2012-2015中国风电设备行业市场发展与投资分析研究报告

第一章风电设备产业背景分析

第一节风力发电概括

一、风力发电的历史

古代我们的祖先利用风能揚帆远航。在埃及两千多年前的古老风磨残骸现今

尚存。在荷兰很早就广泛使用风力提水＂保护着三分之二的国土，使之不变为泥

宁的土地″(马克斯资本论第一卷十三章)。我国明朝己有很好的风磨。＂天工开

物″中记载＂杨郡以风帆数頁,候风转车,风息而止″。十九世纪末的丹麥有三千

台工业用风车。三万台用于家庭及农场的风车。1890 年丹麥建造了世界第一台

风力发电站，以后的八年中建造几百个风力发电站。随着蒸气机和柴油机的出现，

石油價格下降,风力发动机在经济上失去竞争力,渐渐淡出历史舞台。上世纪20

年代随着飞机的出现,和空气动力学的发展人们开始从空气动力学的理论高度重

新审视、研究风车,开始了又一次风力发电高潮.在30 年代中许多国家都研制了

风力发电站.

我国风电从20 世纪80 年代发展至今，历经三个阶段：

第一阶段(1986-1993)：初期示范阶段，利用国外赠款及贷款发展小型示范

风电场，政府扶持体现在投资风电场项目和风力发电机组的研制。

第二阶段(1994-2003)：产业化建立阶段，93 年底汕头“全国风电工作会议”

明确了风电产业化及风电场建设前期工作规范化要求，94 年通过对风电上网电

价的责任主体明确，保障投资者利益，风电产业得到进一步发展，但电力体制向

竞争性市场改革导致风电政策趋向模糊，此阶段风电产业发展受限，一度缓慢甚

至停滞。

第三阶段(2003-2007)：发改委于2003 年起推行风电特许权项目，目前己进

展到第五期，目的在于扩大全风电开发规模，提高风电机组的国产制造能力，约

束发电成本，降低电价；随后《可再生能源法》的正式颁布，将电网企业全额收

购可再生能源电力、发电上网电价优惠以及一系列费用分摊措施列入法律条文，

促进了可再生能源产业的发展，中国风电步入全速发展的快速增长通道。

二、风力发电的原理

风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速

度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速

度（微风的程度），便可以开始发电。

风力发电正在世界上形成一股热潮，为风力发电没有燃料问题，也不会产生

辐射或空气污染。

风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国也在西部地区大力提倡。小型风

力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技

含量的小系统：风力发电机＋充电器＋数字逆变器。风力发电机由机头、转体、

尾翼、叶片组成。每一部分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过

机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使

机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切

割磁力线产生电能。

风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V 变化的交流电，须经充电

器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护

电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V 市电，才能保证稳定使用。

通常人们认为，风力发电的功率完全由风力发电机的功率决定，总想选购大

一点的风力发电机，而这是不正确的。目前的风力发电机只是给电瓶充电，而由

电瓶把电能贮存起来，人们最终使用电功率的大小与电瓶大小有更密切的关系。

功率的大小更主要取决于风量的大小，而不仅是机头功率的大小。在内地，小的

风力发电机会比大的更合适。因为它更容易被小风量带动而发电，持续不断的小

风，会比一时狂风更能供给较大的能量。当无风时人们还可以正常使用风力带来

的电能，也就是说一台200W 风力发电机也可以通过大电瓶与逆变器的配合使用，

获得500W 甚至1000W 乃至更大的功率出。

使用风力发电机，就是源源不断地把风能变成我们家庭使用的标准市电，其

节约的程度是明显的，一个家庭一年的用电只需20 元电瓶液的代价。而现在的

风力发电机比几年前的性能有很大改进，以前只是在少数边远地区使用，风力发

电机接一个15W 的灯泡直接用电，一明一暗并会经常损坏灯泡。而现在由于技术

进步，采用先进的充电器、逆变器，风力发电成为有一定科技含量的小系统，并

能在一定条件下代替正常的市电。山区可以借此系统做一个常年不花钱的路灯；

高速公路可用它做夜晚的路标灯；山区的孩子可以在日光灯下晚自习；城市小高

层楼顶也可用风力电机，这不但节约而且是真正绿色电源。家庭用风力发电机，

不但可以防止停电，而且还能增加生活情趣。在旅游景区、边防、学校、部队乃

至落后的山区，风力发电机正在成为人们的采购热点。无线电爱好者可用自己的

技术在风力发电方面为山区人民服务，使人们看电视及照明用电与城市同步，也

能使自己劳动致富。

三、风力发电的优势分析

风力资源是取之不尽用之不绝的，利用风力发电可以减少环境污染，节省煤

炭、石油等常规能源。风力发电技术成熟，在可再生能源中成本相对较低，有着

广阔的发展前景。风力发电技术可以灵活应用，既可以并网运行，也可以离网独

立运行，还可以与其它能源技术组成互补发电系统。风电场运营模式可以为国家电网补充电力，小型风电机组可以为边远地区提供生产、生活用电。

第二节全球风电装机容量发展分析

一、2009-2012 年全球风电累计装机容量分析

二、2009-2012 年全球风电装机年度容量分析

三、2006 年全球风电装机容量地区分析

北美

近几年，北美（美国和加拿大）的风电市场发展迅速。2005 年，北美的新

增装机容量占全球的1/3，2006 年略有下降，为22%。考虑到全球其他地区的发

展势头，这一数字仍然相当可观。特别是，美国在2006 年的新增装机容量超过

德国，成为全球新增绝对数量最高的国家，加拿大的新增数量是2005 年总装机

容量的1 倍多，这充分说明了北美地区是2006 年风电发展最活跃的地区之一。

欧洲

欧洲风电市场创下新的纪录。欧盟在2006 年新增风电装机容量7588 兆瓦，

价值90 亿欧元，相比2005 年，风机市场成长23%。欧盟国家的累计风电装机容量成长了19%，超过48 000 兆瓦。这样的容量在平均风力年份可以产生100TWh

电力，相当于欧盟总电力消耗的3.3%。以新增电力装机容量而言，风电连续第

七年仅次于燃气发电装机容量（2006 年新增约8500 兆瓦），位居第二。德国和

西班牙继续吸引大量投资，这两个国家占欧盟市场的50%。

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