7   低风速风力发电技术

　　一、技术名称：低风速风力发电技术 

　　二、技术类别：零碳技术 

　　三、所属领域及适用范围：电力行业低风速区域风电领域 

　　四、该技术应用现状及产业化情况

　　随着我国风力发电装机容量的不断增加及风电场项目大规模开发，国内可开发利用 的优良风资源地区日益减少。余下大量待开发的地域大多属于准Ⅱ类或Ⅲ类地区，有些 甚至是 IV 类风资源区。采用该技术的风力发电机组主要应用于内陆、近海等可开发 IEC S 类风区，单机规模可达到 2MW 级。目前，低风速风力发电机组样机已于 2011 年 12 月 实现并网发电，并在 2013 年实现规模化生产。

　　五、技术内容

　　1.技术原理 

　　该技术对机组的控制策略进行系列优化，通过加大风轮直径，优化叶片的气动外形，

　　提高机组的效率及寿命；降低额定转速，在保持机组功率等级不变的条件下，可大幅提 高机组性能，并突破 2MW 以上低风速大风轮直径型风力发电机组优化设计。

　　2.关键技术

　　（1）低风速利用技术

　　（2）多环境适用技术 

　　机组具有抗冰冻、抗风沙、抗盐雾等特点，可在各类条件恶劣的低风速风电场应用。

　　（3）四段式塔筒设计

　　针对机型可能应用的特殊地形，除设计了标准 80m 三段式塔筒，还特别设计了四段 式塔筒和 70m/90m 塔筒等，安装更为方便灵活。

　　3.工艺流程 低风速风力发电机组生产工艺流程图见图1。

　　六、主要技术指标

　　1.额定输出功率：2000kW，额定电压：690V；

　　2.叶轮直径：105m，扫风面积：8626m2；

　　3.适用风区等级：80m 高度年平均风速 6m/s 的低风速风区；

　　4.运行温度：-30℃～+40℃（低温型），-10℃～+40℃（常温型）。 

　　七、技术鉴定情况

　　该技术已获得 3 项国家发明专利，1  项实用新型专利。 

　　八、典型用户及投资效益

　　典型用户：中国国电集团公司、中国华能集团公司、中国华电集团公司等。 

　　典型案例 1

　　案例名称：中电投江西笔架山风电场项目 建设规模：50MW风电场。建设条件：80m高度年平均风速 6m/s的低风速风区。主要建设内容：风力发电场、变电站。主要设备为 2MW低风速风力发电机组。项目总投资 4.3 亿元，建设期 1 年。年减排量 7.7 万tCO2，年经济效益 6000 万元，投资回收期 7 年。 减排成本为 50～100 元/tCO2。

　　典型案例 2 

　　案例名称：中国风电湖北江华大陆铺风电场项目 建设规模：50MW风电场。建设条件：80m高度年平均风速 6m/s的低风速风区。主要建设内容：风力发电场、变电站、进场道路、风力发电机组设备及相关土建及电气工程。 主要设备为 2MW低风速风力发电机组。项目总投资 4.5 亿元，建设期 1.5 年。项目年减 排量 7.7 万tCO2,年经济效益 6000 万元，投资回收期 8 年。减排成本为 100～150元/tCO2。

　　九、推广前景和减排潜力

　　预计未来 5 年，该技术可在适合开发建设低风速风力发电领域推广 10%，可形成年 碳减排能力达 700 万tCO2。

由武汉节能协会办公室整理