摘　要: 文章通過對我國風電設備製（zhì）造（zào）技術的發展現（xiàn）狀、風電機組主要技術來源及存在問題等內容的分析, 經比較（jiào）和查閱國內外專利和（hé）研究動態, 提出了我國風電設備製造業風能（néng）開發利（lì）用（yòng）核心競爭技術, 並對設備的專利技術趨勢（shì）進行分析探（tàn）討。

關鍵詞: 風電設備製造; 核（hé）心競爭技術; 專利技術

1　我國風電設備製造技術的發展狀況

     進入（rù）21 世紀, 特別（bié）是《可（kě）再生能源法（fǎ）》的頒布實施, 使我國風電設備製造業駛入了快（kuài）車道（dào）。在科學發展觀的指導下以及（jí）“十一五”節能減排目標的製定（dìng）,風電設備製造業也進入了快速發（fā）展期, 大量國有（yǒu）企業、民營（yíng）企（qǐ）業都（dōu）開（kāi）始（shǐ）進入該領（lǐng）域。2001 年, 科（kē）技部將研（yán）製兆瓦級以上雙饋型風力發電機和失速（sù）型風力發電機列入（rù）國家863 計劃。2005 年, 金風科技公司試製出我國第一台兆瓦級風力發電機—— 1. 2MW 直驅永磁風（fēng）力發電機（jī）, 同年沈陽工業大學自（zì）主研（yán）製出1MW 雙饋風力發電機。

      1. 1　國內正在製造和生產的風電機組主要技術來源

      1. 1. 1　引進國外的設計圖紙和技術, 或者是與國外（wài）設計技（jì）術公司聯合設計（jì）, 在國（guó）內進行製造和生產。例如金風科（kē）技引進的1 200kW、1 500kW 風電機組（zǔ）, 現在已在國內批量生產和供貨。還有浙（zhè）江華儀、廣東明陽、國電聯合動力的1 500kW 機（jī）組, 重慶海裝、上海電氣的2 000kW 等公司都是采取這種方式引進的,現（xiàn）在這（zhè）些公司正在進（jìn）行樣機試製過程中。

      1. 1. 2　購買國外（wài）成熟的風電技術, 在國內進行許（xǔ）可生產。例如（rú）金（jīn）風科技的600kW、7 50kW, 浙江運達的750kW、華銳風電、東汽的1 500kW、風電機組, 都在國內成功生產並實現產業化（huà）, 這些機（jī）組是（shì）國（guó）內的主力機型。還有重慶海裝（zhuāng）850kW, 保定惠德、武漢國測、吳忠（zhōng）儀表的1 000kW, 上海電氣的1 250kW, 北重的2000kW 等公司都是采取這種方式引進的, 現在這些公司（sī）正在進行（háng）樣機試（shì）製過程中。

      1. 2　國內正在（zài）製造和生產的風電機組主要技術（shù）特點

      1. 2. 1　雙饋式變槳變速機型, 是（shì）目前大部分企（qǐ）業所采用的風電（diàn）技術, 技術已成熟, 屬風電行業主流的先進技（jì）術。例如通用電（diàn）氣、歌（gē）美颯、維斯塔斯（sī）、蘇司蘭、華銳（ruì）、東汽、上海電氣、北重、沈陽華創等公（gōng）司（sī）就是采用的這種技術。

      1. 2. 2　直驅永磁式（shì）變槳變（biàn）速機型, 是近幾年發展起來的先進技術, 技術也已成熟, 是（shì）未來風電技術的發展方向（xiàng）。例如金風（fēng）科技（jì）、湘電風（fēng）能、上海（hǎi）萬德、廣西銀河、常州新譽等公司就是采（cǎi）用的這種技術。

      1. 2. 3　失速型定（dìng）槳定速機型, 不是目前市場的主流技術, 但技術成熟, 運行維護經驗相對豐富, 設（shè）備性能和產能比較穩定。如金風科（kē）技（jì）和浙江運達的600kW、7 50kW 機組等。

      1. 2. 4　與國外公司合資, 引進（jìn）國外的成熟技（jì）術（shù）在國內進行生產。例如航天安迅能、恩德風電的1 500kW, 在國（guó）內已成功生產並實（shí）現（xiàn）產業化。還有湘電風能（néng）、瑞能北方（fāng）的2 000kW 等公（gōng）司都是采取這種方式引進的, 現在這些公司正在進行樣機試製過程中。

      1. 2. 5　國外的風電機組（zǔ）製造（zào）公司在國內建立獨資企（qǐ）業, 將其成（chéng）熟的設計製造技術帶來, 在國內進行生產。例如歌美颯風電的850kW、蘇司蘭的1 250kW、通（tōng）用電氣的（de）1 500kW、維斯塔斯的2 000kW 機組都是采（cǎi）取（qǔ）這（zhè）種方式進行（háng）生（shēng）產的, 目前已逐漸開始批量生產。

      1. 2. 6　利用國內大學（xué）和公司自行設計的風電（diàn）機組,進行生（shēng）產。例如沈陽（yáng）華（huá）創、江蘇新譽、浙江（jiāng）運達的1 500kW機組, 上海萬德的1 000kW、南通鍇煉的2 000kW等公司（sī）都是采取這種方式進行（háng）生產的。

2　我國風電設備製造業存（cún）在的（de）問題

      目前, 我國大（dà）約有（yǒu）60 個風機（jī）製造廠家, 風電設（shè）備製造業雖然發展迅（xùn）猛, 但也存在許多問題, 主要表現在以下幾方麵:

      2. 1　依靠國外的技術生產（chǎn）風機不適合我國的地域特點

      目前, 能夠具（jù）有自主知（zhī）識（shí）產權並切合中（zhōng）國實際的（de）風電整機設計（jì）、製造企業很少, 這個實（shí）際（jì）是指中國風資源情況、電網情（qíng）況、地域情況等。僅依靠國外風機機型的生產許可證生（shēng）產的風力發電機（jī）, 其原型是按照該國的氣候、地域、電網等條（tiáo）件設計的, 應（yīng）用到中國就會出現“水土（tǔ）不服”的問題, 因此完全依靠它,遠不能滿足我（wǒ）國風電發展的需求。

      2. 2　按照科學發展觀, 堅持保證風機設備（bèi）的製造質量　

      我國（guó）多數風電設（shè）備製造企業, 進入風電設備製（zhì）造（zào）領域（yù）時間很短, 大多隻有3 年左（zuǒ）右的時（shí）間, 經驗不足, 在目前風電大發展的形勢下, 有些急於求成, 有的樣機還沒有試運轉就已經拿到（dào）不少訂單, 這樣就不能保證質量, 質量無法保證的（de）話, 那麽風電場將無法正常運（yùn）轉。另外, 配套（tào）的關鍵部（bù）件( 包（bāo）括齒輪箱（xiāng）、軸承等) 存在著質量不穩定、數量（liàng）供應不上的問題, 這樣也會使整機容易出問題。因此有必要考察在我國獨資建廠生產風電整（zhěng）機的外企（qǐ）企業, 如維斯塔、Gamesa、S uzlon 公（gōng）司以及生產關鍵零部件的ABB、LM 公司等是如何看待質量問題, 他們是如何嚴把質量關（guān）的, 向他們學習, 切實保障產品（pǐn）質量。

      2. 3　國內風電設備零部件企業, 沒有形成專業化的有效分工以及取得並應用國外技術的經驗零部件（jiàn）的專業化生產是（shì）提高風力發電機整機（jī）產（chǎn）品質量和降（jiàng）低整（zhěng）機生（shēng）產成本的有效方式。這一點值（zhí）得我們認真研究、學習。

      2. 4　風電設備製造業的體製建設

      我國風電（diàn）設備製造業在製度化的體製建設方麵存在漏洞, 也就是說缺乏完整的產品標準和檢測、認證體係, 無法（fǎ）保證風電產品能夠達到高（gāo）標準、高（gāo）質量。

      2. 5　人才培養的力度有待（dài）加強

      在人才（cái）培（péi）養方麵, 缺乏（fá）高中級的人才, 比如設（shè）計、安裝、調試人才和風電設（shè）備維修人才, 亟需通過各種政策加大人才培養力度。

      2. 6　扶植（zhí）政策（cè）還需要改（gǎi）進

      比如上網電價定的太低、稅收方麵過高都會影響風電（diàn）設備製造業的健康發展（zhǎn）。電價製定應該靈活,例如如果原料物價上漲, 若還按照以前風電（diàn）上網的電價（jià）執行, 那麽風電場（chǎng）經營（yíng）者將難以為（wéi）繼, 這樣就（jiù）很難保障（zhàng）風力發（fā）電設備（bèi）製造業的健康發展。

      2. 7　風力發電設備製造者應該具備立足國內（nèi）、放眼世界的前瞻性技術開發思維

      例如, 在風電機（jī）組與電網的（de）關係方麵, 目前電網從安全（quán）穩定運行的角度出發, 對風電機組提出（chū）了（le）低電（diàn）壓超越（yuè）( LVRT) 、動態的無功補償問題; 大型發電廠建立後上網電量波動對電網穩（wěn）定性的影響以（yǐ）及適時調節上網電量對風電設備提出的要（yào）求等問題; 未來我國的海上風電設備應有（yǒu）什麽特點等問題。

3　我國風（fēng）電設備製造業開（kāi）發利用核心競爭技術及（jí）專利技（jì）術（shù）趨勢

      3. 1　風電設備製造業（yè）開發利用核心競爭技術經比較和查閱國內外專利和研（yán）究動態, 我國風電設（shè）備製造業風能開發利用核心競爭技術集中在以下幾方麵:

      3. 1. 1　大型兆瓦級的風電機組構件的研製（zhì）與改進,適於海上和陸地風場塔架組件: 塔筒/ 升降機等。

      3. 1. 2　旨在（zài）降低風電成本的（de）技術（shù）和部件研製, 風力發電機的製（zhì）造成本在過去10 年中（zhōng）降低了50% , 關（guān）鍵環節是新技術和新材料, 更加輕盈和堅硬（yìng）的玻（bō）璃纖維等新型複合材料用於大功率葉片改進, 以及機艙罩的製造。

      3. 1. 3　主動失（shī）速、變槳距變轉速直接（jiē）驅動多極低速發電機; 變（biàn）槳距（jù）變（biàn）轉速驅動雙饋異步發電機; 變速恒頻異（yì）步發電技術特別是雙饋（kuì）異步風力發電技術。

      3. 1. 4　兆（zhào）瓦級風力發電係統的軟並網軟解列（liè）技術;風力發電並網用變流器。雙饋電機的（de）無位置以及速度傳感（gǎn）器控製, 通過電（diàn）機的電壓和電流實時計算出電機的轉速, 從而實現無速度傳感器控製。

      3. 2　風電設（shè）備製造技（jì）術專利趨勢（shì）分析

      風力發電設備製造（zào）業在發展中將不斷麵臨新問題（tí）, 這就要求我們（men）用新思維、新技術去探索解決這些問題。以下是對風電設備製造技（jì）術發展的專利趨勢（shì）分析的一些探索。

      3. 2. 1　齒（chǐ）輪箱、回轉支承的專利（lì）技術趨勢為緊密、輕盈的齒輪（lún）變速係統的設計及低成本材料加工工藝。

      3. 2. 2　刹車（chē）係統及（jí）聯軸器的專利技術趨勢為高強度、高（gāo）機械性能（néng）的材料及其製作（zuò）工藝。

      3. 2. 3　塔架組件( 塔（tǎ）筒、升降機) 的專利技術趨勢為結構和性能良好的構件設計及材料加工工藝。

      3. 2. 4　冷卻（què）、潤滑及防腐（fǔ）係統（tǒng）的（de）專利技術（shù）趨勢為便於監測、維護的冷卻循環係統及其冷卻介質; 機械及表麵長效防腐處理及其塗（tú）料; 長效潤滑介質及其維護。

      3. 2. 5　輪轂（gū）、鑄鍛件、法蘭（lán）、壓鑄件毛坯及加工的專利技術趨勢為大型構件成型工藝及其設備研製。

      3. 2. 6　機艙罩的專利技術趨（qū）勢為質優、價廉、輕盈的複（fù）合替代材料的成型與應用。

      3. 2. 7　運（yùn）輸（shū）、安裝、維修服務及工具的專利技術（shù）趨勢為適（shì）於重點（diǎn）大型風電設備運輸、緊固的專用車輛及工具; 重型移動（dòng）安裝專用設備、升降操作平台; 大型（xíng）專用維修的電動工（gōng）具等。

      風能是一種幹淨的（de）、儲（chǔ）量豐（fēng）富、可再生的能源。由（yóu）於利用簡單, 且機動靈活的特點, 成為新能源（yuán）開發（fā）的重點方向。風電需求的快速增長及風力發電（diàn）技術的飛速發展, 成就了風電設備行（háng）業發展壯大。隨著我國（guó）經濟的發展, 企業創新意識逐漸增強, 國內企業在風力發電方麵表現出較大的潛力, 但產品擁有自主知識產權較少。風電設備（bèi）製造企業需要不斷提升創新能力, 在產品核（hé）心技術和規模（mó）化運作方麵要有所突破, 從而（ér）提高我國風力發電及應用的整體水平。