低風速型風電機組發展調查

　　0 引言
　　我國低風速風能資源分布區域廣闊，并較為豐富。因往往臨近用電負荷中心，并網條件較好，開發利用此類風能資源成為目前我國風電發展的重點方向之一，并成為我國實現2020年節能減排目標及可再生能源發展目標的重要補充力量。
　　1 低風速市場逐漸打開
　　2011 年，國家能源局通過發布《分散式接入風電項目開發建設指導意見》，對分散式風電項目的定義、核準審批、項目規模等做了較為明確的要求。這意味著我國的風電發展戰略將由主要發展大型風電基地轉為大型風電基地與分散式開發并舉。作為兩個不同范疇方式的定義，風電的分散式開發并不完全等同于低風速風電場建設，但由于在對風電的分散式開發中，將更多地利用低風速資源，所以低風速型風電機組在分散式開發大舉推進的同時，越發受到市場關注。
　　額定功率1.5MW 風電機組采用直徑為82m 的風輪，一般針對于Ⅱ、Ⅲ類風區設計，至2010 年后市場中開始出現較多針對Ⅳ類風能資源區開發的新機型，使得1.5MW 型機組的風輪直徑達到87m，乃至93m。隨著技術的不斷改進以及市場的認可，低風速型風電機組的市場份額增長明顯，而風輪直徑在80m 以下的機組安裝量已相當稀少。與此同時，2MW 型風電機組的主要市場也由風輪直徑82m 向風輪直徑87m、90m、93m 轉變，其中風輪直徑在93m 機型的增長幅度最為明顯。
　　中國的地理環境決定著整機企業需要解決更多樣的技術問題，但也正是在解決這些技術問題的同時，中國的整機企業具有了更全面的風電機組研發能力，在面對海外市場類似情況時，能很快推出有針對性的產品。
　　由于全國范圍內可利用的低風速資源面積約占全國風能資源區的60% 以上，其比例超過不少有意利用風電的國家，因此，開發低風速風電機組技術，對于我國企業形成完備的產品體系，進一步參與海外市場，也具有相對重要的意義。例如，金風科技此前與新能源開發商MainstreamRenewable Power 就智利的一個風電場項目達成協議，將為其提供23 臺1.5MW 低風速風電機組。據金風科技公布的數據顯示，其低風速機型主要針對年平均風速6m/s 到8m/s 的弱風區，其年均發電量比相同額定功率的機組高出5% 以上。
　　2 增大葉片所需的技術要求
　　事實上，低風速型風電機組在其基礎機型上的改進，并非僅僅加長葉片、增大風輪直徑那么簡單。
　　首先，需要對翼型進行新的開發，充分考慮葉片加長所致的柔性、葉尖高速等問題，以及在低風速下實現功率輸出的穩定性。同時，也需在考慮葉片的重量、強度以及成本的前提下，選擇合適的材料、工藝。