小型風力發(fā)電機,簡稱“小風機”,是指額定功率小于100千瓦的風力發(fā)電機。小風機既可進行離網應用,也可進行并網應用。本文旨在探討美國和英國小型風力發(fā)電機市場的發(fā)展現(xiàn)狀、前景、技術趨勢和認證,希望能為中國小風機企業(yè)進軍歐美市場提供參考。
美國小型風力發(fā)電機市場
根據美國風能協(xié)會的一項調查,美國共有將近70家小風機生產企業(yè),占全球小風機生產企業(yè)數量的34%。在美國有21家企業(yè)在生產垂直軸小風機。至少有10家美國企業(yè)在制造或計劃制造安裝在建筑物上的小風機。美國制造商在2008年占全球小風機銷售的49%,出口占美國制造商銷售的28%。美國在2008年銷售的小風機有94%是由美國制造商生產的。美國在2008年銷售的50-100kW的小風機中有四分之一是用于風力和柴油混合發(fā)電,主要用于偏遠地區(qū)。美國小風機(容量在100kW以下)市場在2008年增長了78%。這一增長主要是由于私營資本的投資使得制造能力大大增加業(yè)界預測美國未來5年內小風機市場會增加30倍,到2013年末會達到1700兆瓦,其中大部分增長得益于美國國會于2008年通過的八年期30%的聯(lián)邦投資稅收抵免。
英國小型風力發(fā)電機市場
據英國風能協(xié)會估計,英國在2008年的小風機裝機容量為7.24兆瓦,如果政策得當,到2020年裝機容量將達到1,300兆瓦,2008年英國小風機行業(yè)的發(fā)電量達到了24.5GWh,如果增長障礙能夠得到解決,到2020年英國小風機行業(yè)發(fā)電量將達到1,700GWh。到2020年英國小風機的裝機數量將超過600,000臺。
英國在2008年生產的小風機有50%出口到世界上100多個國家,主要出口機型為0-20kW的風機。到2020年,英國小風機行業(yè)的就業(yè)人數有望達到5,800人,市場規(guī)模超過7.5億英鎊。
小風機制造趨勢
小風機制造趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
效率提升
葉片:把效率從將近32%提升到42-45%
交流發(fā)電機:把效率從65-80%提升到90-92%
逆變器:逆變器效率提升空間不大。
設計
繼續(xù)增加掃風面積以捕捉更多能量。這包括使用新的復合材料和成型工藝。
減少系統(tǒng)中部件的數量。
研究和閃電、腐蝕、軸承潤滑、發(fā)電機絕緣及電子部件相關的可靠性問題。
減少單位容量材料用量。
減少移動部件的使用。
改善低風狀況下的風機性能。
考慮把更多大風機技術融入到商業(yè)規(guī)模的小風機(21-100kW)設計中,例如齒輪箱、機械制動、變槳距葉片等。