李永東：
各位領(lǐng)導(dǎo)，各位企業(yè)家，參加慧聰網(wǎng)舉辦的活動心情還是非常激動，通過這個平臺認(rèn)識很多老朋友和新朋友，尤其是我們看到周老以及各位老專家身體健康，所以我們感覺到非常高興。
今天我的主要題目是風(fēng)力發(fā)電核心技術(shù)變換器發(fā)展趨勢。最近幾年國家投入很多的資金以及一些優(yōu)惠政策，大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)，在這個后面究竟核心技術(shù)發(fā)展有什么進(jìn)展？主要的內(nèi)容包括這幾方面。
國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電狀況，電流器技術(shù)狀況和產(chǎn)業(yè)趨勢，最后談具體儲能技術(shù)。
大家知道目前我們?nèi)祟惷媾R著一個世紀(jì)性難題，主要一個是能源短缺，其次是環(huán)境污染，全球石油儲量只夠使用30到50年，我們國家生育的產(chǎn)量只有世界1/10，2010年國家進(jìn)口已經(jīng)接近2億噸，2020年達(dá)到2.2億噸，對外依存度超過50%，美國對伊朗伊拉克感興趣實際是關(guān)心石油，我們需要的煤炭特別多，國家主要能源是煤炭，大辦用于火力發(fā)電，人均占世界1/2，火電需要大量水，在北方我們?nèi)彼�，其次大量的煤炭沒有經(jīng)過深加工被燒掉，熱利用率低，而且造成環(huán)境嚴(yán)重污染，世界上10個最嚴(yán)重污染城市有6個在我們國家，前幾天從烏魯木齊回來，那個地方污染也很嚴(yán)重。平時不下雪20米看不到人，排放量超過美國居全球第一。另外汽車尾汽排放造成環(huán)境污染，北京就主要是汽車，特殊問題是能源效率低造成大量浪費(fèi)。單位能耗實際上比印度還高，不用說歐、美、日先進(jìn)國家。我們消耗的材料非常大，大部分是勞動密集型產(chǎn)業(yè)，比如衣服、鞋子、褲子、襪子等等。高科技產(chǎn)品主要是空殼，效益非常差。解決之道一是節(jié)能，節(jié)能怎么強(qiáng)調(diào)都不過分，十幾年前搞節(jié)能當(dāng)時不被人理解。 節(jié)能可以減少發(fā)電用煤，減少二氧化碳排放，可以形成非常龐大的產(chǎn)業(yè)，目前不完全統(tǒng)計上億，實際很多大公司在搶這個市場。
其次是新能源，主要是傳統(tǒng)的水電，包括最近幾年發(fā)展比較多的風(fēng)電太陽能，風(fēng)電資源全球巨大，是水資源的10倍，2020年全球供電其實都可以，假如都利用起來可以用風(fēng)電做。此外風(fēng)電是清潔可再生能源，因為靠太陽。最近20年風(fēng)力發(fā)電成本大幅度下降已經(jīng)接近火力發(fā)電成本，目前提供很好社會和環(huán)境效益。
國家2010年裝機(jī)容量達(dá)到了四萬兩千兆瓦，已經(jīng)是全世界老大。這是我們的分布，大家可以看出基本都在北方，也就是沙塵暴最厲害的內(nèi)蒙、新疆和東北。2010年年底我們國家建設(shè)了200多個風(fēng)電廠總量達(dá)到四萬兩千兆瓦，在三北地區(qū)以及沿海地區(qū)，這是發(fā)電量裝機(jī)容量統(tǒng)計，基本呈指數(shù)型增加，市場很廣闊。這是總的儲量，除了路上以外海上儲量也沒有大，除了風(fēng)力發(fā)電還有太陽能，地?zé)�，燃料電池等等。風(fēng)能主要的問題是什么？輸出的功率具有明顯的波動性，間歇的，比如說冬天風(fēng)比較大，在北方我們都知道，夏天風(fēng)比較小，不容易預(yù)測。這個問題就對電力系統(tǒng)來講你們說是清潔能，我們認(rèn)為是垃圾能，因為不能預(yù)測不能調(diào)度，因此遭遇了限電，沒有利用起來�？偟陌l(fā)展來看增長非�？�。
這是最近10年全球裝機(jī)容量，新增容量2009年38個G，2010年已經(jīng)是第一了。這是各國的份額我們也可以看出來，實際發(fā)展非�？�。09年全球10強(qiáng)企業(yè)中有3位是中國的企業(yè)，其中華瑞達(dá)到了老三的水平，第一丹麥，第二美國，第三是中國華瑞，第五是中國金風(fēng)，去年2011年受到一些挫折，但是這個排名基本沒怎么變。
這是新增容量的排名，我們國家2009年累計的前12家企業(yè)實際上前3家是國產(chǎn)的，而且我們總機(jī)廠已經(jīng)很多國家限制，因為主要是機(jī)械行業(yè)，利用了機(jī)械行業(yè)的設(shè)備，價格也在不斷的下降，機(jī)組目前大容量居多，效率高成本降低，所以60%70%是上兆的，1.5兆瓦以上的。新增功率基本是1.5上兆的，海上風(fēng)電在上海世博會前在東海建成了，目前上海東海大橋102兆瓦海上風(fēng)電全部并網(wǎng)成功，招標(biāo)進(jìn)行著。
主要看有哪些核心技術(shù)，因為我們要掌握核心技術(shù)才有高端利潤，都搞勞動、機(jī)械密集型產(chǎn)品，核心技術(shù)被人家掌握，大部分電流其比如70%80%變流器用國外的，高端利潤人家拿走了。核心技術(shù)一個是風(fēng)輪機(jī)，其次是發(fā)電機(jī)，最后是整個電控系統(tǒng)。前一些年搞定漿鋸失速控制，發(fā)電機(jī)我們國家目前做的比較多。主要是控制系統(tǒng)，包括這幾方面技術(shù)，一個是風(fēng)輪機(jī)控制，另外發(fā)電方式控制，還有不同類型的易變器控制，還有MPPT，MEPT，儲能控制等，控制屬于核心技術(shù)。真正的核心控制器尤其變流器大部分是國外的。
變流器屬于核心部件，目前國產(chǎn)化率比較低的，被國外巨頭壟斷，最近幾年國內(nèi)產(chǎn)業(yè)企業(yè)界在這方面投入巨大資金，包括國家十一五公關(guān)計劃有長足進(jìn)步。有這么幾個類型，一個是高速型的發(fā)電機(jī)功率非常小，但是需要一個齒輪箱，因為風(fēng)的速度本來比較低，其次是低速型全功率的，這個不要齒輪箱，齒輪箱經(jīng)常是故障來源，但是發(fā)電機(jī)體積非常大，最近研究中速型的，發(fā)電機(jī)的體積相對小一些，綜合兩種的優(yōu)缺點。
這是一個典型的目前用的最多的雙饋發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，核心是電子設(shè)備，變頻器是背靠背的，雙向的，容量是發(fā)電機(jī)容量的1/3到1/2，所以成本比較低。好處是完全可控，不管風(fēng)速大小可以捕獲功率。問題就是低電壓傳閱，這是我們國家標(biāo)準(zhǔn)要求必須解決的問題，就是電網(wǎng)故障發(fā)電機(jī)不能脫網(wǎng)，目前國家標(biāo)準(zhǔn)要求必須具有這個能力，很多需要改造。
永磁發(fā)電機(jī)有點是低電壓穿越問題稍微好一些，而且低速的時候可以省掉齒輪箱，但是問題成本高，包括所有的傳輸功率要通過它，另外漲價了。有一些不同控制，主要問題成本比較高，體積比較大。
另外含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)，剛才我們說風(fēng)電是一個隨機(jī)能源，電力系統(tǒng)不太喜歡，還要加備用電站，太大影響整個系統(tǒng)穩(wěn)定性控制起來比較麻煩，所以現(xiàn)在在研究注入多大風(fēng)力發(fā)電對系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，很多國內(nèi)外的企業(yè)和大學(xué)也都在研究，進(jìn)一步研究數(shù)額預(yù)測，不確定情況下怎么建模，電網(wǎng)故障情況下怎么解決穿越問題，課題非常多。這實際是一個核心技術(shù)，假如這個突破之后才能占領(lǐng)高端，我們現(xiàn)在很多企業(yè)打拼的很累，因為利潤比較低，做一個東西很多人一擁而上，核心技術(shù)做的人很少，需要大量人才。
這是前面講的趨勢，在2030年以前的預(yù)測是占10%，可能現(xiàn)在要超前。在這個情況下假如全用國外的成本非常高，因此需要加速核心技術(shù)國產(chǎn)化，要發(fā)展大型離岸風(fēng)力發(fā)電，進(jìn)一步成本降低�，F(xiàn)在國家搞的大陸上三峽，發(fā)完之后輸不出來，沒有很多用戶，都是離最近用戶蘭州還1000公里，比如北京上海，這是問題，將來國家建超高壓的直流輸電。
十一五進(jìn)展情況，目前國內(nèi)有不少廠家掌握了變流器核心技術(shù)，有生產(chǎn)能力，這是其中一些合作廠家的生產(chǎn)車間，離岸風(fēng)力發(fā)電功率更大。直驅(qū)為什么說未來可能會越來越多的發(fā)展？雖然它的成本比較高，但是省去了故障源，在海上這么大功率維修一次非常不容易，維修出動一次，比如調(diào)車可能十幾萬二十萬比變流器還貴，前段時間聽說弄不好掉下來把人砸死。希望把齒輪箱省掉，有優(yōu)勢，所以未來增長快。這是變流器市場規(guī)模，我們可以看出來，產(chǎn)值每年增長比較快，30%40%，我們過去說風(fēng)電過了，國家限制整機(jī)廠，不是說限制變流器，變流器真正的核心技術(shù)我們并沒有完全掌握。目前到2014年還有這么大缺口，其中全功率變流器到2014年還有幾千臺缺口，需要量上萬臺。雙饋變流器也有缺口，現(xiàn)在在解決。主要廠家有這幾個。國內(nèi)已經(jīng)有很多了，包括一些上市公司也在做，這是我們不完全統(tǒng)計有這么多廠家。
實際真正做到比如高性能含有低電源穿越的也不多，此外風(fēng)由于隨機(jī)性，不能隨時需要調(diào)度，沒風(fēng)怎么辦，研究儲能技術(shù)，將來這個技術(shù)發(fā)展起來也會解決不少問題。比如說我們可以在用電低谷的時候把能量儲存起來，或者風(fēng)發(fā)的多用不了儲存起來，白天需要用起來。過去用壓縮空氣和蓄電池，最近一些年發(fā)展快超導(dǎo)等等新技術(shù)，超導(dǎo)研究比較多，雖然效率非常高，主要問題是系統(tǒng)非常復(fù)雜，這個我們實驗室做了，這是液氮的超導(dǎo)罐，液氮罐非常貴。最近發(fā)展比較多是超級電容，有很大優(yōu)越性，它的壽命比較長，非�？�，比電池要快的儲存能量。電池快速儲能也得半小時，幾十分鐘。目前在電動汽車、地鐵、輕軌上已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。進(jìn)一步發(fā)展飛輪，是一個大的機(jī)械儲能裝置和高速有關(guān)，高速電機(jī)帶著一個飛輪，最高有3萬甚至10萬轉(zhuǎn)飛輪，這個飛輪技術(shù)非常高，真空狀態(tài)，否則摩擦很大，這是一個具體飛輪結(jié)構(gòu)圖，機(jī)械上也非常復(fù)雜。
所有的儲能技術(shù)的比較我們可以通過網(wǎng)上查到，或者大家需要的話我們也可以提供。在不同場合用到不同儲能技術(shù)。
最后給一個結(jié)論，在我國大力發(fā)展以風(fēng)能太陽能新發(fā)電方式為代表的電力系統(tǒng)成為長期的國策，新能源電力不遠(yuǎn)將來成為我國電力建設(shè)不可缺少的部分，隨著洋品牌不斷降價，整機(jī)廠介入，新一輪競爭越來越激烈，要和國內(nèi)整機(jī)廠結(jié)合起來大家要做。電網(wǎng)友好耗型的故障穿越式的技術(shù)是國產(chǎn)變流器必須解決的問題，國產(chǎn)化使我們國家整個技術(shù)水平上一個臺階。真正掌握多利潤是高端技術(shù)，希望國內(nèi)廠家不懈努力，共同打造一些中國的高端企業(yè)和高端品牌。
謝謝大家！
