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行业动态

【科普贴】风力发电发展历史介绍

来源: 时间:2021-12-08 16:57:43 浏览次数:

到2021年,风力发电在多个地区已经成为发电成本非常低的电源,为风力发电规模化发展奠定了基础;风力发电已经成为多个国家电力系统中重要的组成部分,在丹麦等多个欧洲国家的发电量占比超过10%。

风力发电作为新能源的一种,其创新的之处不仅在于其所利用的资源是新型能源,更在于风力发电的发展更多依靠技术创新驱动发展,而不是化石能源时代依靠大自然赋予的能源资源。不论是化石能源还是新能源,能源作为经济社会发展的基础,为社会提供廉价的能源是扩大其发展规模,提升其在能源系统中地位的根本。当前,风力发电已经从依靠补贴的发展阶段正在全面迈入平价上网时代,没有了政府的补贴,风力发电产业的发展更需要依赖技术创新取得技术进步,企业之间的竞争表现为创新能力的持续竞争。持续创新是实现高比例风力发电的必然要求,那么技术创新的热点在哪儿值得关注,有必要开展深入研究。



风能利用历史非常久远,应用范围很广。受制于技术限制,早期的风能利用装置主要以单纯提供动力为主。早在公元前数世纪人们就利用风力提水、灌溉、磨面、舂米。埃及尼罗河上的风帆船、中国的木帆船,都有两三千年的历史记载,可见风帆船已广泛用于江河航运。由于风力发电的技术创新较少,类似的应用持续了非常长的时期,而且当时的风能利用设备尺寸较小。


随着空气动力学的发展,风能利用的效率比传统的应用方式大幅度提升。风机的应用从传统的提供转动动力的设备进而发展为用来发电的设备,甚至建成风力发电场。


随着风力发电技术的进步,风机的功率不断增大,应用的主要场景从离网逐步扩展到并网。进入20世纪,风力发电的发展阶段以70年代中东石油危机为分界线,70年代之前风力发电发展主要以离网发电为主。离网风力发电主要解决偏远美国、欧洲等偏远无电地区的供电问题。


进入70年代到现在,被称为风力发电现代化的发展阶段,呈现出单机规模显著增加,商业化发展迅速,竞争力显著增强,从离网向并网转变。风力发电产业呈现出这些新的特征主要是全球对于能源安全的关注度提高,环境保护意识的增加以及风力发电自身经济性竞争力的提高。末期中东石油危机引发了全球对能源安全的高度关注,能源革命被高度重视,发达国家普遍开始研究和推动可再生能源的发展。风力发展在这个阶段得到了快速发展,从过去一直以离网发电为主开始进行并网应用。实现这一跨越式发展,主要由于1980-1981年开发的55kW风力发电机的出现,随着这种风力发电机的诞生,风力发电每度电的成本下降了约 50%


2021年,风力发电在多个地区已经成为发电成本非常低的电源,为风力发电规模化发展奠定了基础;风力发电已经成为多个国家电力系统中重要的组成部分,在丹麦等多个欧洲国家的发电量占比超过10%

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