2022低风资源分析与机型方案比选

风资源分析与机型方案比选PARTONE国内风电发展方向政策环境政策环境《风电发展十三五规划》明确了"十三五"风电发展的目标及工作重点建设布局上风能资源,至2020年规划累计并网容量7000万千瓦建设布局上风能资源,至2020年规划累计并网容量7000万千瓦地消纳利用，至2020年规划累计并网容量13500万千瓦高压通道9条至2020年规划海上并网容量500万千瓦，开工建设规模达1000万千瓦重点任务促消纳开发利用水平系建设完善风电行业管理体系制加强国际合作作用到2020年底，累计并网装机容量确保达到2.1亿千瓦海上风电并网装机容量达到500万千瓦以上风电年发电量确保达到4200的6%有效解决弃风问题3-5国际先进水平

发与分散利用并举重要部分术创新推动行业规模化发展电市场化发展开发合作，进军国际市场稳步发展风电，促进能源结构调整行业环境行业环境20162016年预警结果2017年预警结果2018年预警结果北京绿色绿色绿色天津绿色绿色绿色河北南网绿色绿色绿色河北北网橙色绿色绿色山西绿色绿色绿色蒙东橙色红色橙色蒙西橙色红色橙色辽宁绿色绿色绿色吉林红色红色红色黑龙江红色红色橙色上海绿色绿色绿色江苏绿色绿色绿色浙江绿色绿色绿色安徽绿色绿色绿色福建绿色绿色绿色江西绿色绿色绿色山东绿色绿色绿色河南绿色绿色绿色湖北绿色绿色绿色湖南绿色绿色绿色广东绿色绿色绿色海南绿色绿色绿色重庆绿色绿色绿色四川绿色绿色绿色贵州绿色绿色绿色云南绿色绿色绿色西藏绿色绿色绿色陕西绿色绿色绿色甘肃红色红色红色青海绿色绿色绿色宁夏红色红色绿色新疆（含兵团）红色红色红色弃风限电严重，风电发展“南迁”开发挑战开发挑战不同于“三北”地区的地势平坦，土地辽阔，中东部及南部地区多为丘陵、山地，地形条件复杂。一、地形条件复杂一、地形条件复杂运输困难、开挖困难，建设成本高开发环境开发环境“三北”地区地广人稀，多为戈壁、荒漠，中东部及南部地区城镇化程度高、人口密集。二、限制性因素多公益林 基本农田二、限制性因素多各类保护区居民点各类保护区选址困难，难以成规模三、风能资源薄弱风资源等级多为1-3级，总体较差且较为分散。成风条件易受微地形影响，风况复杂。三、风能资源薄弱四、好资源开发殆尽随着风电近十年来的飞速发展，为数不多的优质四、好资源开发殆尽资源已逐步开发殆尽。低风速、超低风速低风速、超低风速发展方向发展方向风电竞争性配置政策 “分散式风电项目可不参与竞争性配置，逐步纳入分布式发电市场化交易范围。”中东部及南部 低风速、超低风速 分散式风电中东部及南部 低风速、超低风速 分散式风电PARTTWO低风速、超低风速风电界定普遍观点普遍观点0101

风速低于6m/s的风电开发项目称为低风速风电。02低风速风电是指风电机组轮毂中心高度上年平均风速在5.3m/s~6.5m/s之间，年利用小时数在2000h以下的风电项目。02

观点二业界对低风速风电尚未有明确定义，对于超低风速风电更是无从谈起。业界对低风速风电尚未有明确定义，对于超低风速风电更是无从谈起。分析探讨分析探讨机组等级D-ⅠD-ⅡD-ⅢD-SV机组等级D-ⅠD-ⅡD-ⅢD-SVref（m/s）37.5由设计者规定Vave（m/s）6.56.05.5I10A0.21B0.183C0.157

50年一遇最大风速小于37.5m/s三个区间：1、≤5.5m/s,1、≤5.5m/s,2、5.5m/s~6.0m/s3、6.0m/s~6.5m/s根据设计经验，结合现行风机发展和风电场投资水平，标准空气密度下，轮毂高度处年平均风速根据设计经验，结合现行风机发展和风电场投资水平，标准空气密度下，轮毂高度处年平均风速5.5m/s以上时，风电场发电小时数基本能达到2000h甚至更高；当年平均风速低于5.5m/s时，风电场开发风险大幅度增高；当年平均风速低于4.8m/s时，投资收益较难保证。在现有风机发展水平下，可大致利用轮毂高度处年平均风速对低风速、超低风速可开发风电范围进行初步界定：低风速风电 超低风速风电

风电机组轮毂高度处年平均风速在5.5m/s~6.5m/s之间的风电项目。风电机组轮毂高度处年平均风速在4.8m/s~5.5m/s之间的风电项目。PARTTHREE风资源分析与机型方案拟定探讨一、风资源分析1怎么办？场址没有设立测风塔，用中尺度数据能否进行风资源评估，计算发电量？一、风资源分析1怎么办？2测风塔离场址较远，能否进行风资源评估，计算发电量？23测风塔数据仅有几个月，未满一年，能否进行风资源评估，计算发电量？3数据来源数据来源1 2123测风塔对其代表区域内风资源测量较为准确，是目前风资源获取的主要途径。气象站或中尺度数据激光雷达、声波雷达1、通常，气象站与拟建风场距离较远，地形及周边环境差异大，常做初步分析和对比使用。3测风塔对其代表区域内风资源测量较为准确，是目前风资源获取的主要途径。气象站或中尺度数据激光雷达、声波雷达2、中尺度数据受限于其工作原理，精度偏低，仅满足宏观选址要求。

气环境影响大，测风，暂难以普及。数据来源风电场重要设备

准确测风数据风能资源评估的重要依据风资源评估没有捷径，具有代表性，实测数据满一年的测风塔可以将投资开发风险降到最低。风资源评估没有捷径，具有代表性，实测数据满一年的测风塔可以将投资开发风险降到最低。发电量计算的基础测风数据不可靠增加投资风险测风数据不可靠增加投资风险观点观点有研究结果表明，对于单个风电场，风速变化与理论发电量、利用小时数的变化呈近似线性关系，有研究结果表明，对于单个风电场，风速变化与理论发电量、利用小时数的变化呈近似线性关系，风速每变化0.1m/s，利用小时数变化约50h~60h。方案类型变化幅度投资回收期（年）方案类型变化幅度投资回收期（年）项目投资内部收益率（%）资本金财务内部收益率（%）投资变化分析-10.00%8.6311.0632.55-5.00%9.0510.2428.230.00%9.479.4924.485.00%9.898.821.210.00%10.318.1518.29产量变化分析-10.00%10.477.9217.31-5.00%9.948.7120.840.00%9.479.4924.485.00%9.0510.2428.2610.00%8.6610.9932.15电价变化分析-10.00%10.477.9217.31-5.00%9.948.7120.840.00%9.479.4924.485.00%9.0510.2428.2610.00%8.6610.9932.15实际情况实际情况前期工作推进速度快前期工作推进速度快投资少超低风速风电 风电开发竞争激烈超低风速风电风电开发竞争激烈多为分散式规模小多为分散式规模小缩短测风周期，误差可控？开发探讨开发探讨一个风电场，地形海拔50m~60m，周边无限制性因素情况一：一个风电场，地形海拔50m~60m，周边无限制性因素情况二：一个风电场，地形海拔50m~60m，周边无限制性因素，一个风电场，地形海拔50m~60m，周边无限制性因素，中尺度数据显示年平均风速约为5.7m/s。情况三：一个风电场，地形海拔50m~60m，周边无限制性因素，一个风电场，地形海拔50m~60m，周边无限制性因素，中尺度数据显示年平均风速约为5.7m/s，旁边20km处有一个测风塔，100m高度年平均风速为5.4m/s，测风塔周边地形条件与本场址相似。一个风电场，地形海拔50m~60m，周边无限制性因素，中尺度数据显示年平均风速约为5.7m/s，一个风电场，地形海拔50m~60m，周边无限制性因素，中尺度数据显示年平均风速约为5.7m/s，旁边20km处有一个测风塔，100m高度年平均风速为5.4m/s，测风塔周边地形条件与本场址相似，场址短期测风后6-8月（小风月）平均风速为4.5m/s、4.7m/s、5.0m/s。数据源增多 误差逐步缩小 投资信心逐步增强在役机组+测风塔+中尺度 集团多年风电开发优势26个区域179个风电场9500余台风机400余个测风塔不同区域 不同机型 不同地形条件源情况进行模拟中尺度数据9500余台在役机组修正中尺度数据9500余台在役机组400余座测风塔不设立测风塔400余座测风塔不设立测风塔 大数据查询 误差可控误差可控修正后的中尺度数据短期验证测风修正后的中尺度数据小结小结开发思路的变更开发思路的变更开发模式的变更传统风资源评估方法大数据发展改变开发模式的变更传统风资源评估方法大数据发展风资源评估的方法风资源评估的方法思考：如何适应改变？二、风机方案比选二、风机方案比选机组特点 风场施工条件 市场环境机组特点风场施工条件市场环境构建比选方案推荐方案技术指标构建比选方案推荐方案风能资源分析风能资源分析经济指标技术层面技术层面先进性、适用性、可比性单机容量相同，风轮直径越大、扫风面积越大、捕风能力越强、风能利用率越高单机容量不同，单位千瓦扫风面积越大、风能利用率越高7.007.006.501266.005.501165.001354.504.003.503.002.502.0060708090100110120130140150109082667010810877711510310693968215002000250030001211110299878912110511934012614513112114127面积经济层面经济层面静态单位千瓦投资静态单位电度投资未考虑风电场整个寿命期现金流情况静态单位千瓦投资静态单位电度投资内部收益率未考虑不同规模、不同投 内部收益率资、不同收益的影响

适用于规模相同投资差异不大的项目经济层面项目方案一方案二单机容量20003000台数109装机总容量2027年等效满负荷小时数22091970静态总投资15230.9519215.33静态单位千瓦投资76157117静态单位电度投资3.443.61项目投资财务内部收益率（所得税前）12.6511.82项目投资财务净现值（所得税前）5106.075243.14

方案二好方案一好方案一好方案二好

不同规模 相同条件下4000万，投资一个7MW风电场，值不值？相同条件下4000万，投资一个7MW风电场，值不值？应采用差额内部收益率方法对方案进行比较，通过计算两两方