直驅(qū)型風電機組市場近況

　　摘 要：本文介紹了直驅(qū)型風電機組的兩種技術(shù)路線，以及該類型機組與雙饋型風電機組的優(yōu)劣勢比較，同時，分析了目
前直驅(qū)型風電機組的市場情況。
　　關(guān)鍵詞：直驅(qū)；永磁直驅(qū)；電勵磁直驅(qū)；直驅(qū)型風電機組；技術(shù)路線
　　0 引言
　　顧名思義，直驅(qū)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(qū)動。雖常被誤解為一種新技術(shù)，但它出現(xiàn)的時間與雙饋發(fā)電機技術(shù)難分伯仲，只因長期發(fā)展相對緩慢，國情不盡相同，未能成為中國整機企業(yè)所選擇最多的技術(shù)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(yè)，從而使該技術(shù)路線在技術(shù)乃至產(chǎn)業(yè)方面均表現(xiàn)出了很強的發(fā)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(yè)的擁簇，推動了永磁直驅(qū)技術(shù)不斷地改進、完善，進而獲得了開發(fā)商企業(yè)的認同。[1]
　　1 直驅(qū)型風電機組的優(yōu)勢
　　在一段時間里，直驅(qū)型風電機組在我國受到了較多的關(guān)注。其所具有的可靠性強、節(jié)省維護費用、全功率
變流和發(fā)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(yōu)勢，主要得益于齒輪箱的去除。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，齒輪箱的可靠性處在風電機組關(guān)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(xiàn)問題的關(guān)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(yōu)勢促使直驅(qū)型風電機組更適合于運用在海上風電開發(fā)。
　　除此之外，最受關(guān)注的是永磁直驅(qū)型風電機組的全功率變流能力，也就是其并網(wǎng)特性。全功率變流器使發(fā)電機與電網(wǎng)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(wǎng)沖擊小，電網(wǎng)兼容性高。同時，電網(wǎng)在發(fā)生故障時，能夠使發(fā)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(wǎng)方面也對直驅(qū)型機組持有更多的認可態(tài)度，因為直驅(qū)型機組所具有的這些特點，對弱電網(wǎng)環(huán)境特別重要，能夠幫助電網(wǎng)公司最小化電網(wǎng)基礎(chǔ)投資。
　　據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料顯示， 永磁直驅(qū)型風電機組的效率比雙饋型機組高3%~5%。再加上維修保養(yǎng)所花費的時間低于雙饋型機組，從而使其具有更高的發(fā)電小時數(shù)，發(fā)電效率高和發(fā)電小時數(shù)多兩相結(jié)合，造就了其更高的發(fā)電量。更高的發(fā)電量所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益，在一定時間內(nèi)便可彌補直驅(qū)型風電機組所具有的更高的產(chǎn)品成本，正是這一點促使直驅(qū)型機組與雙饋型機組在經(jīng)濟性上“有一拼”，甚至有機構(gòu)基于這一點認為，直驅(qū)型機組對于雙饋型機組是一種顛覆性技術(shù)，這也正是不少開發(fā)商選擇直驅(qū)型機組的重要原因。[2]
　　2 直驅(qū)型風電機組的劣勢
　　體積大，成本高是直驅(qū)永磁型機組較為明顯的劣勢。其中，體積大主要是由于技術(shù)造成的，而成本高更像是一個產(chǎn)業(yè)問題。在技術(shù)方面，直驅(qū)型機組雖然省去了增速箱，但因為其發(fā)電機轉(zhuǎn)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(shù)要求，而且增加了運輸難度，最為關(guān)鍵的是，隨著風電機組的功率進一步增大，永磁直驅(qū)型機組的體積問題將是其向更大型發(fā)展所無法繞開的技術(shù)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(qū)技術(shù)路線的公司并不少，因此可以預(yù)見，此項技術(shù)障礙可以被攻破，在大容量風電機組市場中，雙饋與直驅(qū)仍將繼續(xù)同處。