直驅型風電機組市場近況

　　摘 要：本文介紹了直驅型風電機組的兩種技術路線，以及該類型機組與雙饋型風電機組的優劣勢比較，同時，分析了目
前直驅型風電機組的市場情況。
　　關鍵詞：直驅；永磁直驅；電勵磁直驅；直驅型風電機組；技術路線
　　0 引言
　　顧名思義，直驅風電機組所具有的顯著特點，是不使用增速齒輪箱而直接驅動。雖常被誤解為一種新技術，但它出現的時間與雙饋發電機技術難分伯仲，只因長期發展相對緩慢，國情不盡相同，未能成為中國整機企業所選擇最多的技術路線。但這并不妨礙它幫助金風科技成為2011 年全國新增整機裝機量第一的企業，從而使該技術路線在技術乃至產業方面均表現出了很強的發展能力。事實上，正是由于如金風科技、湘電、東方電氣、航天萬源等整機企業的擁簇，推動了永磁直驅技術不斷地改進、完善，進而獲得了開發商企業的認同。[1]
　　1 直驅型風電機組的優勢
　　在一段時間里，直驅型風電機組在我國受到了較多的關注。其所具有的可靠性強、節省維護費用、全功率
變流和發電量高四大閃光點，明顯蓋過了天生的劣勢。
　　其中，可靠性高和維護費低兩項優勢，主要得益于齒輪箱的去除。據業內人士介紹，齒輪箱的可靠性處在風電機組關鍵零部件中的最低水平，更換齒輪箱的吊裝成本和時間成本極高，去除了增速齒輪箱，就相當于去除了最容易出現問題的關鍵零部件之一。而對齒輪箱的維護工作也較為頻繁、復雜，齒輪箱油等維護品的更換成本也較高，去除了齒輪箱，能夠最大限度的降低維護費用，同時也減輕了機組運行噪音。這樣的優勢促使直驅型風電機組更適合于運用在海上風電開發。
　　除此之外，最受關注的是永磁直驅型風電機組的全功率變流能力，也就是其并網特性。全功率變流器使發電機與電網之間的相互影響減小，因具備較強的電容補償、低電壓穿越能力，從而使其對電網沖擊小，電網兼容性高。同時，電網在發生故障時，能夠使發電機不受電壓瞬變情況的影響，對機組的影響也能降到更低。而電網方面也對直驅型機組持有更多的認可態度，因為直驅型機組所具有的這些特點，對弱電網環境特別重要，能夠幫助電網公司最小化電網基礎投資。
　　據有關統計資料顯示， 永磁直驅型風電機組的效率比雙饋型機組高3%~5%。再加上維修保養所花費的時間低于雙饋型機組，從而使其具有更高的發電小時數，發電效率高和發電小時數多兩相結合，造就了其更高的發電量。更高的發電量所產生的經濟效益，在一定時間內便可彌補直驅型風電機組所具有的更高的產品成本，正是這一點促使直驅型機組與雙饋型機組在經濟性上“有一拼”，甚至有機構基于這一點認為，直驅型機組對于雙饋型機組是一種顛覆性技術，這也正是不少開發商選擇直驅型機組的重要原因。[2]
　　2 直驅型風電機組的劣勢
　　體積大，成本高是直驅永磁型機組較為明顯的劣勢。其中，體積大主要是由于技術造成的，而成本高更像是一個產業問題。在技術方面，直驅型機組雖然省去了增速箱，但因為其發電機轉速低，磁極多，使重量和體積比相同功率的雙饋式機組大不少，不但增加了對軸承的技術要求，而且增加了運輸難度，最為關鍵的是，隨著風電機組的功率進一步增大，永磁直驅型機組的體積問題將是其向更大型發展所無法繞開的技術障礙。但有專家指出，縱觀全球大容量風電機組以及海上風電機組，采用直驅技術路線的公司并不少，因此可以預見，此項技術障礙可以被攻破，在大容量風電機組市場中，雙饋與直驅仍將繼續同處。