《中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)研究與發(fā)展：風能》概述了人類開發(fā)利用風能的歷史，回顧了全球風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，從經(jīng)濟環(huán)境效益（能源安全、社會經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境保護）等方面論述了開發(fā)利用風能的重要意義。書中著重揭示了風力與電力系統(tǒng)的特點，全面總結(jié)了歐洲和美國等風電發(fā)展較好的國家和地區(qū)的高比例風電接入經(jīng)驗，提出了解決我國風電并網(wǎng)瓶頸的建議和措施。同時，《中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)研究與發(fā)展：風能》還梳理總結(jié)了主要風能開發(fā)國家的風電發(fā)展經(jīng)驗及對我國的啟示。全書最后回顧了我國風電的開發(fā)歷史和政策框架現(xiàn)狀，分析了當前風電行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，提出未來我國風電開發(fā)的主要任務，并描繪了2050年我國風能開發(fā)利用的宏偉藍圖。
《中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)研究與發(fā)展：風能》適合政府官員、企業(yè)經(jīng)營管理者、科研院所的研究人員，以及對風能開發(fā)利用感興趣的人士閱讀。
在全球生態(tài)環(huán)境惡化和傳統(tǒng)化石能源緊缺的雙重壓力下，尋找并使用環(huán)境友好的替代能源已日趨迫切。在可再生能源領(lǐng)域，風力發(fā)電因技術(shù)相對成熟、最具大規(guī)模商業(yè)開發(fā)條件、成本相對較低而受到各國重視。為實現(xiàn)節(jié)能減排目標，很多國家構(gòu)建了一系列有利于風電發(fā)展的政策體系，并大規(guī)模開發(fā)利用風電，取得了巨大成就。有統(tǒng)計顯示，2011年全球風電領(lǐng)域投資達749億美元，累計裝機容量237.7GW，年發(fā)電量4739億kW.h，就業(yè)人數(shù)達到67萬人，幫助C02減排2.8億t。風電行業(yè)的快速發(fā)展在減緩全球變暖、降低污染排放、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、促進社會就業(yè)等方面作出了巨大貢獻。
作為全球最大的新興經(jīng)濟體之一，中國已展現(xiàn)出積極應對氣候變化、促進經(jīng)濟可持續(xù)增長的堅定決心，并在“十二五”規(guī)劃中確立了減少對化石能源的依賴、降低能源消耗和減少二氧化碳排放等多個頗具雄心的戰(zhàn)略目標。為實現(xiàn)這些目標，在可再生能源領(lǐng)域內(nèi)，風能的開發(fā)利用無疑是最重要的力量。
2005年，隨著《中華人民共和國可再生能源法》的頒布，以及“2020年非化石能源在一次能源消費中的比例達15%左右”“單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放量比2005年下降40%～45%”兩個目標的確定，中國的風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，并連續(xù)多年保持快速增長。短短數(shù)年時間內(nèi)，中國風電取得了世人矚目的成績，風電新增和累計裝機容量雙居全球第一，一個涵蓋風電開發(fā)建設(shè)、設(shè)備制造、技術(shù)研發(fā)、檢測認證、配套服務的產(chǎn)業(yè)鏈己建立完善，中國正式步入世界風電大國行列。
基于能源“十二五”規(guī)劃中明確提出的風電發(fā)展目標，本書對風能開發(fā)利用進行了系統(tǒng)和全面的介紹。
王仲穎，國家發(fā)展和改革委員會能源研究所副所長，研究員。長期從事能源供需分析以及能源供應模型研究、新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)政策研究等，研究領(lǐng)域涉及國家暨區(qū)域新能源和可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃、可再生能源立法、新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展配套政策等。
序言
前言
編寫說明
第1章 概述
1.1 風能開發(fā)利用的歷史
1.1.1 人類早期的風能利用
1.1.2 風力發(fā)電利用歷史
1.2 全球風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.3 全球風電發(fā)展趨勢
第2章 風電開發(fā)與經(jīng)濟環(huán)境效益
2.1 風電開發(fā)與能源安全
2.1.1 全球面臨的能源安全問題
2.1.2 風電與其他能源的技術(shù)經(jīng)濟性對比
2.1.3 風電成為主流電源
2.2 風電開發(fā)與社會經(jīng)濟
2.2.1 風電開發(fā)對經(jīng)濟發(fā)展的貢獻
2.2.2 風電開發(fā)對就業(yè)的貢獻
2.2.3 風電開發(fā)對其他經(jīng)濟活動的貢獻
2.3 風電開發(fā)與環(huán)境保護
2.3.1 減少常規(guī)能源開發(fā)帶來的環(huán)境影響
2.3.2 風電開發(fā)與溫室氣體減排
2.3.3 風電開發(fā)與環(huán)境保護
第3章 風力發(fā)電基礎(chǔ)知識
3.1 風與風能資源
3.1.1 風的形成
3.1.2 風特性及其測量
3.1.3 風能資源及其評估
3.1.4 全球風能資源概況
3.1.5 我國風能資源概況
3.2 風電設(shè)備
3.2.1 風力發(fā)電機組的種類與特征
3.2.2 風力發(fā)電機組總體設(shè)計和布局
3.2.3 風力發(fā)電機組設(shè)計基礎(chǔ)
3.2.4 風力發(fā)電機組部件
3.2.5 海上風力發(fā)電機組技術(shù)
3.2.6 風力發(fā)電機組技術(shù)發(fā)展趨勢
3.3 風電場開發(fā)
3.3.1 風電場開發(fā)前期工作
3.3.2 風電場選址、設(shè)計及施工
3.3.3 風電場電氣系統(tǒng)設(shè)計
3.3.4 風電場運行管理和維護
3.3.5 風電場項目評估
3.3.6 海上風電開發(fā)
3.3.7 風電場開發(fā)及技術(shù)發(fā)展趨勢
第4章 風電與電力系統(tǒng)
4.1 風力發(fā)電的特點
4.2 電力系統(tǒng)的特點
4.3 風電與電力接入系統(tǒng)
4.3.1 歐洲、美國風電并網(wǎng)現(xiàn)狀及管理經(jīng)驗
4.3.2 我國部分地區(qū)的高比例風電接入電網(wǎng)實際經(jīng)驗
4.3.3 非并網(wǎng)風電海水淡化系統(tǒng)
4.4 風電與電力體制改革
4.4.1 風電并網(wǎng)面臨的主要問題
……
第5章 風電開發(fā)國際經(jīng)驗
第6章 我國風電開發(fā)現(xiàn)狀及未來發(fā)展戰(zhàn)略
第7章 我國未來風電開發(fā)路線圖
參考文獻
�。�2）大型和中小型風力發(fā)電機組國際上通常按照機組容量將風力發(fā)電機組分為大型（1MW以上）、中型（100kW～1MW）和小型（1～100kW）。我國將容量小于lkW的風力發(fā)電機組列為微型。
小型風力發(fā)電機組可以獨立應用，也可以用于并網(wǎng)發(fā)電。我國市場上應用較多的是功率在幾百瓦到幾千瓦的小型和微型風力發(fā)電機組，機組不與大電網(wǎng)連接，而是直接連接到負載，通常與儲能設(shè)備（如蓄電池）配合使用，主要安裝在沒有電網(wǎng)的區(qū)域為居民提供生活用電，目前在城市路燈、景觀照明等方面也有較多應用。
中型和大型機組主要用于并網(wǎng)發(fā)電，可以單臺獨立與電網(wǎng)連接，也可以由數(shù)臺、數(shù)十臺乃至上百臺機組形成風電場通過升壓站與電網(wǎng)連接，作為電網(wǎng)的一種電源為電網(wǎng)輸送電力，是當前風能利用的主要形式。當前陸上風電機組市場主流機型都是功率在1MW以上的大型風力發(fā)電機組，但是1MW以下的機組還有一定市場份額和保有量。海上風電機組主流機型功率在3～6MW之間。
�。�3）定槳恒速型與變槳變速型大型水平軸風力發(fā)電機組按照功率控制方式不同可分為定槳恒速型和變槳變速型兩類。
1）定槳恒速型。一般稱為失速型風力發(fā)電機組，發(fā)電機恒速運行，其風輪葉片直接與輪轂固定，槳距角固定不變，在功率控制上利用葉片失速技術(shù)。其原理是：葉片翼型的升力系數(shù)在一定范圍內(nèi)與攻角成正比，當風速增大時，葉片的攻角隨之增大，當達到一定程度后，氣流開始分離，它們不再保持正比關(guān)系，升力系數(shù)下降，阻力系數(shù)增加，稱之為失速。設(shè)計時使葉片在超過額定風速后產(chǎn)生失速，將功率保持在額定值附近。此類機組的優(yōu)點是控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，可靠性高；缺點是風能利用系數(shù)低，葉片上裝有空氣動力制動裝置使葉片質(zhì)量增加，需要較大的安全系數(shù)。兆瓦級以上的風力發(fā)電機組基本不再采用葉片失速技術(shù)。
2）變槳變速型。變槳變速型風力發(fā)電機組的主要特點是采用變速發(fā)電機（如雙饋異步發(fā)電機或同步發(fā)電機）和變槳系統(tǒng)來控制功率輸出。在低于額定風速時，通過變流器來控制發(fā)電機的電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)速隨風速變化以獲得最佳葉尖速比，使風能利用系數(shù)最高；當風速超過額定風速時，即輸出功率超過額定功率時，通過變槳系統(tǒng)調(diào)整葉片槳距角，將發(fā)電機的輸出功率限制在額定值附近。
……
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