摘　要: 文章通過對我國風電設備製造技術的發展現狀、風電機組主要技術來源及存在問題等內容的分析, 經比較和查閱國內外專（zhuān）利和研究動態, 提出了我國風（fēng）電設備製造業風能開發利用（yòng）核心（xīn）競爭技術, 並對設備的專利（lì）技術趨勢進行分析探討。

關鍵詞: 風電設備製造; 核心競爭技術; 專利技術

1　我國風電設備製造技術的發展狀況

     進入21 世紀, 特（tè）別是《可再生（shēng）能源法》的頒布實施, 使我國風電設備製造業（yè）駛入了快車道。在科學發展觀（guān）的（de）指導下以及“十一五”節（jiē）能減排目標的製定,風電設（shè）備製造業也進入了快速發展期, 大量國有企業、民營企業（yè）都開始（shǐ）進入該領域。2001 年, 科技部將研製兆瓦級以上雙饋型風力發電機（jī）和失（shī）速型風力發電機列入國（guó）家863 計（jì）劃。2005 年, 金風（fēng）科技公司試製出我國第一台兆（zhào）瓦級風力發電機—— 1. 2MW 直驅永磁風力（lì）發電機（jī）, 同年沈陽工業大學自主研製出1MW 雙饋風力發電機。

      1. 1　國內正（zhèng）在製造（zào）和生產的風電機（jī）組主要技術來源

      1. 1. 1　引進國外的設計圖紙和技術, 或者是與國外設（shè）計技術公司聯合設計, 在國（guó）內進行製造和生產。例如金風科技引進的1 200kW、1 500kW 風（fēng）電（diàn）機組, 現在已在國內批（pī）量生產和供貨。還有浙江華儀、廣東明陽、國電聯合動力（lì）的1 500kW 機組, 重慶海裝、上（shàng）海電氣的2 000kW 等公司都是采取這種方式引進的,現在這些公司正在進（jìn）行樣（yàng）機試製過程中（zhōng）。

      1. 1. 2　購（gòu）買國外（wài）成熟的風（fēng）電技術, 在（zài）國內進行許可生產（chǎn）。例如金風科技的600kW、7 50kW, 浙江運達的750kW、華銳風電、東汽的1 500kW、風電機組（zǔ）, 都在國內成功生產並實現產業化, 這些機組是國內的主力機（jī）型。還有重慶海（hǎi）裝850kW, 保定惠德、武漢國測、吳忠儀表的1 000kW, 上海電氣的1 250kW, 北重的2000kW 等公（gōng）司都（dōu）是采取（qǔ）這種方（fāng）式引（yǐn）進的, 現在這些（xiē）公司正在進行樣機（jī）試製過程中（zhōng）。

      1. 2　國內正在製造和生產的風電（diàn）機組（zǔ）主要技術特點（diǎn）

      1. 2. 1　雙饋式變槳變速機型, 是目前大部分企業所采用的風電技（jì）術, 技術已成熟, 屬風電行業主流的先進技術。例如通用電氣、歌美颯、維斯塔斯（sī）、蘇司蘭、華銳、東汽、上（shàng）海電氣、北重、沈陽華創等公司（sī）就是采用的這種技術。

      1. 2. 2　直驅永磁式變槳變速機型, 是近幾年發展起來的（de）先進技術, 技（jì）術也已成熟, 是未（wèi）來（lái）風電技術的發展方向。例如金風科技、湘電風能、上海萬德、廣西銀河、常州新譽等公司就（jiù）是（shì）采用的這種技術。

      1. 2. 3　失速（sù）型定槳定（dìng）速機型, 不是目前市場的主流技術, 但技術成熟, 運行維（wéi）護經（jīng）驗（yàn）相對豐富, 設備（bèi）性能和產能比較穩定。如金風科技和浙江運達的600kW、7 50kW 機組等。

      1. 2. 4　與國（guó）外公司合資, 引進國外的成熟技術在國內進行生產。例如航天安（ān）迅能、恩德（dé）風電的1 500kW, 在國內已成功生產並實現產業化。還有（yǒu）湘電風（fēng）能、瑞能北方的（de）2 000kW 等公司都（dōu）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（zhì）造公司在國內建立獨資企業, 將其成（chéng）熟（shú）的設（shè）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（lán）的1 250kW、通用電氣的1 500kW、維斯塔斯的2 000kW 機組（zǔ）都是（shì）采取這種（zhǒng）方式進行生產的, 目前已逐漸開始批量生產。

      1. 2. 6　利（lì）用國內大學和公司自行設計（jì）的風電機組,進行生產。例如沈陽華創、江蘇新譽（yù）、浙江運達的1 500kW機組, 上海萬（wàn）德的1 000kW、南通鍇煉的2 000kW等（děng）公司都是采取這（zhè）種（zhǒng）方式進行生產的（de）。

2　我國（guó）風電設備製造業存在的問題

      目前, 我國大約有60 個風機製造廠家, 風電（diàn）設備製造業雖然發展（zhǎn）迅猛（měng）, 但也存在許多問題, 主要表現在以下（xià）幾方（fāng）麵:

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

      目前, 能夠具有自主知識產權並切合中國實際（jì）的風電整機設計、製造企業很少, 這個實際是指中國風資源（yuán）情況、電網情況、地（dì）域情況等（děng）。僅依靠國外風機機型的生（shēng）產許可證生產的風力發電機, 其原型是按照該國的氣候（hòu）、地域、電網等（děng）條件設計的, 應用到（dào）中國就會出現“水土不服”的問題, 因此完全依靠它,遠不能滿（mǎn）足我國風電發展的需求。

      2. 2　按照科學發展（zhǎn）觀, 堅持保證風（fēng）機設備的製造質量　

      我（wǒ）國多數風電設備製造企業, 進入風電（diàn）設備製造領域時間很短, 大多隻有3 年左右的時間, 經驗不足, 在（zài）目前風電大發展的（de）形勢下, 有些（xiē）急於求成, 有的樣機還沒有試運轉就（jiù）已經拿到不少訂單, 這樣（yàng）就不能保證（zhèng）質量, 質量（liàng）無法保證的話, 那麽（me）風電場將無法正常運轉。另外, 配套的關鍵部件（jiàn）( 包括齒輪（lún）箱、軸承等) 存在著質量不穩定、數量供（gòng）應不上的問題, 這（zhè）樣也會（huì）使整機容易（yì）出問題。因此有必（bì）要考察在我國獨資建廠生產風電整（zhěng）機的外企企業, 如（rú）維斯塔、Gamesa、S uzlon 公司以及生（shēng）產關鍵零部件的ABB、LM 公司等（děng）是如何看待質量（liàng）問題, 他們是（shì）如何嚴把質（zhì）量關的, 向他們學習, 切實保障產品（pǐn）質量。

      2. 3　國內（nèi）風電（diàn）設備（bèi）零部件企業, 沒有形成專業（yè）化的有（yǒu）效（xiào）分工以及取得並應用國外技術的經驗零部件的專（zhuān）業化（huà）生產是提高風力發電機整機產品質量和（hé）降（jiàng）低整機生產成（chéng）本的有效方（fāng）式。這一點值得我們認（rèn）真研究、學習（xí）。

      2. 4　風電設備製造業的體製（zhì）建設

      我國風電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（biāo）準和檢測、認（rèn）證體係, 無法保證（zhèng）風電產品能夠達到高標準、高質量（liàng）。

      2. 5　人才培養的力度有待加強

      在人才培（péi）養（yǎng）方麵, 缺乏高中級的人才, 比如設計、安裝、調試人（rén）才和風電設備（bèi）維修（xiū）人才, 亟需通（tōng）過各種政策加大人才（cái）培養（yǎng）力度。

      2. 6　扶植政策還需要改進

      比如上網（wǎng）電價定的太低、稅收方麵過高都會影響風電設備（bèi）製造業的健康發展。電價製定應該靈活,例如如果原料物價上漲, 若（ruò）還按照（zhào）以前風電上（shàng）網的電價（jià）執行, 那麽風電場經營者將難以為繼（jì）, 這樣就很難（nán）保障風力發電設（shè）備製造業的健康發展。

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

      例（lì）如, 在風電機組與電網的關係方麵（miàn）, 目前電網從安全穩定運（yùn）行的角（jiǎo）度出發, 對風電機組提出了（le）低電壓超越( LVRT) 、動態的無功補償（cháng）問題; 大型發電廠建立後上網電量波動對（duì）電網穩定性的影（yǐng）響以及適時（shí）調節（jiē）上網（wǎng）電量對風（fēng）電設備提出（chū）的要求等問題; 未來我國的（de）海上風電設備應（yīng）有什麽特點（diǎn）等問題。

3　我國風電設備製造業開發利用核心競爭技術及專利技術（shù）趨勢（shì）

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

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

      3. 1. 2　旨在降低風電成本的技術和部件研製, 風（fēng）力發電機的製（zhì）造成本在過去10 年中降低了（le）50% , 關鍵環節是新技術和新材料, 更加輕盈和堅硬（yìng）的玻璃纖維（wéi）等新型複合材料用於大功率葉片改進, 以及（jí）機艙罩的製造。

      3. 1. 3　主動失速、變槳（jiǎng）距變（biàn）轉速直接驅動多極低速發電機（jī）; 變槳距變轉速驅動雙饋異步發（fā）電機（jī）; 變速恒頻異步發電技術特別是雙（shuāng）饋（kuì）異步風力發電技術。

      3. 1. 4　兆瓦級風力發電係統的（de）軟並網軟解列技術;風力發電並網用變流（liú）器。雙饋（kuì）電（diàn）機的無位置以及速度傳感器控製, 通過電機的電壓和電流實時計算出電機的轉速, 從而（ér）實現無速度傳感器控製。

      3. 2　風電設備製造技（jì）術專利趨（qū）勢分析

      風力發電設備製造業在發展（zhǎn）中（zhōng）將不斷（duàn）麵臨新問題, 這就（jiù）要求我們用新思維、新技術去探索解決這些問題。以下是對風電設備製造技術發展（zhǎn）的專利趨勢分析（xī）的一些探索。

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

      3. 2. 2　刹車係統及聯軸器的專利技術趨勢為高強度、高機（jī）械性能的材料及其製作（zuò）工藝。

      3. 2. 3　塔架組（zǔ）件( 塔筒、升降機) 的專利技術趨勢為結構和性能良好的構件（jiàn）設計（jì）及材料加（jiā）工工藝（yì）。

      3. 2. 4　冷卻、潤滑及防（fáng）腐係統的專利技術趨勢為便於（yú）監測、維護的冷卻循環係統及其冷卻介質; 機械（xiè）及表麵長效防腐處理及其塗料; 長效潤滑介質及其（qí）維護（hù）。

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

      3. 2. 6　機艙罩（zhào）的專利技術趨勢為質優、價廉、輕盈的複（fù）合替（tì）代材料的成型與（yǔ）應用（yòng）。

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

      風能是一種幹淨的、儲量豐富、可再生的能源（yuán）。由於利用簡單, 且機動靈活的特點, 成為新能源開發的重點方向。風電需求的快速增（zēng）長（zhǎng）及風力發電技術的飛速發展, 成就了風電設備行業發展壯大。隨著我國經濟的發展, 企業創新（xīn）意識逐漸增強, 國內企業在風力發電方麵表現出較大（dà）的潛力, 但產品擁有自主知（zhī）識產權較少。風電設備製造企業（yè）需要不斷提（tí）升創新能力, 在（zài）產品核心技術和規模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（de）整體（tǐ）水平。