2010年后，中国将成为世界上最大的风力发电市场和风能设备制造中心。中国正逢发风电的大好时机。按“十一五”规划，到2010年，我国风力发电装机容量将达到500万千瓦，2015年达到1000万千瓦，2020年达到3000万千瓦。中国风力发电市场将越来越大，成为世界最大的风力发电市场指日可待。

1、 风力发电机大型化：这可以减少占地，降低并网成本和单位功率造价，有利于提高风能利用效率。现单机容量已达5MW，可以预见兆瓦机将在风力发电市场特别是海上风力发电场中占主导地位。

2、 采用变桨距和变速恒频技术

变桨距和变速恒频技术为大型风力发电机的控制提供了技术保障其应用可减小风力发电机的体积重量和成本，增加发电量，提高教率和电能质量。

3、 风力发电机直接驱动。

直接驱动可省去齿轮箱．减少能量损失、发电成本和噪声，提高了效率和可靠性。

2014年，全球风电新增装机容量51477MW，同比上升44%，累计装机容量首次超过50GW门槛，各项数据均创造了新的世界纪录。

中国的风电产业驱动了全球增长。2015年2月，中国风能协会和国家能源局先后发布最新统计数据，2014年，中国风电新增装机容量2335.05万千瓦，同比上升45.1%，累计装机容量达到近1.15亿千瓦，其中并网容量近1亿千瓦，占全部发电装机容量7%。

风电产业的复苏除来自风电自身实力的增强外，煤炭价格下跌亦功不可没，燃料成本的下降，致使绝大多数电力企业的盈利创今年新高，从而可以扩大风电建设规模并加快给付机组欠款。

风电设备制造商的业绩因此在2014年全面飘红，市场集中度进一步提升至前八大整机企业，中国风电产业基本结束了低价竞争的局面。

风电业界普遍认为，风电行业未来将进入稳定增长的新常态，今后五年，每年新增装机容量或将至少达到2000万千瓦，开发商盈利提升仍存瓶颈。

目前，中国风力发电设备整机市场正如其他行业一样，不但要承受来自自身行业内部其他竞争对手的威胁，而且要提防潜在的进入者、来自相关产业的替代品的竞争，同时行业利润还要受到上游供应商和下游客户的挤压。最初起步就置身于政策“保护伞”下的风电设备产业，如今将迎来更开放更公平的竞争环境。

1. 风力发电整机制造内部竞争程度较低

由于存在着市场的供不应求，我国的风力发电设备市场偏向于卖方市场。因此，目前我国的风力发电整机制造内部的竞争程度较低，主要体现在于四股力量之间。

（1）行业的先行者凭着对该行业发展的敏锐触觉，很早就意识到风力发电设备制造领域中的机会，抢先介入这个市场，完成了最初的技术积累，形成完整的供应链，在客户中初步树立自己的品牌，具备先发优势。

（2）传统设备制造商看到风力发电设备市场中的机会和在企业转型的压力下，强势介入风电整机制造业。这些企业大多经济和技术实力雄厚、具有长期的工业基础和丰富经验，从一开始就瞄准国际主流的MW级先进机组，具有很强的追赶实力；而且，长期稳定的国内风力发电设备市场将为这些新进入者提供了较为充足的追赶时间。

（3）风力发电企业向上游产业链延伸。在投资风电项目中，风力发电企业注意到风机制造中的巨大机会，也纷纷通过向上游延伸介入风机制造业。这些风机企业具有先天的贴近市场优势，先拥有市场，然后才组织制造。比较著名的有中国桐乡的国际新能源市场，它通过实体市场与网络的结果，将中国风能市场在网上得以落实与推广，为风能的企业提供了一个好的窗口。

（4）外国风机制造商看到中国风力发电巨大的市场后，受制于风机设备国产化率的规定，纷纷在国内独资或合资建厂。国外制造商携先进的技术、管理和雄厚资金实力，将在国内风机制造市场占据重要位置，成为本土风机制造企业的最具威胁的对手。

2. 潜在进入者的威胁力一般

目前，国内三大发电设备制造商已进入风电设备行业，国外主要风机制造商也已在国内设厂，我国该行业已经基本没有较大威胁的潜在进入者。但是，由于我国风力发电行业快速发展、风机制造业高速增长，仍有相当多的其他企业垂涎于该行业良好的发展前景，想进入风力发电设备制造业。由于风机制造具有较高的技术壁垒，并有一定的政策壁垒（在特许权招标中要求具有消化吸收引进技术能力）。因此，潜在进入者并不会对我国风力发电设备制造业构成较大的威胁。

3. 替代品的威胁力较弱

近年来，风力发电的成本呈现持续下降态势，每千瓦时风电成本由20世纪80年代的20美分下降到现如今的4美分左右。随着技术的进步和风机制造中规模效应的发挥，风力发电成本仍具有很大的下降空间。预计到2010年，风力发电成本还可以下降30%，已经接近常规能源成本。

4. 下游需求影响较大

目前，国内风力发电场的投资主体以国有大型电力集团为主，较为多元化，许多投资商的可持续发展能力不高。由于风电机组占风力发电项目总投资的70%，因此风电场投资商对风机价格应该说非常敏感。

为了大规模商业化开发风力发电，国家发展改革委员会从2003年起推行风力发电特许权项目，每年一期，通过招标选择投资商和开发商。在风力发电特许权招标中，投标商的实际投标价格是从自身的发展策略制订的。但一些投标商为了抢占风电场资源，以亏损的价格中标，导致风力发电上网电价过低，整个项目亏损，进而导致风力发电场运营商不具有持续发展能力，最终将损害上游的风电设备制造业。

1、重大变革

当前，发达国家都把发展风能、太阳能等可再生能源作为抢占未来产业制高点的重要手段，列入国家战略，优先发展。到2012年，全球风力发电装机容量将达到2.4亿千瓦，年发电5000亿千瓦时，约占全球电力供应的3%。以德国、美国为主的欧洲和北美地区仍将是世界风力发电产业的发展中心，主要从事风力发电设备制造的大企业，将在技术工艺和产业体系上酝酿着新的重大变革，以提高核心技术竞争力，研制具有独特核心技术、高效可靠的新一代3-5兆瓦以上的变浆变速恒频风电机组来引领世界风力发电设备制造业的发展潮流，如巨型海上专用风机等。

2、扮演成熟制造商角色

我国风力发电设备制造技术与发达国家相比仍存在较大差距，以兆级以上风力发电机组的整体设计能力薄弱，国际先进水平的自主研发能力和自主知识产权技术较弱，关键零部件还依赖技术跟踪和设备进口，扮演国际成熟机型制造商角色。为赶超水平，抢抓新一轮国际产业发展机遇，我国大力发展风力发电节能新兴产业，重点支持自主研发2.5兆瓦以上的风力发电设备关键零部件，力争到2012使我国风力发电设备制造能力达到1000-1500万千瓦，除满足国内市场需求外，还具备供应国际市场的能力。

3、“走出去”大势所趋

要将国内风机制造行业的产能，放到国际市场上考量，有预测认为，2010年后，随着各国新能源政策的逐步释放，国际市场需求将是国内的3~4倍。事实上，我国部分风机制造企业已早早布好了进军海外的棋局，通过海外收购、投资建厂、招兵买马等，从本土化走向了全球化。国际新能源市场也开始加大在国际市场的投资力度，包括市场内入驻企业销售风机设备和建设风场。其总经理王灿阳坦承，早在公司成立之初，他们就在考虑做大做强、走出国门。目前，国际新能源市场已成功步入国际化的大门。

随着风力发电设备行业竞争的不断加剧，大型风力发电设备企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内优秀的风力发电设备生产企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对产业发展环境和产品购买者的深入研究。正因为如此，一大批国内优秀的风力发电设备生产企业迅速崛起，逐渐成为风力发电设备行业中的翘楚！

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2021年，风力发电设备运行与维护列入《职业教育专业目录（2021年）》。

本书为日本土木学会所编风力发电设备塔架结构设计指南及解说。主要讲述风力发电设备塔架结构的设计流程、设计风速的评估、风荷载的评估、地震作用的评估、其他荷载 、塔架结构的计算、锚固部分的结构计算、基础的结构计算、根据指南设计的实例、数值计算分析实例、相关法律以及法规、参考资料等。本书对我国风力发电设备塔架结构的设计具有较强的指导和借鉴意义。

模块一　风力发电设备制造及工艺基础

任务一　认知风电设备制造常用的金属材料

任务二　认知风电设备制造常用非金属材料

任务三　熟识风电设备典型的加工制造技术

模块二　风叶的制造及工艺

任务一　风叶的结构设计及材料选择

任务二　风叶的制造及加工工艺

任务三　风叶的检查与验收

模块三　轮毂的制造及工艺

任务一　轮毂结构的设计及材料选择

任务二　轮毂的制造及加工工艺

任务三　轮毂的检查与验收

模块四　风电机组传动系统的制造及工艺

任务一　传动系统结构设计

任务二　传动轴的制造及工艺

任务三　齿轮箱的制造及工艺

任务四　传动系统的检查与验收

模块五　机舱、底盘的制造及工艺

任务一　机舱的制造及加工工艺

任务二　底盘的制造及加工工艺

模块六　发电机的制造及工艺

任务一　发电机的结构类型

任务二　发电机零部件的机械加工及工艺

任务三　发电机铁芯的制造工艺

任务四　发电机绕组的制造工艺

任务五　发电机的装配及检验

模块七　控制系统的制造及工艺

任务一　控制系统的结构及功能

任务二　控制系统的制造工艺

任务三　控制系统的检查与验收

模块八　塔架的制造及工艺

任务一　塔架的结构设计及材料

任务二　塔架的制造及加工工艺

任务三　塔架的检查与验收

模块九　风电机组基础施工及工艺

任务一　风电机组基础设计

任务二　风电机组基础施工

参考文献 2100433B