，可选择的材料和技术手段有限。长期以来，我国的小风机研制缺乏对小风机使用环境的研究，比较注

18、重风机的性能测试数据，缺乏对风机在不同环境下进行运行考核的要求。 二、产品的技术要求不合理 虽然我国的小型风力发电机技术标准做了调整和修改，但在对小风机的产品要求上还是按八十年代所订的风机标准来要求，一个最显著的特点就是要求风机的额定风速在68m/s，这是极不合理的。因为小型风力发电机受技术手段的限制，只能采用定浆距叶片，当风速大于额定风速时，风机的限速机构必须开始动作，否则就可能会烧坏发电机。风机限速后，输出功率急速下降，从而大大缩小了风机的有效工作风速范围。以年平均风速45m/s的地区为例（这也是我国西北部偏远地区较普遍的风资源条件），下图为西北偏远地区全年风速的时表分布图： 全年风速的时

19、表分布图 国际上通行的做法是将风机的额定风速定在1013m/s的范围，这体现了对风的能量利用最大化的原则。但我国的小风机额定风速定得低，主要是希望风机的有效工作时间长，较长时间满足用户的用电需求。这种考虑是有局限性的。风能和太阳能一样，是随机性很强的能源，而且能量密度低，希望风力发电机在任何条件下都能满足用户的用电要求是不现实的，要尽可能满足用户的用电要求，最好的办法是采用风光互补发电系统，而不是降低风机的额定转速。小风机的额定转速定得低，主要有以下几方面问题： 1）降低了风机的利用率 风力发电机的效率本来就不高，如果我们再把风能的有效利用区域限得很窄，不利于对风能的充分利用。 2）增加了风机

20、的成本和技术难度 风能是随风速的三次方成正比的，额定风速定得低，同等功率下风机的成本要高很多（我国小风机的重量是国外同功率产品的35倍）。风机处于限速状态的机率大，时间长，相应的产生故障的机会大，产品生产的技术难度大。 3）与国际上同类产品的技术要求不接轨，丧失了国际市场上进行产品竞争的能力。太阳能热水器、太阳能光伏发电都是按较高标准的辐强度来考核的，为什么小风机一定要按低风速来考核？这显然是不合理的，这对小风机产业的发展不利。 三、价值和价格的严重背离限制了行业的发展长期以来，我国小风机的定位是面向偏远贫困地区的农牧民，要他们买得起，所以价格要低。这种指导思想严重制约了行业的发展。 实际上风

21、机的价格只有太阳能电池的1/41/5（按单位输出功率测算），但现在国家实施“送电到乡”工程，大量采用的光伏电站，而不是风力发电机，原因是太阳能电池可靠、风机可靠性太差。小风机行业实际上是以牺牲可靠性去迎合市场的低价格，结果使行业走入死胡同。 太阳能热水器、太阳能光伏都是先走高价位，然后随着产业的规模扩大，生产成本降低、技术进步，才大幅度降价的。小风机一开始就定在低价位，产品没有利润，企业没有发展后劲。而国家的资金支持一直在向科研倾斜而没有鼓励产业的发展，致使中国的小风机产业滑落到现在的状况。 四、缺乏市场监管机制 我国的小型风力发电机产品有较完整的国家标准，包括产品性能标准和安全标准，但市场上

22、销售的产品绝大部分没有经过国家检测机构的检测和认证，劣质产品充斥市场，风机伤人事件时有发生。大量的用户买了产品不出三个月就没有了使用价值，都无处投诉，整个行业就没有形成有效的市场机制。所以，生产企业也不考虑产品的售后服务和质量跟踪，致使小风机产品失去了用户的信任，失去了市场。 解决问题的思路与方法 目前小型风力发电机的可靠性问题是制约产业发展的核心问题。结合国际上各种小型风力发电机制造技术，确定产品设计和制造的基本思路应该是: 1）确定了放弃机械限速机构，通过叶片失速和电磁限速相结合的方式对风力机进行限速保护的思路。 2）参照国际上通行的做法，把风力机的额定风速定在12m/s的风速状态。 3）

23、风机的零部件采用模具化制造的生产工艺，确保部件的良好互换性和产品的一致性。 小型风力机如果要形成产业，把市场定位在偏远农牧民的思路是不正确的。这几年，我们在西藏、青海、甘肃和湖北的洪湖做了一些户用系统项目，在与他们的接触中我们认识到，偏远地区的农牧民最需要电，但他们没有购买力，这种购买力不仅仅在经济能力上，还表现在心理上。他们认为他们希望能和城里人一样用电交电费，他们有这个能力，只是国家不能给们送电，他们是最贫困的人却要买最贵的电，这不合理。这种有需求没有购买力的用户不能形成市场，小型风力机的制造企业很难去开拓市场。那么，小型风力发电机产业的出路在哪里？我们认为，关键在应用领域的开发。根据其应

24、用特点，小型风力发电主要有以下两种应用方式：1、风光互补独立发电系统；2、风力并网发电系统。由于并网系统比较成熟，与大型风力发电并网原理一样，这里我们主要介绍风光互补独立供电系统： 风力机和太阳能光伏发电结合组成混合供电系统，能大大提高供电系统的可靠性。 1）风能和太阳能在时间上、季节上都有很强的互补性，风力机和太阳能电池组成混合独立供电系统更有效地利用自然资源（太阳能、风能），可达到提高系统供电可靠性的目的。 2）在太阳能电池的独立供电系统中，蓄电池的寿命问题一直制约着太阳能的应用。系统并入风力机后可改善蓄电池的充电特性，提高蓄电池的寿命。 3）风力机的千瓦单位成本只是光伏发电的1/4左右，

25、风力机同太阳能电池组成混合供电系统后，系统成本可大幅降低，使供电系统更具有市场推广价值。下图是几个工程的具体案例： 产品应用案例（风光互补路灯-上海崇明岛） （风光互补路灯-沈阳南环路）小风电渴望大未来-访中国农业机械工业协会风能设备分会（风力机械分会）秘书长祁和生2010-01-18 14:26:24来源：中国电力新闻网 记者：小型风力发电机在整个风力发电市场中处于何种地位？年产量？ 祁和生：根据我们分会的统计数据，年我国中小型风力发电机组（千瓦以下）产量比上年增长了约，不足；相较之大型风力发电机组产量的增长速度则已超过了，可以看到差距，同时也是发展空间。 记者：该市场的竞争状况如何？ 祁和

26、生：上面谈到我国小型风电机组生产厂达家，生产的产品也很多，市场竞争比较激烈。我国的中小型风力发电机产品有较完整的国家标准，包括产品性能标准和安全标准，但市场上销售的产品绝大部分没有经过国家检测机构的检测和认证，有一些劣质产品充斥市场，一定程度上造成了产品质量良莠不齐的恶性竞争环境。 记者：目前面临哪些问题？ 祁和生：继续开展技术创新工作，在小型风电上应有一些新技术新工艺的应用和突破，提高机组的技术含量。随着市场拉动，小型风力发电机组产量增加，品种更加丰富，应当抓紧各类产品标准的制定和修订工作，同时建立和完善小型风力发电机组的检测、认证体系。生产企业应加强自律，不断提高产品的质量与可靠性，加强售

27、后服务。满足国内外需求。制定市场准入制度，规范整顿现有企业。加强小型风力发电制造行业的技术交流与合作。小风电制造行业的发展，靠政策、靠技术、靠质量、靠市场信息。定期组织技术交流会，更多更好的为会员单位服务，促进小风电行业健康发展。鉴于小型风力发电应用范围不断扩大，应明确归口部门。 记者：您认为国家出台的风电扶持政策能否真正解决小型风力发电市场存在的诸多问题？ 祁和生：目前国家有关部门已开始关注小型风力发电产业的发展，正在研究促进中小型风电机组发展的一些政策建议： 小风电已列入国家新能源发展规划；支持行业协会着手调研小风电产业现状；三部委推出的“金太阳示范工程”项目已启动；全国示范推广兆瓦，主要

28、是光伏发电，包括小风电，通知指出：在边远地区无电户可采用风光互补发电，其国家补贴，由提到了；小型风力发电产业多年来在农村无电地区电力建设方面发挥了重要的作用，此外，小型风力发电机组并网应用在欧美国家已经推广，这种分布式电源很有发展前途。作为农村无电地区中的一支可再生能源生力军，我国小型风力发电产业还比较弱小，年全国小型风电产业的年产值只有亿多元。它在经济上的可持续发展需要政府部门的继续关注和支持，否则会严重制约小型风力发电产业的发展。 记者：小型风力发电机市场的发展趋势？ 祁和生：中小型风力机与太阳能电池结合作为最合理的独立电源可开发更多的应用领域，包括风光互补便携式电源、风光互补泵水系统、风

29、光互补增氧系统、风光互补供暖系统、风光互补海水淡化系统、风光互补景观照明系统等等。随着中小型风力发电机产品的多样化，风光互补独立供电系统在市政项目、边防哨所、偏远地区都有着极广的应用前景。 德国和日本的太阳能屋顶计划大大促进了太阳能电池产业的发展。但是在英国等阳光资源不好的国家，正在推广风力发电机屋顶发电计划。在家庭安装中小型风力发电机并网发电，可节省输配电系统，改善电网结构，是分布式电源的理想方式。因此，中小型风力发电机并网发电系统将会是小型风力发电机市场未来的又一技术趋势。中国风电材料设备网 根据国外小风电的应用推广经验，中小型风电机组直接并网发电既经济又可靠，只要有风、有电网的地方都可以并网，对电网的冲击也小，所以应加大中小型风电机组并网的相关技术及标准的研究和示范工作。风电材料设备中小型风力发电机组（含并网/离网型）的制造商里面下面的11家最出名。不过不知道在质量，信誉，服务上各家特色如何。广州红鹰能源科技公司扬州神州风力发电有限公司嘉兴市安华风电设备有限公司上海思源致远绿色能源有限公司宁波风神风电科技有限公司深圳风发科技发展有限公司广州中科恒源能源科技有限公司宁夏风霸机电有限公司上海林慧新能源科技有限公司西安大益风电科技有限公司瑞安海立特风力发电有限公司