隨著世界能源消耗的加快，傳統(tǒng)能源儲量的減少，風能發(fā)電這種綠色能源越來越得到重視，并具有取之不盡用之不竭的優(yōu)勢。世界各國都出臺各項政策大力扶持風電產業(yè)，近幾年我國的風電產業(yè)得到了飛速發(fā)展，從引進技術，到自主研發(fā)，國產化率得到大幅提高，國產風電機已占主導地位。我國建起了幾座大的陸地風電場，在裝機容量上已位居世界第四位，發(fā)展規(guī)模令人注目。目前我國風電整機制造企業(yè)已近８０家，但盈利企業(yè)屈指可數(shù)，龍頭企業(yè)產品質量問題頻發(fā)是造成眾多風電企業(yè)生產經(jīng)營困難的原因，就是由于對風電技術的高難度和高風險性認識不足。

　　國外風電技術發(fā)展已近百年，但生產大型風電設備有實力的公司僅有屈指可數(shù)的幾家，這都是由于大型風電設備生產技術的高難度和高風險性造成的，有人將其比喻為航天技術也不為過，由于風電設備工作環(huán)境較惡劣，不確定因素很多。國外有幾十年生產經(jīng)驗，很有實力的公司，都在風電機產品上出現(xiàn)過這樣那樣的問題，世界最大的著名風電公司由于變速箱質量問題造成公司倒閉，這在其它產業(yè)是不可能發(fā)生的，這充分說明風電技術的高難度和高風險性。還有沿海風電機在臺風中損毀，也給風電場的運營帶來很大的風險。這些問題必須引起我們的高度重視，所以，我認為現(xiàn)在風電技術最急需解決的問題，既不是掌握核心技術，也不是智能電網(wǎng)技術，而是解決風電機的安全性和穩(wěn)定性問題。我們應加強風電自主技術的研發(fā)，總結現(xiàn)有風電技術中存在的問題，找出造成風電技術高風險的根本原因，并在生產研發(fā)中給以解決。只有解決了高風險性，使風電機成本得到大幅降低，才能使大型風電設備得到推廣普及，才能使眾多風電設備生產企業(yè)產能得到釋放，才能使我國的風電產業(yè)得到健康快速發(fā)展。

　　 一、控制系統(tǒng)滯后性造成的高風險

　　現(xiàn)在的風電機組可謂全電子化控制，原理非常先進，既有遠程電子控制，又有設備自控調節(jié)裝置，越精密，越復雜的東西，越容易出問題，這就是辨證法則。風電設備一般都處在較惡劣的環(huán)境中，內陸地區(qū)有沙塵暴、冰雹、嚴寒，沿海地區(qū)有臺風、暴雨、雷擊、酸雨。沙塵、冰雹、酸雨、雷擊都是電子設備的致命殺手，沙塵暴和臺風對風電設備的機械裝置有非常強的破壞作用。從理論上講進口風電機組的運行風速達50~60m/s，12級颶風的風速平均是34m/s，也就是說風電機組可以在任何狂風暴雨中運行，強度還有富余。但事實卻是殘酷的，2003年13號臺風“杜鵑”，2006年1號臺風“珍珠”和8號臺風“桑美”分別造成了廣東汕尾紅海灣風電場，南澳風電場和浙江蒼南鶴頂山風電場的風機嚴重損毀。從風電機組電子控制上來講，當風機處于狂風狀態(tài)時，可以自動調節(jié)風輪葉片自動卸載，使葉片與風向平行，這樣葉片受到風的作用力最小，也就抵抗了風的破壞作用。但風電機在臺風中損毀，說明風電機的控制系統(tǒng)還不可靠，并存在嚴重缺陷。

　　現(xiàn)在對風電機的結構和控制系統(tǒng)進行分析，現(xiàn)有風電機的控制裝置主要有偏航裝置和變漿矩裝置，我們知道自然界的風向和風速都是隨時隨機變化的，我們的調節(jié)裝置雖然可以根據(jù)風向和風速調整，但在速度上始終是滯后的，并不能完全滿足風電機平穩(wěn)發(fā)電的需要。比如在自然界中風向呈90°變化是經(jīng)常發(fā)生的，偏航裝置和變漿矩裝置的響應速度若是1°/秒，90°就需要90秒的調整時間，在這么長的調整過程中，風輪葉片所受的風力角是完全不同的，也就是葉片所受的風力是變化的，必然造成風輪轉速的不穩(wěn)定，從而影響到風電機輸出功率的穩(wěn)定，嚴重時就會造成風電機解網(wǎng)，造成電網(wǎng)的不穩(wěn)定。這種調節(jié)的滯后性在強風暴的氣候條件下，往往會造成嚴重的后果，在高風速情況下葉片處于順漿位置，若風向發(fā)生90°變化，就會使葉片完全處于大面積受風的狀態(tài)，使葉片受力突然增大，葉片受到的強大風載就會通過傳動軸對變速裝置造成巨大的沖擊，巨大的風載也會對偏航裝置造成沖擊，造成偏航裝置的損壞，葉片也有可能被折損壞。

[$page]　　二、葉片風載特性造成的高風險

　　現(xiàn)有葉片是按空氣動力學原理設計，并采用直升飛機漿葉的結構進行設計，具有很強的高風速特性。這種結構在微風狀態(tài)下，空氣動力性能肯定是很弱的，就象飛機速度低沒有升力一樣。根據(jù)本人對風電機運行數(shù)據(jù)的分析，當風速小于6m/s時，風能利用系數(shù)小，空氣動力性能弱，當風速在8m/s左右時，風能利用系數(shù)變大，說明葉片的空氣動力性能已發(fā)揮作用，當風速大于10m/s以上時，葉片的變槳距裝置開始動作，隨著風速的增高，變槳距在不斷減小葉片的空氣動力性能，風能利用系數(shù)也在不斷減小。根據(jù)以上分析就可以得出這樣的結論：在低風速時，葉片的空氣動力性能作用不大，在高風速時，我們又限制空氣動力性能的作用，也就是說我們精心設計的具有優(yōu)良空氣動力性能的葉片，實際上并沒有發(fā)揮太大的作用。而且從運行數(shù)據(jù)還可以看岀，在陸地風速較低（3~8m/s）的情況下，風能利用系數(shù)小，風電機的發(fā)電效率很低，而這個風速是時間最長，最有開發(fā)價值的風速，也就是說我們花高額成本設計制造的風電機葉片，在大部份時間并沒有發(fā)揮應有的效能，而且造成微風發(fā)電性能差。這種性能造成裝機容量很大，而發(fā)電量少的不利局面，給風電場的盈利帶來風險。

　　而在高風速狀態(tài)下，隨著風速增大，葉片的空氣動力性能會越來越強，我們以1.5MW風電機為例進行說明，設計風速為13m/s，產生的能量為1.5MW，核算在每個葉片上的風載可達百噸。若12級臺風的平均風速為34m/s，而風的能量與風速的關系是三次方的關系，那么在臺風狀態(tài)下每個葉片產生的風載將達千噸以上，這個數(shù)值是相當驚人的。我們知道風電機的控制系統(tǒng)有卸載功能，但任何控制系統(tǒng)都存在滯后性，不可能及時完全卸載，這樣大的風載形成的沖擊力是任何機械裝置都無法承受的，我們設計制造的變速裝置很大，強度也非常高，但仍不能避免這種沖擊力對變速裝置的損壞。這就是造成沿海風電機不穩(wěn)定、安全性無法保障的最根本原因。也是造成沿海風電機被臺風損毀的主要原因。
            
　　三、葉片質量帶來的高風險

　　大葉片制造技術是大型風電機的關鍵技術，隨著大型風