海上風(fēng)力發(fā)電概況

1、1國際海上風(fēng)電發(fā)展概況國際海上風(fēng)電發(fā)展概況姚興佳，王超，邢作霞（沈陽工業(yè)大學(xué)風(fēng)能技術(shù)研究所，沈陽110023）摘要：要：綠色能源的未來在于大型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，而大型風(fēng)電場(chǎng)的未來在海上。本文簡要敘述了全球海上風(fēng)力發(fā)電的近況和一些主要國家的發(fā)展計(jì)劃，并介紹了海上風(fēng)電場(chǎng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和吊裝方法。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：海上風(fēng)電；風(fēng)力發(fā)電機(jī)組；基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)；吊裝方法Abstract:Offsheisthefutureoflargewindpowerplantsla

2、rgewindpowerplantsarethefutureofgreenenergyproduction.Thispapercomprehensivelysummarizedthetechnologydevelopmentutilizationstatusofoffshewindpowerinthewholewldtheplanningoffurtherdevelopingoffshewindenergyofmaincountries

3、arepresentedsummarizedsomeexperienceininstallationsupptstructureofoffshewindfarm.Keywds:offshewindpowerwindturbinessupptstructureinstallation中圖分類號(hào)：中圖分類號(hào)：TK8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1.引言引言風(fēng)力發(fā)電是近年來世界各國普遍關(guān)注的可再生能源開發(fā)項(xiàng)目之一，發(fā)展速度非?？臁?997~200

4、4年，全球風(fēng)電裝機(jī)容量平均增長率達(dá)26.1%。目前全球風(fēng)電裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到5000萬千瓦左右，相當(dāng)于47座標(biāo)準(zhǔn)核電站[1]。隨著風(fēng)電技術(shù)逐漸由陸上延伸到海上，海上風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)成為世界可再生能源發(fā)展領(lǐng)域的焦點(diǎn)。2.海上風(fēng)能的利用特點(diǎn)海上風(fēng)能的利用特點(diǎn)海上風(fēng)況優(yōu)于陸地，風(fēng)流過粗糙的地表或障礙物時(shí)，風(fēng)速的大小和方向都會(huì)變化，而海面粗糙度小，離岸10km的海上風(fēng)速通常比沿岸陸上高約25%[2]；海上風(fēng)湍流強(qiáng)度小，具有穩(wěn)定的主導(dǎo)風(fēng)向，機(jī)組承受的疲

5、勞負(fù)荷較低，使得風(fēng)機(jī)壽命更長；風(fēng)切變小，因而塔架可以較短；在海上開發(fā)利用風(fēng)能，受噪聲、景觀影響、鳥類影響、電磁波干擾等問題的限制較少；海上風(fēng)電場(chǎng)不占陸上土地，不涉及土地征用等問題，對(duì)于人口比較集中，陸地面積相對(duì)較小、瀕臨海洋的國家或地區(qū)較適合發(fā)展海上風(fēng)電海上風(fēng)能的開發(fā)利用不會(huì)造成大氣污染和產(chǎn)生任何有害物質(zhì)，可減少溫室效應(yīng)氣體的排放，環(huán)保價(jià)值可觀。3.海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的技術(shù)發(fā)展分4個(gè)階段：(1)

6、第一個(gè)發(fā)展階段——500~600kW級(jí)樣機(jī)研制早在上世紀(jì)70年代初，一些歐洲國家就提出了利用海上風(fēng)能發(fā)電的想法，到1991~1997年，丹麥、荷蘭和瑞典才完成了樣機(jī)的試制，通過對(duì)樣機(jī)進(jìn)行的試驗(yàn)，首次獲得了海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作經(jīng)驗(yàn)。但從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)來看，500~600kW級(jí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和項(xiàng)目規(guī)模都顯得太小了。因此，丹麥、荷蘭等歐洲國家隨之開展了新的研究和發(fā)展計(jì)劃。有關(guān)部門也3（德國）Offshe10.919.1Enercon（德國）E11

7、24.5114可變速8133變槳距調(diào)節(jié)REpower（德國）REpower5M5.0126可變速6.912.13電動(dòng)變槳距調(diào)節(jié)4.海上風(fēng)電場(chǎng)海上風(fēng)電場(chǎng)截至2005年末，全球已建成的海上風(fēng)電場(chǎng)共有19座[4]（2004年末為17座，2005年新建2座），分別位于丹麥、英國、愛爾蘭、瑞典、荷蘭等五國（詳見表1，2），總裝機(jī)容量已達(dá)769.9MW[5]（2004年末為589.9MW，2005年新建180MW）。其中丹麥的Nysted海上風(fēng)電場(chǎng)

8、（165.6MW）和HnsRev海上風(fēng)電場(chǎng)（160MW）是迄今為止總裝機(jī)容量最大的兩座海上風(fēng)電場(chǎng)。2005年，完成建設(shè)的海上風(fēng)電場(chǎng)有兩座，全部在英國（KentishFlat和Barrow），總裝機(jī)容量為180MW。表1世界海上風(fēng)電市場(chǎng)前五位世界海上風(fēng)電市場(chǎng)前五位Table1Topfiveoffshewindpowermarkets國家國家總裝機(jī)容量（截至總裝機(jī)容量（截至2005年末）年末）MW丹麥398.6英國304愛爾蘭25.2瑞典2

9、3.3荷蘭18.8總計(jì)769.9表2已建成的海上風(fēng)電場(chǎng)已建成的海上風(fēng)電場(chǎng)Table2Offshewindfarmalreadybuilt地點(diǎn)地點(diǎn)國家國家建成年份建成年份風(fēng)電機(jī)組風(fēng)電機(jī)組數(shù)量（臺(tái)）數(shù)量（臺(tái)）風(fēng)電機(jī)組型號(hào)風(fēng)電機(jī)組型號(hào)總裝機(jī)容量總裝機(jī)容量Vindeby丹麥199111Bonus35450kW4.95MWTunKnob丹麥199510VestasV39500kW5.0MWdelgrunden丹麥200020Bonus762MW4

10、0.0MWHomsRev丹麥200280VestasV802MW160.0MWSams丹麥200210Bonus822.3MW23.0MW2VestasV903MW1Bonus822.3MWFredrickshavn丹麥20031NdexN902.3MW10.6MWNysted丹麥200372Bonus822.3MW165.6MWWilhelmshaven德國20041EnerconE1124.5MW4.5MWArklowBank愛爾蘭