如何推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加高效、智能、環(huán)保

風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀分析

全球風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展概況 全球風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出前所未有的蓬勃生機(jī)，其裝機(jī)容量的持續(xù)擴(kuò)大昭示著清潔能源革命的加速推進(jìn)。自2013年起，全球風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模呈指數(shù)級增長，年復(fù)合增長率高達(dá)12.30%，市場動(dòng)力強(qiáng)勁，技術(shù)進(jìn)步迅速。至2022年末，全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量已飆升至902GW，成為綠色能源版圖上的重要里程碑。尤為令人矚目的是，2023年度新增風(fēng)電裝機(jī)容量突破歷史紀(jì)錄，達(dá)117GW，同比激增50%，標(biāo)志著風(fēng)電行業(yè)步入了加速發(fā)展的新紀(jì)元。預(yù)計(jì)未來全球風(fēng)電裝機(jī)容量的增長勢頭將不斷持續(xù)。

中國風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 中國風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的迅猛崛起，彰顯了政策引領(lǐng)與市場潛力的協(xié)同效應(yīng)。在國家層面，在“雙碳”愿景的驅(qū)動(dòng)下，政策體系不斷完善，尤以海上風(fēng)電基地布局為標(biāo)志，構(gòu)筑了風(fēng)電發(fā)展的戰(zhàn)略高地。得天獨(dú)厚的風(fēng)力資源，加上規(guī)?；L(fēng)電場的高效建設(shè)，使中國風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量傲視全球。中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展勢頭迅猛異常，自2009年起，無論是在新開工建設(shè)的規(guī)模還是在發(fā)電量上，均已躍居全球首位。此后數(shù)年間，這一增長態(tài)勢更是有增無減，特別是在2010至2012年間，我國密集完成了20個(gè)大型風(fēng)電場的建設(shè)，每個(gè)風(fēng)電場的裝機(jī)容量均突破100兆瓦，展現(xiàn)了非凡的擴(kuò)張速度與規(guī)模效應(yīng)。

風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)與問題 一是發(fā)電效率與穩(wěn)定性。風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)在追求高效與穩(wěn)定的道路上，還面臨多重挑戰(zhàn)與難題。在發(fā)電效率層面，風(fēng)能密度偏低的本質(zhì)特征為高功率風(fēng)機(jī)的研發(fā)設(shè)下了重重障礙，加之風(fēng)速等自然變量對效能的深刻影響，有效利用率的提升成為亟待攻克的技術(shù)壁壘。從穩(wěn)定性角度來看，風(fēng)電場深受風(fēng)速波動(dòng)牽制，使電力輸出起伏不定；風(fēng)機(jī)與電站間的精準(zhǔn)協(xié)調(diào)、電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的完善等議題，亦是制約風(fēng)電系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。

二是電網(wǎng)接入與調(diào)度。電網(wǎng)接入與調(diào)度在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域內(nèi)，遭遇著復(fù)雜挑戰(zhàn)與技術(shù)瓶頸。在接入環(huán)節(jié)，風(fēng)力發(fā)電固有的間歇性與不確定性特質(zhì)，加上風(fēng)速、風(fēng)向等自然變量的波動(dòng)，使供需平衡的維系困難重重。在調(diào)度層面，風(fēng)電的規(guī)模化并網(wǎng)顯著增加了電網(wǎng)調(diào)度的復(fù)雜度，迫使其必須靈活調(diào)整策略，以應(yīng)對風(fēng)電輸出的波動(dòng)性，確保電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。在技術(shù)維度，現(xiàn)有電網(wǎng)架構(gòu)對大規(guī)模風(fēng)電接入的兼容性不足，尤其在高比例風(fēng)電滲透的情境下，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。

三是設(shè)備維護(hù)與運(yùn)行管理。在風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)中，設(shè)備維護(hù)與運(yùn)行管理環(huán)節(jié)遭遇多重困境與考驗(yàn)。分散性與復(fù)雜性交織，風(fēng)力發(fā)電設(shè)施往往分布于廣袤地域，工況條件千差萬別，為維護(hù)作業(yè)及運(yùn)營管理增添了諸多不便。運(yùn)維成本居高不下，緣于設(shè)備遠(yuǎn)離人煙，人工巡檢耗時(shí)費(fèi)力，加之大型組件維修更換費(fèi)用昂貴，構(gòu)成沉重的財(cái)務(wù)負(fù)擔(dān)?？煽啃砸蓱]頻現(xiàn)，設(shè)備長期置身于惡劣環(huán)境，磨損、腐蝕等現(xiàn)象頻發(fā)，直接威脅運(yùn)行安全與穩(wěn)定性。

大數(shù)據(jù)背景下風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新模式探索

基于大數(shù)據(jù)的風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展模式 一是產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同。在大數(shù)據(jù)浪潮的推動(dòng)下，風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)正積極探索創(chuàng)新協(xié)同模式，其中以大數(shù)據(jù)為基石的集成發(fā)展路徑尤為矚目。該模式聚焦產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)深度融合，旨在實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置。首先，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對風(fēng)電場運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備健康狀況等海量信息進(jìn)行深度挖掘，為科學(xué)決策奠定堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。其次，依托數(shù)據(jù)洞察，產(chǎn)業(yè)鏈上下游主體得以同步優(yōu)化生產(chǎn)與運(yùn)營策略，全面提升風(fēng)電行業(yè)的整體效能。最后，借助大數(shù)據(jù)分析手段，風(fēng)電場可實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)測、預(yù)警及運(yùn)維決策，顯著增強(qiáng)風(fēng)電設(shè)施的可靠性和穩(wěn)定性。

二是區(qū)域間協(xié)同發(fā)展。區(qū)域間協(xié)同發(fā)展在風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)中占據(jù)舉足輕重的地位，其核心理念在于匯集各地獨(dú)特優(yōu)勢，共創(chuàng)風(fēng)電發(fā)展新局面。在具體實(shí)施層面，資源整合占據(jù)首位，鑒于各地在風(fēng)能稟賦、產(chǎn)業(yè)根基等方面的天然差異，協(xié)同發(fā)展機(jī)制旨在打通區(qū)域壁壘，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化布局與高效利用，賦能風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈的全面升級。以某大型風(fēng)電場為例，通過引入大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)測分析。數(shù)據(jù)顯示，該風(fēng)電場通過大數(shù)據(jù)分析，將風(fēng)機(jī)故障預(yù)測準(zhǔn)確率提高了20%、故障響應(yīng)時(shí)間縮短了30%。此外，大數(shù)據(jù)分析還優(yōu)化了風(fēng)機(jī)調(diào)度策略，將風(fēng)電場的整體發(fā)電效率提高了5%。

基于大數(shù)據(jù)的風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)服務(wù)模式創(chuàng)新 一是定制化服務(wù)方案。在大數(shù)據(jù)賦能的時(shí)代背景下，風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)正積極推動(dòng)服務(wù)模式的革新，尤以定制化服務(wù)方案的探索為亮點(diǎn)。其核心在于依托大數(shù)據(jù)分析的深度洞察，針對風(fēng)電場的特定運(yùn)行數(shù)據(jù)、環(huán)境變量等進(jìn)行精細(xì)剖析，精準(zhǔn)捕捉個(gè)體需求。在此基礎(chǔ)上，量體裁衣式的服務(wù)設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生，涵蓋設(shè)備選型、運(yùn)行策略優(yōu)化及維護(hù)規(guī)劃等全方位定制，以期最大化契合風(fēng)電場的獨(dú)特場景。

二是智能化服務(wù)系統(tǒng)。智能化服務(wù)系統(tǒng)在現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)中綻放異彩，其集人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等前沿科技于一體，為風(fēng)電領(lǐng)域注入高效精準(zhǔn)的服務(wù)新動(dòng)力。首先，在于響應(yīng)速度與服務(wù)效率的顯著提升，系統(tǒng)能即刻洞悉風(fēng)電場的需求。其次，個(gè)性化定制服務(wù)成為可能，依托大數(shù)據(jù)的深度分析，系統(tǒng)能準(zhǔn)確把握風(fēng)電場的運(yùn)行特性與潛在需求，量身打造專屬服務(wù)策略，完美貼合風(fēng)電場的獨(dú)特場景。最后，智能化決策支持機(jī)制應(yīng)運(yùn)而生，系統(tǒng)憑借卓越的數(shù)據(jù)分析與自我學(xué)習(xí)能力，融匯歷史數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)信息，為風(fēng)電場的智慧決策提供了強(qiáng)有力的支撐。

基于大數(shù)據(jù)的風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)商業(yè)模式創(chuàng)新 一是新能源金融模式。在大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下，風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的商業(yè)模式創(chuàng)新，尤其是新能源金融模式的革新，其關(guān)鍵在于，大數(shù)據(jù)分析為金融機(jī)構(gòu)開啟了一扇洞察風(fēng)電項(xiàng)目投資價(jià)值與風(fēng)險(xiǎn)評估的窗口，在精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持下的決策制定極大地增強(qiáng)了投資判斷的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控與優(yōu)化機(jī)制亦隨之升級，實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)的智能分析，使?jié)撛陲L(fēng)險(xiǎn)無所遁形，風(fēng)險(xiǎn)管理策略得以精細(xì)化調(diào)整。更為重要的是，基于大數(shù)據(jù)的金融產(chǎn)品創(chuàng)新，金融機(jī)構(gòu)得以精準(zhǔn)對接市場需求，開發(fā)諸如風(fēng)電收益權(quán)證券化等新型金融工具，拓寬融資渠道，激活市場活力。

二是能源互聯(lián)網(wǎng)模式。能源互聯(lián)網(wǎng)模式作為融合先進(jìn)電力電子技術(shù)、信息技術(shù)與智能管理的創(chuàng)新體系，體現(xiàn)在多元化的能源接入機(jī)制上，風(fēng)能、太陽能、電能等各類能源得以無縫融入，構(gòu)建多元化的能源供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，確保能源來源的豐富與穩(wěn)定。在智能化管理層面，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)與人工智能的聯(lián)袂登場，賦予能源設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控與智能調(diào)控能力，能大幅提升能源利用效率與系統(tǒng)靈活性。

大數(shù)據(jù)背景下風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的策略建議

加強(qiáng)政策支持與引導(dǎo) 在大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)中，政策引導(dǎo)與資金扶持至關(guān)重要。政府應(yīng)明確風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，細(xì)化財(cái)稅激勵(lì)舉措，激發(fā)市場活力；創(chuàng)設(shè)專項(xiàng)基金，重點(diǎn)傾斜大數(shù)據(jù)集成、技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域，確保資金鏈暢通無阻；同時(shí)，優(yōu)化激勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)企業(yè)深耕大數(shù)據(jù)應(yīng)用與智能控制，表彰卓越成果，共筑產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地。

大數(shù)據(jù)技術(shù)全領(lǐng)域應(yīng)用 在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。首先，要構(gòu)建一個(gè)全面覆蓋風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈的大數(shù)據(jù)平臺。其次，應(yīng)充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的深度分析能力，對風(fēng)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與智能評估，以實(shí)現(xiàn)故障的早期預(yù)警和遠(yuǎn)程維護(hù)，大幅提升運(yùn)維工作的效率與響應(yīng)速度。另外，通過深入挖掘大數(shù)據(jù)中的隱藏信息，對風(fēng)電場的布局與運(yùn)行策略進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，確保風(fēng)電資源得到最充分的開發(fā)與利用。最后，緊密結(jié)合大數(shù)據(jù)與人工智能的前沿技術(shù)，推動(dòng)風(fēng)電行業(yè)的全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

加強(qiáng)人才培養(yǎng)與引進(jìn) 在風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展過程中，強(qiáng)化人才培育與吸納實(shí)為基石之舉。政府宜激勵(lì)高等院校及科研單位增設(shè)風(fēng)電技術(shù)與大數(shù)據(jù)分析等相關(guān)學(xué)科，培育兼具理論素養(yǎng)與實(shí)踐技能的專才。在企業(yè)層面，需主動(dòng)招徠全球范圍內(nèi)的杰出人才，尤其需要跨領(lǐng)域知識背景與創(chuàng)新思維者，以構(gòu)筑風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)持續(xù)革新的智力庫。

深化國際合作與交流 深化風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的國際合作與交流，是推進(jìn)其穩(wěn)健前行的關(guān)鍵路徑。在技術(shù)協(xié)同方面，宜增強(qiáng)與全球領(lǐng)先風(fēng)電企業(yè)的聯(lián)盟，汲取尖端科技與卓越管理經(jīng)驗(yàn)，賦能國內(nèi)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)競爭實(shí)力的躍升。在經(jīng)驗(yàn)互通環(huán)節(jié)，倡導(dǎo)定期籌辦國際風(fēng)電峰會及研討會議，廣納風(fēng)電項(xiàng)目實(shí)例與運(yùn)維心得，共促全球風(fēng)電行業(yè)協(xié)同進(jìn)步。資源整合同步推進(jìn)，借力跨國協(xié)作，聯(lián)手探索風(fēng)電資源，致力于共享共生與互補(bǔ)互贏，驅(qū)動(dòng)全球風(fēng)電事業(yè)得到規(guī)?；瘮U(kuò)張。

我國風(fēng)電機(jī)組的生產(chǎn)實(shí)力（含國際品牌在國內(nèi)的產(chǎn)能）在全球市場上占據(jù)超過三分之二的份額。與此同時(shí)，鑄鍛件及相關(guān)核心零部件的產(chǎn)量亦在全球市場中占比超過70%，確立了中國在風(fēng)電制造業(yè)的主導(dǎo)地位。風(fēng)電設(shè)備及其相關(guān)服務(wù)正逐步成長為推動(dòng)我國出口貿(mào)易增長的重要新興動(dòng)力。國內(nèi)風(fēng)電制造企業(yè)憑借多元化的產(chǎn)品線，為全球各種極端環(huán)境與氣候條件下的風(fēng)電開發(fā)項(xiàng)目（包括沙漠、海洋、低溫、高海拔、低風(fēng)速及臺風(fēng)區(qū)）提供了適配解決方案。

展望未來，風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)在大數(shù)據(jù)浪潮的引領(lǐng)下，正步入歷史性的黃金時(shí)代。為把握此機(jī)遇，多管齊下之策尤為關(guān)鍵：強(qiáng)化政策扶持與導(dǎo)向，為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鋪設(shè)穩(wěn)定發(fā)展之路；加碼技術(shù)研發(fā)與資金注入，驅(qū)動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新與效能升級；深耕人才培育與引進(jìn)，構(gòu)筑行業(yè)智慧之基；深化國際交流與合作，拓寬全球視野，共享資源與技術(shù)。

作者單位：湖南清能新能源發(fā)展有限公司