1 風力發電的發展狀況 　　隨著化石能源的日益稀缺，全球環境的惡化，開發可再生清潔能源成為各國的能源目標，世界各國鼓勵發展風力發電。中國有豐富的風能資源，可開發利用的風能資源總量為253 GW，但由于風力發電本身建設投資過高的原因，造成上網電價高，影響投資者和辦電部門的積極性。現在，世界上建設風力發電的單位造價大約為1 000美元／k W，而我國較大容量風機設備主要靠進口，而風力發電場建設的60%～70%投資又在風機設備上。中國近年風力發電單位造價約為人民幣8 000～9 000元／k W，這個費用為燃煤火力發電單位造價的2～2.5倍。 　　風力發電設備選型的好壞不僅影響建設造價，還影響投產后的發電量和運營成本，最終影響上網電價。因此，在風力發電場設計和建設中，風力發電機組（以下簡稱風機）的選型就顯得很重要。 　　2優化選型因素分析 　　2.1性能價格比原則 　　風機“性能價格比最優”，永遠是項目設備選擇決策的重要原則。 　　2.1.1風力發電機單機容量大小的影響 　　從單機容量為0.25 MW到2.5 MW的各種機型中，單位千瓦造價隨單機容量的變化呈U型趨勢，目前600 k W風機的單位千瓦造價正處在U型曲線的最低點。隨著單機容量的增加或減少，單位千瓦的造價都會有一定程度上的增加。如600 k W以上大，風輪直徑、塔架的高度、設備的重量都會增加。風輪直徑和塔架高度的增加會引起風機疲勞載荷和極限載荷的增加，要有專門加強型的設計，在風機的控制方式上也要作相應的調整，從而引起單位千瓦造價上升。據了解，目前的1.3 MW風力發電機還不十分成熟，某風場在選擇了1.3 MW風機后，僅調試就用了長達4個多月的時間，投運后發電量和設備可利用率情況并不理想，故障較多。 　　2.1.2選擇機型需考慮的相關因素a）考慮運輸與吊裝的條件和成本 　　1.3 MW風機需使用3 MN標稱負荷的吊車，葉片長度達29 m，運輸成本相當高，相關資料見表1所示。由于運輸轉變半徑要求較大，對項目現場的道路寬度、周圍的障礙物均有較高要求。起吊重量越大的吊車本身移動時對橋梁道路要求也越高，租金較貴。 　　b）兆瓦級風機維修成本高 　　一旦發生部件損壞，需要較強的專業安裝隊伍及吊裝設備，更換部件、聯系吊車，會造成較長的停電時間。單機容量越大，機組停電所造成的影響也越大。 　　c）目前情況下選擇兆瓦機風機所需要的運行維護人員的技術條件及裝備相應也高，有一定的難度。 　　d）目前國內尚未形成兆瓦級主流機型，選擇兆瓦機風機所需要的零部件供應難度也較大，將來備品備件問題很難解決。 　　2.1.3某風場1.3 MW機組綜合分析a）運行 　　塔架大量油跡，機組漏油嚴重，機組在大風時由于電機、齒輪箱溫度過高，頻繁停機，機組可利用率不高，經濟效益不理想。 　　b）安裝 　　從項目一開始安裝至并網發電歷經數月，問題較多，機組安裝完全依靠外方，國內還沒有此經驗的運行維護和安裝人員。 　　c）運輸 　　葉片長度近30 m，葉片依靠兩輛平板車抬著運到現場，難度很大。2.1.4背景差異 　　歐洲土地面積有限，政府有明確的政策支持，鼓勵單機容量大的風機項目。國外風力發電市場的趨勢是發展海上風力發電場，因此鼓勵大型風機的研制。歐洲工業制造基礎、風力發電技術服務基礎和資金環境能夠支持大型風機的長期穩定運行。運輸、吊裝能力能夠支持大型風力發電機組的市場動作。歐洲的制造商都十分清楚兆瓦級風機的性能價格比是不如600 k W級風力發電機的。600 k W以上的機型并不會由于單機容量的增加而引起單位千瓦造價的降低，但是由于它不同的背景情況，大型風機仍然發展的很快，所以在不同情況、不同時間，要注意背景的差異是必要的。 2.2發電成本因素 　　單位發電成本C是建設投資成本C1與運行維修費用C2之和，即 　　式中：F———風機容量系數； 　　Q———單位投資； 　　t———投資回收時間； 　　r———貸款年利率； 　　m———年運行維修費與風場投資比。 　　風力發電機的工作受到自然條件制約，不可能實現全運轉，即容量系數始終小于1。所以在選型過程中力求在同樣風資源情況下，發電最多的機型為最佳。風力發電的一次能源費用可視為零，因此得出結論，發電成本就是建場投資（含維護費用）與發電量之比。節省建場投資又多發電，無疑是降低上網電價的有利手段之一。與火力和核電發電相比，風力發電有以下特點：第一，風機的輸出受風力發電場的風速分布影響；第二，風力發電雖然運行費用較低、建設工期短，但建風場的一次性投資大，明顯表現出風力發電項目需要相對較長的資本回收期，風險較大。因此，在風機選型時，可按發電成本最小原則作為指標，因為它考慮了風力發電　　的投入和效益。同時，在某些特殊情況下，如果風力發電間的相差不大，則風力機選型時發電成本最小原則就可轉化為容量系數最大原則。綜上所述，業主在投資發展風力發電項目時，考慮風力發電場的設計，對風力機的選型就有非常重要的意義，以上這些因素影響整個項目投資效益，運行成本和運行風險，因為風力機設備同時決定了建場投資和發電量。良好的風力機選型就是要在這兩者之間選擇一個最佳配合，這也是風機與風力發電場的優化匹配。 2.3財務預測結果 　　針對國內各風力發電場資源狀況不同，可選擇的風機性能、工程造價及經營成本也不同。按我國風力發電發展的現狀統計數據，電價一直是制約中國風力發電發展的最關鍵因素。要鼓勵風力發電發展，應保證風力發電項目投資的合理利潤，依據國家現行規范，風力發電項目利潤水平的主要標準：投資利潤率、財務內部收益率、財務凈現值。 2.3.1案例 　　現以裝機容量為24 MW的風力發電項目為例，分析風電電價與項目可性性之間的關系，其經濟指標見表2。 　　該風力發電場裝機容量24 MW；設備年利用小時2 400 h；建設期1 a；生產期20 a；單位造價0.8萬元／k W；總投資19 200萬元（其中：資本金30%；貸款70%，年利率7%）；年運行管理費用140萬元；增值稅率8.5%；城建稅率7%；教育附加費3%。2.3.2敏感性分析 　　當電價為0.57元／k Wh以上時，在±5%時不會出現內部收益率小于10%和凈現值小于0的情況。 　　如果電價過于偏低，在±5%時內部收益率小于10%及凈現值小于0，項目抗風險能力差。3綜合與展望關系到投資者的切身利益，關系到風力發電是否順利發展的大問題。風力發電電價問題，不是電價高低問題，而是合理電價與具有競爭力的風力發電生存電價的問題。為了提高風力發電的競爭力，促進風力發電的發展，還需要爭取一定的寬松環境，因此建議： 　　a）政府出臺支持風力發電政策，并確保政策的完整性與連續性； 　　b）風機設備走國產化，降低設備價格和售后服務，減少風場運營成本； 　　c）抓好前期工作，準確掌握風能資源，為工程的順利開展創造可靠基礎； 　　d）加快審批程序，縮短建設周期。4結束語 　　風力發電是一個新興有前途的產業，對常規能源而言，它的競爭力仍處于十分不利的地位。因此，需要人們對它的認識與接收，也需要國家的政策支持與保護。充分利用風力資源，按照產業化、商業化發展的一般規律，加大建設規模，開展規模經營，進一步降低成本，才能不斷提高在電力市場上的競爭力，使其真正成為電力生產中的一支重要力量，在保護環境、優化結構、實施可持續發展戰略方面發揮作用。 　　目前，我國電力總裝機容量已超過300 GW，按裝機容量和耗電量約3%同步速度增長和上述1%的指標進行測算，至2006年底，全國電力總裝機容量將達到350 GW，其風力發電裝機應為3.5GW，即全國風力發電5年之內要發展到目前的8.75倍以上，將有3.1 GW的風力發電場投入建設和運行，風力發電前景樂觀。