风电机组控制系统是风电机组的重要组成部分,是接受风电机组信息或环境信息,调节风电机组,并使其保持在工作要求范围内的控制系统。风电机组正是由于受到控制系统的控制,才能够正常运行。控制系统良好地保证了风电机组在工作中得到调节并由此提高工作效率。
目前,国内的风电机组控制系统行业市场特征主要呈现出受行业政策变化影响较大、下游市场需求较为集中、市场需求季节性波动明显等特征。
风力发电技术的发展将带动大型风电场的建设。以大型风力发电机组组成的大型风电场,可为电网提供可再生的绿色能源,也可解决边远地区的能源供应紧张形势,大型风电场的运行管理己提上议事日程。目前,我国各大风电场在引进国外风力发电机组的同时,一般也都配有相应的监控系统。但各有自己的设计思路,致使风电场监控技术互不兼容。如果一个风电场中有多种机型的风电机组的话,Z6尊龙凯时官方网站就会给风电场的运行管理造成很大困难。因此,国家计委在“九五”科技攻关计划中实施对大型风电机组进行攻关的同时,也把风电场的监控系统列入攻关计划,以期开发出适合我国风电场运行管理的监控系统。
风电机组控制系统包括主控系统、变流系统(变流器)、变桨系统、偏航系统及其他。从各组部件的成本结构来看,变流系统占比最大,行业平均水平约40%,主控系统及其他安全监控系统等占比27%,变桨系统占比约22%,偏航系统占比约11%。
目前国内风电控制系统市场,主要有以下三类参与者:一是能够生产风电控制系统相关组部件的风电整机企业或其设立的以制造控制系统组部件为主业的子公司,产品主要供给自身或母公司,以金风科技子公司天诚同创为代表;二是广泛参与市场竞争的国内独立风电控制系统生产厂商,以禾望电气Z6尊龙凯时官方网站、阳光电源、日风电气等为代表;三是中外合资企业,外资企业基于技术优势与国内企业合作生产,以巴合曼(上海)、埃斯倍风电科技、ABB(中国)等为代表。
风电行业作为可再生能源产业的重要构成,属于重点支持的战略性新兴产业,其发展一直以来受到政策的支持力度较大。得益于良好的产业政策环境,作为风电机组核心部件的控制系统行业也得到了较快较好的发展。根据全国海上、陆上风电装机量和装机价格(参考政府招投标价格),测算得到全国海上风电机组行业市场规模约为215亿元,陆上风电机组市场规模约为2666亿元,其中的控制系统占比分别为21%、6%,中国风电机组控制系统行业市场规模达到205亿元。
我国现阶段许多风力发电厂运用的风机控制机器大同小异,其控制系统主要分为监控系统、主控系统、变桨控制系统和变频控制系统四个部分。由于社会的急剧需求,风机的控制管理在风力发电的过程中的作用愈加突出,所以,风机控制系统的运转能力也在很大程度上影响着甚至直接的决定了风能的利用率。
风力发电技术已日趋成熟,在可再生的绿色能源的开发领域中占有突出的地位,具有重要的开发利用价值。尤其是在偏远的山区、牧区和海岛等地区,风力发电可为当地居民的生活和生产提供洁净的能源,缓解能源供应紧张的局面。
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