風電技術涉及氣象、地質、機械、力學、材料、電力、信息、通訊等多個學科。大型并網型風力發電機組的研制和大型風電場的規劃建設在我國尚屬起步階段，兆瓦級風力發電機組幾乎全部由國外引進技術，風力發電機組研制、風電場建設、接網以及電網管理運行等方面經驗均不足。通過引進消化吸收和推進自主創新，同時結合我國地質、地貌、風況、氣候和電網等具體條件開展研發，是掌握風電設計技術，開展自主研發，實現風電行業可持續發展的必由之路。

一、引進技術、消化吸收

　　我國發展的初期階段曾經倡導過技術引進、消化吸收;的技術路線，并引進丹麥并網風力發電機組。由于多種原因，時至今日成效并不明顯，應認真總結經驗教訓。

我國目前裝機的絕大多數兆瓦級風力發電機組均為按照國外設計圖紙組裝的機型，其中部分機型是經過較大規模現場運行考核的成熟機型。因此，應將引進的成熟機型作為設計樣機，充分剖析其設計方法、設計標準、材料選擇及工藝等方面信息，不僅掌握組裝技術，更要掌握從零件、部件到整機的設計和匹配，做到對引進技術的真正消化和吸收。一方面培養出自己的設計隊伍，另一方面發現引進機型設計中存在的不足或者與我國風場情況不相適應的缺陷，為自主研發打下良好基礎。

二、 改進改型、自主研發

　　我國從國外引進的風電機型基本是依據國際標準和歐洲（德國和丹麥）氣候和風況條件設計的，甚至存在引進在國外也未得到充分驗證和考核的機型。我國地域遼闊，地質、地貌、風況、氣候等條件與中歐差別很大，電網條件也不相同。例如德國和丹麥的電網和其他歐洲國家已經聯成歐洲聯合電網，在聯合電網上可進行電量自由交易。我國富風區的電網基本還屬弱網，引進的機型存在與我國不相適應的問題。進行改進、改型，研制出適應性更強、可靠性更高的新機型，是消化吸收的重要手段。在產品改型過程中，會誕生出適合我國國情的風電技術，更會提高自主研發能力，為機型升級和換代奠定基礎。由于是針對我國實際情況開展的改進、改型研發，某些條件要比歐洲苛刻得多，所取得的成果可能蘊含著技術突破，在國外無此條件和市場需求。這也給我國風力發電機研制企業提供縮小與國外企業差距的重要機會。

三、 基礎研究

　　我國雖然風資源豐富，但不同地域的資源條件差別很大。例如北方多高寒和沙塵暴，南方多高溫、潮濕和臺風，極端氣候條件明顯；并且還存在山地、丘陵等復雜地形。這些因素在目前引進風力發電機組時考慮并不充分。因此，應針對這些極端氣候條件和復雜地形開展基礎研究。研究內容要重點突破風電行業所面臨的共性問題，如哪些因素對風力發電機組有影響；影響的機理、程度和規律；解決方案和驗證；設計標準和檢驗，為整個風電行業提供公共支撐技術。此外，此項工作應在國家支持之下通過產、學、研、用相結合的方式來完成，企業很難獨立完成這樣的研究工作，即使取得某項成果，也很難成為共享資源。企業可根據基礎研究的成果進行產品轉化，或者改進、改型，形成自主研發的系列中國化機型。

定槳距風力發電機組

　　定槳距風力發電機組的主要結構特點是：槳葉與輪轂的連接是固定的，即當風速變化時，槳葉的迎風角度不能隨之變化。這一特點給定槳距風力發電機組提出了兩個必須解決的問題。

一是當風速高于風輪的設計點風速即額定風速時，槳葉必須能夠自動地將功率限制在額定值附近，因為風力發電機上所有材料的物理性能是有限度的，槳葉的這一特性被稱為自動失速性能。二是運行中的風力發電機組在突然失去電網（突甩負載）的情況下，槳葉自身必須具備制動能力，使風力發電機組能夠在大風情況下安全停機。早期的定槳距風力發電機組風輪并不具備制動能力，脫網時完全依靠安裝在低速軸或高速軸上的機械剎車裝置進行制動，這對于數十千瓦級機組來說問題不大，但對于大型風力發電機組，如果只使用機械剎車，就會對整機結構強度產生嚴重影響。為解決上述問題，槳葉制造商首先在20世紀70年代用玻璃鋼復合材料研制成功了失速性能良好的風力發電機槳葉，解決了定槳距風力發電機組在大風時的功率控制問題；20世紀80年代又將葉尖擾流器成功地應用在風力發電機組上，解決了在突減負載情況下的安全停機問題，使定槳距（失速型）風力發電機組在近20年的風能開發利用中始終占據主導地位，最新推出的兆瓦級風力發電機組仍有機型采用該項技術。

    摘自《自動化博覽》2010年第十二期