风力发电技术现状及关键问题探讨
摘要：文章对目前全球以及我国的风力发电技术的发展现状进行了分析和阐述，研究目前我国风力发电技术应用中存在的问题，并提出在未来的风力发电技术发
展中应该采取的问题解决措施以及未来发展方向。
关键词：风力发电技术；问题；解决
1引言
近年来随着全球经济的快速发展，资源危机和全球气候变暖等环境恶化问题
不断加剧，世界各国都在努力开发和利用可再生清洁型能源。
目前已经广泛应用
的清洁型能源主要有风能、水能、太阳能等，其中风能是目前应用较为广泛、发
电技术较为成熟的能源形式之一，为我国可持续发展战略的实施具有重要的推动
作用。
近年来我国加快了对风力发电的开发，风力发电量逐年增加，成本逐渐下降，而且在我国进行能源结构调整的过程中，风力发电技术发挥着重要的作用。
但是在目前阶段，风力发电技术在应用过程中由于其存在的特殊性而不可避免存
在缺陷和技术壁垒等问题，对风力发电技术的发展具有一定的影响。
2风力发电技术的发展现状
近年来，尤其是进入本世纪以来，风力发电逐渐成为世界诸多国家的可持续
发展战略的重要组成部分，尤其是近几年以来，全球风电产业飞速增长，以欧洲
各国以及美国等发达国家为例，其风电发展已经成为重要的战略目标，风电装机
容量以及单机容量都呈增加趋势。
而我国的风能资源极其丰富，进入本世纪以来
风电装机容量每年都以超过100%的增长速度飞速增长，目前已经成为累积和新
增风电装机容量和单机容量最多的国家。
总结其发展情况具有以下特点：一是风
电企业的整体规模在不断扩大，而且在所有的发电形式中所占的份额在不断增长；二是风电装机单机容量呈递增趋势；三是以我国为例，我国的风力发电行业正在
向着商业化和稳定化方向发展，并且由于海风具有稳定性高、抗干扰性强、风能
储量大等优点逐渐成为风电开发的热点；四是风电开发的成本较高，但是目前随
着风力发电技术的发展而逐渐降低，而且其风力发电企业的运营成本较其他发电
形式要低很多。
3风力发电技术的关键问题分析
3.1我国的风力资源分布不均
我国虽然地域辽阔，风能资源储备较为丰富，但是风能资源的分布具有不均
匀的特点，而且可以采用风力发电技术进行开发的风能资源主要集中在我国的东
南沿海与西北部区域，而且在我国的西北部地区主要集中在新疆北部、内蒙古、
甘肃北部、黑龙江、吉林东部、河北北部以及辽东半岛等地区，由于我国的风能
资源较为集中，风电企业需要在以上比较集中的区域内对风能进行集中开发，如
果对风能开发的规划不够合理，就容易出现风电产能过剩和“窝电”等问题，主要
表现在以东北电网的风能发电为例，近年来其风电发电盈余逐年上升，占据全网
装机的十分之一以上，造成风能的资源浪费，而且由于东北地区某些省份之间的
电能输送能力不足，也造成较大的风力发电的盈余现象。
此外，在甘肃北部等地
区的风力发电企业中，大面积的“窝电”现象较为普遍，甚至某些使其的限电量占
据总发电量的一半左右，造成风能的极大浪费。
上述现象在内蒙古等地区也较为
普遍，此地区风能丰富，每年的风力发电量较多，但是受到风电外送通道的限制
而出现电能不能及时外送的问题，造成风电的浪费现象严重，所以目前风电产业
面临的主要问题就是提高风电的接纳能力和输送能力，提高风电的利用率和风能
的开发效率。
3.2我国的风电产业链不够完善
近年来随着我国风电技术的发展以及风力发电开发规模的扩大，风电装机容
量的增长速度逐年增加，风电产业中相应的零部件的生产和发展也较为迅速。
但
是在风电机组组装和风电场的建设发展过程中，投资商以及生产厂家更多地关注
与风电机组中的各种机械类零部件的发展，但是对其核心技术和部件的重视不足
而且研发速度较慢。
以风电技术中的电气控制柜的PLC以及相关的电气元件等集
电环系统等核心部件，大多都是依赖于国外进口，此外，目前我国对于风力发电
机组的整机设计方面还较为欠缺，对于风电机组的运输、维护、咨询和监测等多
个方面还没有形成统一的体系，这也是阻碍我国风电技术发展的重要原因之一。
所以这就导致我国风电企业以及相关的研究人员对风电装备和技术的研发进度较慢，我国对于风电装备的专利整理质量不高，且申请数量较少，开发利用率也较低，这也是导致我国目前的风电技术较国际先进水平差距较大以及技术创新能力
较弱的重要原因。
3.3我国的风电单机容量增长速度较慢
虽然我国近年来加快了对风电场和风电机组的建设和开发力度，风电装机容
量也逐年递增并成为世界风电装机容量最多的国家，但是由于我国风电机组单机
容量的限制，使得我国的风电装机容量规模受到限制，不仅使得目前我国的风电
装机总容量仍然无法满足社会需求，而且由于单机容量较小，其制作和建设成本
以及运营成本都较高，导致目前我国风力发电开发和利用的投入成本较高且风能
利用效率较低。
这主要是由于虽然我国的单机容量发展较为迅速，但是在快速的
发展过程中，风力发电技术的相关理论知识体系和实践经验的发展相对滞后，所
以对于风电机组中的载荷极限等的计算工作无法精细进行，这是导致我国风电机
组单机容量无法实现大型化的主要原因之一。
所以我国应该努力推进风电单机容
量的大型化，降低风力发电的投入成本，提高单面机的装机容量和发电效率，这
也是未来我国风电技术发展的主要方向。
3.4我国风电机组的安全性能较差
我国风电场中风电机组的安全性问题一直是风电行业关注的重点问题之一，
但是由于在风电场的建设过程中，由于装机技术水平较差、装机人员整体水平不
高以及装机过程管理存在问题，导致在风电场的并网发电运行过程中容易出现脱
网事故，造成风电场电能的损失和风能资源的浪费，甚至会造成风机倒塌或叶片
烧毁等事故，严重影响风电场的运行安全问题。
从近年来我国甘肃某风电场中出
现的脱网事故来看，脱网事故的发生频率较高，主要是由风电场的电缆头故障或
者箱变高压侧电缆头被击穿而导致引起的一些列反应，且每次事故造成的风电处
理损失都在50%以上，而且运行期间出现机舱着火、风机倒塌和叶片烧毁等事故
的频率也较高。
所以在风力发电技术研发人员应针对此问题进行优化，提高风电
机组的安全性能问题，提高风力发电系统运行的稳定性。
4解决风力发电所存在问题的途径
4.1加快风电技术的研究与发展
由于目前我国对风电场的建设以及风电机组规模的扩大速度较快，造成了风
电技术的研究呈现一定的滞后性，所以在今后的风电技术研究过程中，应在技术
上对风电发电技术进行改革以提高发电效率的同时，可以针对不同的运行环境来
对功率进行调节，比如在风能密度较大的强风地带采用功率调节的方式进行发电，这样就能保证无论是强风还是弱风时期，都能确保风电机组的发电效率，而且便
于对风电设备的管理。
对于风电机组的功率调节通常采用的是对桨距进行调节而对功率进行调节的方式，所以在风电机组中通常采用定桨距失速型风机，此风机具有较为简单的结构和较低的成本，能够对功率进行有效的调节。
而且此种电机也可以适用于单独运行的单机发电模式，只是需要在发电之后对电能进行储能操作能对其进行利用，而且由于此种电机采用的是柔性桨叶，所以也较为适用于游牧民的使用，所以在对此技术进行改进之后，适用于不同环境中的风力发电，而且还可以对风机的电机容量进行增强，提高风能的利用效率。
4.2提供更多的能源政策支持
从国际层面上，应加强可再生资源的相关立法和规范的制定，提高对可再生资源的开发和利用的保障措施的制定，加强对可再生资源利用的宣传，促进我国风力发电的有效发展，此外，还应对针对不可再生资源的破坏问题进行治理，保证社会的可持续发展。
4.3推动风电的产业化发展
风力发电技术的技术含量较高，所以只有其实现了产业化才能更好地推动其发展，而且随着其他相关技术的发展能够不断增加其单机容量，降低单机能量的成本。
此外，促进风电技术的商业化和产业化还能促进风机的技术创新，比如其他发达国家研发的新兴风电叶片，能够提高其对风能的捕捉效率，采用结构动力学对叶片结构进行改进，在提升其质量的同时，降低其成本和整体的可靠性，从而降低风电机组的维修费用，提高其整体的性能。
5结语
目前我国加快了对风力发电技术的开发和应用力度，但是由于我国的风能资源分布呈现出不均匀的特点，而且在我国目前的风力发电技术的应用过程中，我国的风力发电产业链还不够完善，且近年来我国风电单机容量增长速度过慢，导致风电技术应用成本较高且性能较差，所以在未来的风电技术开发和应用中，应加快对风电技术的研究和发展，争取更多的能源政策支持，加快推动风电的产业化发展，对目前风电技术应用过程中的问题进行有效解决，促进我国风力发电技术及能源公司的发展。
参考文献：
[1] 王允.对我国风力发电技术现状及其发展的探讨[J].电源技术应用，2016（3）：29-31.
[2] 乔燕军.风力发电技术现状及关键问题分析[J].工业，2016（11）：00236-00236.
[3] 董爽.风力发电技术现状及关键问题分析[J].才智，2016（6）.。