风力发电的发展历史 风力发电的发展历史

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风能的发展历史是怎样的

即大量空气体在地球表面流动产生的动能。

由于气温变化不同，空气体受太阳照射后水汽含量不同，所以气压因地而异。在水平方向，高压空气体流向低压区，形成风。风能资源由风能密度和可用风能年累计小时数决定。

风能的利用主要是风力发电和风提水。风力发电是现代最常见的利用风能的形式。自从19世纪末丹麦开发出风力发电机后，人们意识到石油等能源会枯竭，于是关注风能的发展，利用风做其他事情。

1977年，德意志联邦共和国在著名的风谷——石勒苏益格——布隆博特、荷尔斯泰因建造了世界上最大的风车之一。风车高150米，每个叶片长40米，重18吨。它是由玻璃纤维增强塑料制成的。

经过几十年的发展，风力发电已经能够在风能资源良好的地方与普通发电方式竞争。世界装机容量每翻一番，风力发电成本降低12% ~ 18%。

风力发电的平均成本从1980年的每千瓦46美分下降到目前的每千瓦3 ~ 5美分。1994年，世界风力涡轮机的装机容量已达到约300万千瓦，每年发电约50亿千瓦小时。

2010年陆上风力发电成本将低于天然气，海上风力发电成本将下降25%。随着成本的降低，在低风速地区安装风力发电机更加经济，这大大增加了全球风力发电的潜力。

过去10年，全球风电装机容量年均增长率为30%。2003年，世界风电新增装机容量约为8250兆瓦，风电总装机容量约为40290兆瓦。

风能是在太阳辐射下流动形成的。风能与其他能源相比，优势明显，是水能的10倍，分布广泛，永不枯竭。对于交通不便、远离主电网的岛屿和偏远地区尤为重要。

风能的发展历史是怎样的

风能是一种潜力巨大的新能源。人们可能还记得，18世纪初，一场狂风席卷英法两国，摧毁了400座风车、800栋房屋、100座教堂和400多艘帆船，数千人受伤，25万棵树被连根拔起。

就拔树而言，风在几秒钟内产生1000万马力！据估计，地球上可用于发电的风力资源约为100亿千瓦，几乎是目前世界水力发电的10倍。目前，世界上每年燃煤获得的能量只有风力一年提供能量的三分之一。

因此，国内外都非常重视利用风力发电和开发新能源。

风力发电的历史

风已经被人们使用了很长时间——主要是通过风车抽水和研磨表面。现在，人们感兴趣的，首先是如何利用风发电。

风能是一种潜力巨大的新能源。人们可能还记得，18世纪初，一场狂风席卷英法两国，摧毁了400座风车、800栋房屋、100座教堂和400多艘帆船，数千人受伤，25万棵树被连根拔起。就拔树而言，风在几秒钟内产生1000万马力！据估计，地球上可用于发电的风力资源约为100亿千瓦，几乎是目前世界水力发电的10倍。目前，世界上每年燃煤获得的能量只有风力一年提供能量的三分之一。因此，国内外都非常重视利用风力发电和开发新能源。

风力发电设备的发展历史

中国风能资源也很丰富:据估计，中国陆地上实际可开发的风能资源为2.53亿千瓦，海风场附近可开发的风能资源是陆地的三倍，即中国可开发的风能资源约为10亿千瓦。中国风电装机容量加速增长:2006年，中国新增风电装机容量1337兆瓦，占新增全球装机容量的8.9%，同比增长165.83%；到2006年，中国风电累计装机容量达到2604兆瓦，占全球风电装机容量的3.5%，累计装机容量增长105.29%。

国内政策环境越来越好:国家通过要求风电机组国产化率、风电完全准入和财税支持，大力推动风电和地方风电制造行业发展。

国外厂商在中国风电市场占据主导地位:2006年占新增装机容量的55.10%，占国内累计总装机容量的65.92%。国外三大厂商Vestas、Gamesa和GEWind分别占中国总装机容量的18.73%、18.63%和10.74%。与本地厂商相比，他们有技术和资金上的优势。

国内风电厂商涌现出一批优秀企业:国内风电厂商主要有金风、远景、华锐、大云、董琦、哈电、惠德。除了金风科技规模较大，与国外厂商有竞争力外，国内其他风机厂商市场份额较小，处于起步阶段。华锐风电和董琦等大型国有企业正以强大的财务实力和良好的制造基础迎头赶上，并相信它们将在国外市场占据一席之地。

国内风力发电机制造业面临良好的发展机遇:在各种新能源中，风力发电是技术相对成熟、商业化发展条件最大、成本相对较低的一种，受到国家的高度重视。在巨大的国内市场的支撑下，依靠低廉的国内劳动力成本和坚实的制造基础，国内风力发电机制造业面临着良好的发展机遇，必将在国内和国际市场上取得巨大成就。风电设备制造行业也有很多风险:政策风险、风电技术进步带来的风险、行业激烈竞争带来的风险。

我国大型风力发电机制造业基本上从零开始，已经掌握了750千瓦机组整机和零部件的设计制造技术，实现了批量生产。国内兆瓦级变速恒频机组正在开发，部分机组已投入运行，兆瓦级叶片、齿轮箱、发电机也已开发并投入小规模生产，但电控系统有待进一步研发。

自2004年以来，许多实力雄厚的企业纷纷介入风电设备制造领域，预计将大大提升兆瓦级先进机组的国产化生产供应能力和国产化水平。但总的来说，整机的整体设计和关键零部件的设计制造技术仍然是中国风力发电机制造业长期发展的最大瓶颈。

1996年以前:我国风电设备直接从国外进口。1996年以前，中国大规模并网发电处于试点和示范阶段，主要是国际双边援助项目，这些项目的风力发电机都是国外制造企业生产的。

自1996年以来:中国支持风电技术的引进、创新和大规模发展，启动和加快国内风电产业。这期间，我国先后通过了“风骑计划”、“国家科技攻关计划”、“863计划”、“国债项目”、“风电特许项目”等。这些项目支持了风电技术和制造业的引进、自主创新和大规模发展。国内企业掌握了750KW以下风电机组的总装技术和关键零部件设计制造技术，初步掌握了机组的总体设计技术，实现了规模化生产；新型兆瓦级直驱永磁风力发电机和双馈变速恒频风力发电机也于2005年投入试运行。

截至2006年，国内资本主要有11家大型风力发电机组企业，国内资本占当年新增市场份额的41.20%，合计达到25.68%。但这11家企业发展很不平衡，其中金风科技遥遥领先，华锐风电等很多企业刚刚起步。

自2004年以来:受风力发电机市场诱人前景的吸引，许多企业为了抢占市场，加入了兆瓦级风力发电机的技术引进和研究。受《可再生能源法》和《可再生能源中长期发展规划》的启发，国内许多企业看好潜力巨大的风电设备市场，打算凭借雄厚的经济实力和技术积累进入并抢占市场份额。有20多家企业明确进入了风力发电机的制造；此外，一些公司正在进行进入风力发电机制造业的准备工作，包括市场研究、技术研发和合作谈判。

因为他们对市场非常看好，在追赶先进、抢占市场的激励下，这些新人的决策和行动非常迅速。相当一部分企业更倾向于“先生产产品，尽快占领市场”的发展思路，向有意打入中国风电市场的国外风电机组制造商购买生产许可证，直接引进国际市场主流的单容量1MW以上变速恒频风电机组组装制造技术，力争快速投入量产。

范在国内外的发展

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我希望这对你有用，我的朋友。世界风力发电的发展和概况自20世纪70年代初第一次世界石油危机以来，能源日益稀缺，许多国家都颁布了法律，提倡使用可再生能源而不是高污染能源。

从世界可再生能源的利用和发展趋势来看，风能、太阳能和生物质能发展速度最快，工业前景最好。可再生能源发电技术中风力发电的成本最接近常规能源，因此成为工业化最快的清洁能源技术。

21世纪，全球可再生能源不断发展，其中风能一直保持着最快的增长趋势，成为继石油燃料和化学燃料之后的核心能源。目前，世界风力发电厂正以每年32%的速度发展。到2006年底，全球风力涡轮机容量达到7422.1万千瓦。可以看出，风力发电的增长速度比预期的要快。

目前，在全球风能发展中，欧洲风力发电发展迅速。欧洲风能利用协会将在欧洲沿海地区开发利用风能，希望到2020年，风能能够满足欧洲居民的所有电力需求。

在欧洲，德国在风电开发方面处于领先地位，其中风电设备制造已经取代汽车制造和造船。仅在2002年，就安装了3200兆瓦。

到2005年底，风力发电占德国电力需求的6.5%。德国最近制定的长期风电发展规划中指出，到2025年风电要占总用电量的25%，到2050年要占总用电量的50%。

此外，丹麦风力发电可满足18%的电力需求，风力发电能力占全国用电量的21%；法国也在制定风力发电的长期发展计划。与此同时，亚洲风力发电保持了快速发展势头。

其中，印度政府积极推动风能发展，鼓励大型企业投资发展风电，并实施优惠政策鼓励风能制造基地。目前，印度已成为世界第五大风力发电国。中国的风力发电始于20世纪80年代，发展相对滞后，但起点高，主要经历了三个重要的发展阶段。

第一阶段:1985年至1995年，利用丹麦、德国和西班牙的贷款，在试验阶段示范了一些小项目。欧洲风力发电国家利用国内贷款和赠款在中国市场测试和运行风力发电机，积累了大量经验。

同时，国家“七五”和“八五”确立了国内风力发电机组研究项目，并取得了初步成果。第二阶段:从1995年到2003年，在第一阶段成果的基础上，中国各级政府相继出台了各种优惠激励政策。

科技部通过科技攻关和国家863高科技项目推动风电技术发展。原经贸委和计委分别通过双加项目、国债项目、乘风计划等项目促进风电的可持续发展。第三阶段:2003年至今，国家发改委通过风电特许经营，下放5万千瓦以下风电项目审批权限，要求国内风电项目国产化比例不低于70%等优惠政策，支持和鼓励国内风电制造业发展，使国内风电市场发展进入高速发展阶段。

2006年，中国新增装机容量134.7万千瓦，比2005年翻了一番多，增长70%。目前，中国风电累计装机容量为260.4万千瓦，成为世界第六大市场。

自2006年1月1日《新能源法》实施以来，2006年中国市场稳步发展，将巩固和加快发展。根据批准项目和在建项目的统计，2007年风电装机容量将增加150万千瓦。

2010年我国风电发展目标为500万千瓦，预计提前实现并完成。以上纯属个人观点。请慎重收养你的朋友。

范在国内外的发展

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世界风力发电的发展及概况

自20世纪70年代初第一次世界石油危机以来，能源越来越稀缺，许多国家颁布了法律，促进使用可再生能源，而不是高污染能源。从世界可再生能源的利用和发展趋势来看，风能、太阳能和生物质能发展速度最快，工业前景最好。

可再生能源发电技术中风力发电的成本最接近常规能源，因此成为工业化最快的清洁能源技术。

21世纪，全球可再生能源不断发展，其中风能一直保持着最快的增长趋势，成为继石油燃料和化学燃料之后的核心能源。目前，世界风力发电厂正以每年32%的速度发展。到2006年底，全球风力涡轮机容量达到7422.1万千瓦。可以看出，风力发电的增长速度比预期的要快。

目前，在全球风能发展中，欧洲风力发电发展迅速。欧洲风能利用协会将在欧洲沿海地区开发利用风能，希望到2020年，风能能够满足欧洲居民的所有电力需求。

在欧洲，德国在风电开发方面处于领先地位，其中风电设备制造已经取代汽车制造和造船。

仅在2002年，就安装了3200兆瓦。到2005年底，风力发电占德国电力需求的6.5%。德国最近制定的长期风电发展规划中指出，到2025年风电要占总用电量的25%，到2050年要占总用电量的50%。

此外，丹麦风力发电可满足18%的电力需求，风力发电能力占全国用电量的21%；法国也在制定风力发电的长期发展计划。

与此同时，亚洲风力发电保持了快速发展势头。其中，印度政府积极推动风能发展，鼓励大型企业投资发展风电，并实施优惠政策鼓励风能制造基地。目前，印度已成为世界第五大风力发电国。

中国的风力发电始于20世纪80年代，发展相对滞后，但起点高，主要经历了三个重要的发展阶段。

人类利用风能的历史

风是地球上的自然现象，是由太阳辐射热引起的。

当太阳照射到地球表面时，地球表面的不同部分受热不同，产生温差，导致大气的对流运动形成风。预计到达地球的太阳能只有2%左右转化为风能，但总量还是相当可观的。

全球风能约为2.74×109兆瓦，其中可用风能为2×107兆瓦，比地球上可开发利用的水能总量大10倍。人类利用风能的历史可以追溯到公元前，但是几千年来，风力技术发展缓慢，没有引起足够的重视。

然而，自1973年世界石油危机以来，在常规能源危机和全球生态环境恶化的双重压力下，风能作为新能源的一部分，再次取得了长足的进步。风能作为一种无污染、可再生的新能源，具有很大的发展潜力，特别是对于沿海岛屿、交通不便的偏远山区、草原牧场人烟稀少以及远离电网、近期难以到达的农村和边疆地区。作为解决生产生活能源的可靠途径，意义重大。

即使在发达国家，风能作为一种高效清洁的新能源也越来越受到重视。目前，风力发电机的年销售额已达5亿多美元，全球总装机容量近200万瓦；年发电量约为32亿千瓦时，相当于35万千瓦时的石油当量，可以减少对传统能源的依赖。预计未来市场将继续稳步增长。

台湾是化石能源贫乏的岛屿，但由于地处东北贸易风带，风能潜力很大。如何有效利用这种自然清洁的风能是迫切需要的。人类利用风能的历史悠久。

早在公元前，就发明了利用风力转动风车的装置，并在18世纪和9世纪蓬勃发展。工业革命后，由于大量开采石油和煤炭以及电力的普及，它逐渐衰落。

近年来，能源危机逐渐突出，风能再次受到重视，欧美所有先进国家都在积极研究和利用风能。特别是随着科技的进步，现代风车和风车在性能、结构、发电效率等方面都有了很大的进步。

风力发电的原理是利用风带动风车叶片旋转，然后通过增速器加快转速，促使发电机发电。根据目前的风车技术，它可以以每秒三米左右的微风速度开始发电。

风力发电正在世界范围内形成热潮。风力发电没有燃料问题，也不会有辐射或者空空气污染。

风力发电机的历史发展过程

风力涡轮机——一种将风能转化为机械功的动力机器，也称为风车。

广义上说，它是以太阳为热源，大气为工质的热能利用发动机。许多世纪以来，它像液压机械一样，代替人力和畜力，在生产力发展中发挥了重要作用。

现代机电动力的广泛应用和20世纪50年代中东油田的发现，使得风力发电机的发展速度放缓。20世纪70年代初，由于“石油危机”，出现了能源短缺的问题。人们意识到常规化石能源供应的不稳定性和局限性，因此寻求清洁的可再生能源成为现代世界的重要课题。

风能作为一种可再生、无污染的自然能源，再次引起了人们的关注。简史风车最早出现在波斯，起初是垂直轴翼板风车，后来又发明了水平轴风车。

风车传入欧洲后，15世纪在欧洲广泛使用。荷兰、比利时等国建造了66千瓦以上的风车用于排水。

自18世纪后期以来，随着工业技术的发展，风车的结构和性能得到了很大的改善。已经使用手动和机械自动控制机制来改变叶片桨距以调节风轮的速度。利用风力涡轮机发电的想法始于1890年丹麦的一个风力发电项目。

到1918年，丹麦有120台风力涡轮机，额定功率从5千瓦到25千瓦不等。第一次世界大战后，先进的飞机螺旋桨制造技术和现代空气动力学理论为风力发电机叶片的设计创造了条件，于是现代高速风力发电机出现了。

1931年，苏联建造了一个带有螺旋桨叶片的大型风力涡轮机。当风速为13.5米/秒时，输出功率达到100千瓦，风能利用系数提高到0.32。第二次世界大战前后，由于对能源的巨大需求，一些欧洲国家和美国相继建造了一批大型风力发电机。

1941年，美国建造了直径53.3米的双叶片风力发电机。当风速为每秒13.4米时，输出功率达到1250千瓦。英国在20世纪50年代建造了三个功率为100千瓦的风力涡轮机。

其中一个结构独特，由一个26米高的空塔和一个直径24.4米翼尖开口的风轮组成。风轮旋转产生的压力差迫使空气体从塔底的排气孔进入塔内，然后经过塔内空燃气轮机后从翼尖排气孔溢出。

从20世纪50年代末到60年代中期，法国先后建造了3台功率分别为1000千瓦和800千瓦的大型风力发电机。新一代风力发电机的特点是:(1)增强抵御风暴的能力；②风力发电机叶片广泛采用玻璃纤维复合材料等轻质材料。③利用现代航空空气动成果，风能利用系数提高到0.45左右；(4)采用微处理器控制，使风力发电机保持最佳运行状态；⑤开发风力发电机组系统；⑥风轮结构多样化。

法国人在20世纪20年代发明的垂直轴风轮在被淹没半个多世纪后，已经成为最有前途的风力发电机之一。这种结构有多种形式，如φ型、δ型、Y型和▽型。

它具有运行速度快、效率高、传动机构简单的优点，但需要辅助装置才能启动。人们提出了许多新的想法，如涡流聚能风力发电机。据估计，该系统的单机功率将是常规风力发电机的100~1000倍。

中国使用风车的历史至少不晚于13世纪中叶。人们建造了各种简单的风车来研磨大米和面粉，为灌溉取水和制盐。直到20世纪50年代，“走灯”风车仍然可见。

我国已经开发了30多种现代风力发电机，主要用作简单的提水工具。20世纪60年代，研制出功率为3 kW、叶轮直径为6米的FWG-6低速风力发电机。

基本原理太阳暴露在大气中的不均匀性和地球表面吸热能力的差异导致大气中冷热气体的强烈对流形成风。风的动能与风速的三次方成正比。

空的空气速度用v表示，质量密度用ρ表示，那么单位时间内流过风轮扫掠面积a的空的空气质量为ρAv，所以空的气动能量为。由于气体的可压缩性，当气体颗粒通过风轮-能量转换界面的掠面时，风速从v1减小到v2，即v1>v2。

由于只能利用自然风速v1的一部分，如果用风能利用系数Cρ表示利用程度，则可用风能为，其中由Cρ组成并分类的风力发电机的主要部件为风能接收装置。一般来说，任何在气流中产生不对称力的物理构型都可以成为风能接收装置，通过旋转、平移或摆动产生机械功。

各种风能接收装置的选择取决于使用寿命和成本的综合效益。大多数风力发电机根据风能接收装置的结构和空之间的布置进行分类，一般分为水平轴结构和垂直轴结构。

以风轮为风能接收装置的常规风力发电机根据风轮轴相对于气流方向的布置分为水平轴风力发电机、侧风水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。广义的风力涡轮机还包括那些利用风产生平移运动的设备，如风力帆船和中国古代手推车。

无论什么类型的风力发电机，都是由风能接收装置、控制机构、传动及支撑部件等组成。现代风力涡轮机还包括发电和储能等支持系统。

风力发电机组风速-功率运行曲线风力发电机组的经济效益在很大程度上取决于安装地点的风况。通过气象测量可以获得安装地点的风速连续曲线。

图4中横坐标为年数和小时数，总计8760小时；纵坐标是风速。曲线上的任何一点代表安装现场一年内风速超过该点的累计小时数。

功率与风速的立方成正比，所以从风速历时曲线可以得到类似的功率历时曲线。由于风速太低，图5中的gfe三角形区域不可用。

G点对应的风速相当于3m/s，此时有显著的功率输出。