中国风能资源的分布特点，决定了中国风电开发的“大规模发展、集中式建设、远距离输送”的趋势不会发生大的变化，今后将继续推进风电的规模化开发。

历经近30年的积累和近10年的跨越式发展，我国风电产业已经形成了较为完整的产业体系，具备了与世界先进水平同台竞争的基础，同时也走到了一个历史性的转折点。未来40年内，中国的经济社会发展使能源需求仍将保持一定的增速。为解决能源资源和环境挑战，中国已经明确提出低碳能源发展战略和目标，风电已经开始并将继续成为实现低碳能源战略的主力能源技术之一。

未来中国风电布局的重点是：2020年前，积极有序开发陆上风电，开展近海风电示范；2021～2030年，陆上、近海风电并重发展，并开展远海风电示范；2031～2050年，实现在东中西部陆上风电和近远海风电的全面发展。实现上述目标，从 2011～2050年，需要累计投资12万亿元（2010年价）。随着风电技术进步和开发规模扩大以及煤电成本的增加，未来风电的竞争力将进一步增加，预计在2020年前后中国陆地风电成本将达到与煤电持平的水平。实现上述目标，将带来巨大的环境和社会效益，2050年当年CO2减排量将达到15亿t，风电带来的就业岗位将达到72万人。

总之，中国风能资源丰富，陆上3级及以上风能技术开发量（70m高度）在26亿kW以上，现有技术条件下实际可装机容量可以达到10亿kW以上。此外，在水深不超过50m的近海海域，风电实际可装机容量约为5亿kW。从风能资源潜力和可利用土地、海域面积等角度看，在现有风电技术条件下，中国风能资源足够支撑10亿kW以上风电装机，风电可以成为未来能源和电力结构中的一个重要的组成部分。但是由于各地风能资源条件不同，土地利用条件有差异，电网条件不同，因此不同地区、不同时间、不同风电发展规模下，发展风电的经济代价将不同，为此需要考虑多种因素，确定风电的经济可开发量。

未来中国风电总体战略目标

中国在大规模发展风电方面有良好的风能资源条件、有充足和广阔的土地资源条件，有较为成熟的风电产业基础，有分布广泛和技术较为先进的电网以及未来电网进一步完善的发展作为支撑，尤其是中国未来持续发展的经济和今后一段时期内仍将增长的能源需求，使大规模发展风电既是必须的，又是可行的。确定风电发展战略目标的思路是：统筹考虑风能资源、风电技术进步潜力、风电开发规模和成本下降潜力，结合国家能源和电力需求，以长期战略目标为导向，确定风电发展的阶段性目标和时空布局。

1. 2020年前

考虑到电网基础条件和可能存在的约束，以发展规模化风电市场、建立具有领先技术标准和规范的风电产业体系为主要目标，以陆上风电为主、近海（含潮间带）风电示范为辅，每年风电新增装机达到1500万kW左右，到2020年，力争风电累计装机达到2亿kW。届时，在不考虑跨省区输电成本的条件下，使风电的成本达到与常规能源发电（煤电）技术相持平的水平，风电在电源结构中具有一定的显现度，占电力总装机的11%，风电电量满足5%的电力需求。

2. 2020～2030年

不考虑跨省区输电成本的条件下，风电的成本低于煤电，风电在电力市场中的经济性优势开始显现。但如果考虑跨省区输电成本，风电的全成本仍高于煤电；若考虑煤电的资源环境成本，风电的全成本将低于煤电全成本。风电市场规模进一步扩大，陆海并重发展，每年新增装机在2000万kW左右，全国新增装机中，30%左右来自风电。到2030年，风电的累计装机超过4亿kW，在全国发电量中的比例达到8.4%，在电源结构中的比例扩大至15%左右，在满足电力需求、改善能源结构、支持国民经济和社会发展中的作用日益加强。

3. 2030～2050年

风电和电力系统以及储能技术不断进步，风电与电力系统实现很好的融合。风电规模进一步扩大，陆地、近海、远海风电均有不同程度的发展，每年新增装机约3000万kW，占全国新增装机的一半左右，到2050年，风电可以为全国提供17% 左右的电量，风电装机达到10亿kW，在电源结构中约占26%，风电成为中国主力电源之一，并在工业等其他领域有广泛应用。

基于上述分析，初步对各风电基地含传输成本的经济可开发量成果进行评估，初步估计当2050年全国风电总装机量达到10亿kW时，需要对风电的开发模式进行调整，在多个重点地区开发风电。届时内蒙地区（含蒙西、蒙东）装机容量应达到4亿kW左右，建成若干个连片开发总量达到千万千瓦级的风电基地，新疆、甘肃地区风电装机达到2亿kW以上，河北、东北等重点地区风电装机达到1亿kW以上，陆上交通条件便利、接入条件较好的成规模风电场场址基本开发完毕；海上风电装机达到2亿kW，其中1.5亿kW分布在沿海的各主要省份的近海区域，并且建成一批远海海上风电场，风电发展将向远离生产生活中心的荒漠腹地和远海发展，并随着电力系统的升级改造和技术突破获得进一步发展（表）。

未来风电机组的市场需求

目前，中国风电进入规模化发展阶段，陆地风电开发稳步发展，海上风电逐步加速，2020年后先期建设的风电机组开始退役，使风电机组的市场需求规模逐步增加。预计2010～2015年，中国年均风电装机1500万kW，其中陆上风电约1400万kW/年，海上风电约100万kW/年。2015～2020年，海上风电进入规模化开发阶段，风电机组设备制造商需要达到1800万kW的年供应能力，陆上风电机组1300 万kW/年，海上风电机组500万kW/年，同时，该时期有每年约50万kW的风电机组需要退役或接受技术改造。2020～2030年，需要年均2400万kW的风电机组的生产和供应能力，其中陆上风电机组1900万kW/年，海上风电机组500万kW/年，同期有总计3900万kW的风电机组需要退役或接受技术改造。2030～2050年，需要年均5000万kW的风电机组生产和供应能力，其中陆上风电机组4400万kW，海上风电机组600万kW，同期有总计4亿kW的风电机组需要退役或接受技术改造（图1）。

随着风电技术和海上风电的发展，风电机组的整体趋势是单机容量的大型化和多样化。2011～2015年，3?MW以下风电机组是市场的主流机组，目前该功率范围风电机组市场已具备大批量的供应能力，能够满足每年1500～2000万kW新增装机的风电需求，3～5MW风电机组主要用于海上风电和部分陆上风电基地建设，需达到年产800万kW。2015～2020年，5MW以上风电机组开始在海上风电项目中应用，需要保证年均100～130万kW的供应能力。2020～2030年，中国进入海上风电大规模开发阶段，5～10MW机组主要用于满足该部分市场需求，需年产2200万kW。2030～2050年，由于3 MW级以下风电机组开始批量退役，届时对于风电机组的需求将会迎来新的高峰，3～5MW逐渐取代3MW以下风电机组成为市场主流的风电机组，年供应能力要求达到3000～5000万kW的年供应能力，5～10MW机组需达到500～1000万kW的年供应能力，深海风电开发应用要求10MW以上风电机组达到100～200万kW的年供应能力。

风电机组的研制

2010年，中国已有接近10家企业批量化生产2.5～3.6MW先进风电机组，5MW左右海上风电机组样机已经下线。部分企业和科研机构已启动10MW风电机组的研发计划，预计在2020年后进行样机的开发。今后应顺应风电机组单机容量大型化趋势，加强基础研究，逐步掌握大型风电机组的设计理念，科学的研究方法，开发适用于中国特点的大型先进风电机组。从不同功率风电机组的研发方面考虑，2015年前，开发应用3MW以下风电机组轻量化和环境适应性技术，优化3～5MW风电机组设计，开展5～10MW海上风电机组进行概念设计和关键技术研究；2020年前，实现5MW 风电机组的商业化运行，完成5～10MW海上风电机组样机验证，并对10MW以上特大型海上风电机组完成概念设计和关键技术研究。2020～2030年，实现5～10MW海上风电机组的商业化应用，完成特大型海上风电机组（10MW以上）的样机技术验证。如何使整机系统更好满足并网的需求是一个亟待解决的重要课题。2015年前，加强并网型风电机组的基础性研究，优化风电机组特别是双馈型机组的并网能力改造方案，进一步提高故障穿越能力及对电网的无功支持能力；2015～2020年，开发和推广新型风电机组控制系统和电网友好型风电机组。2020～2030年，电网友好型风电机组技术趋于成熟，并逐步得到全面普及。未来中国海上风电设备技术的发展应从风电设备的可靠性、经济性、环境适应性、运输的便利性以及安装维护的便利性等更多方面综合考虑其中，特别对风电机组抗台风问题提出了很高的要求，为此，要重点研究海上风电机组抗台风策略和采取的措施。

随着风电机组容量不断增加，应根据风电机组研制需求，大力加强叶片技术、传动链技术、控制系统技术和大容量变流器技术的研发和产品研制。在零部件供应链上，一是调整零部件生产企业的投资结构，加大对紧缺如主轴轴承、变流器等关键零部件的投入，逐步提升零部件的自给能力；二是建立零部件生产与风电系统技术进步的衔接机制，提高零部件企业自身适应研发技术更新的能力；三是加强零部件生产过程的质量控制，构建合格的零部件供应体系。

随着风电机组尺寸的增大，叶片将越来越长。在确保叶片大型化的同时，如何优化载荷、减轻重量、提升环境适应性、友好性和运输便利性将成为未来10年内叶片技术发展的主要方向。为此，应大力研发、应用风机叶片的监测控制技术、新型结构、碳纤维和高模高强玻璃纤维等新型材料。随着海上风电的发展，可以考虑采用更高叶尖线速度（至120m/s）的叶片，开展相关的翼型设计研究和试验验证。值得注意的是，叶片退役后对环境造成的影响可能越来越大，采用可回收利用的热塑性叶片树脂基体等新材料、新工艺很可能成为风电叶片技术的发展方向之一。

目前中国齿轮箱的结构基本采用国外技术，对功率分流方式、均载型式等关键技术缺乏深入研究和成熟经验。因此，未来10年需加强以上方面的研究，争取在降低增速比、行星轮均载柔性轴设计和降低噪声方面实现技术突破。采用轴承新结构、新材料、新工艺，以解决轴承寿命、承载能力、可靠性等问题。

风电机组发电机技术的主要方向是改善并网性能、降低重量。风电机组发电机采用异步发电机或同步发电机。经过逆变器并网变速运行的发电机，其对电网的支持优于直接并网的异步发电机。随着全功率变换技术的进步和成本的下降，更广泛地应用通过全功率逆变器并网的发电机，例如永磁或电励磁同步电机。随着超导材料在技术和成本方面取得突破，未来中国可能在10MW及以上的风电机组发电机中应用高温超导技术。中高压发电机应用也是未来一个技术方向，从目前的趋势看，3～5MW风电机组将采用中压发电机、而更高兆瓦级的风电机组将普遍采用高压发电机。