國外廠家為什么千方百計地提高塔筒高度？ _知識百科

近日， Gamesa將在泰國某風場安裝33臺塔筒高度為153m的G114-2.0MW和G114-2.1MW機組，號稱是亞洲最高風電機組。回頭再想國內風機的輪轂高度，最高也就120m左右的水平，相差30m開外，接近10層樓的高度了。
塔筒高度是不是越高越好嗎？為什么國外風電制造商都在拼命提高輪轂高度，而國內在這方面的動力沒有那么大呢？
經濟性是關鍵
確定是否采用較高的塔筒高度，主要還是取決于經濟效益，提高塔筒高度必然導致塔筒和基礎的成本增加，那么提高塔筒帶來的發電量的提升就需要效果更加明顯，才可以使得機組最終的經濟效益變好。

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通常來說，在風切變大于0.15以上，采用較高的塔筒高度經濟效益會提高；而風切變小于0.05～0.08左右時，采用較低的塔筒高度經濟效益會更明顯改善；而當風切變處于0.08～0.15之間時，改變塔筒高度對經濟效益的影響不明顯，因而通常傾向于采用較低的塔筒高度。
【國外廠家為什么千方百計地提高塔筒高度？】 風切變的影響因素
風切變是在地表摩擦力的作用下，不同高度的風速所表現出的隨高度降低逐漸較弱的趨勢，風切變的程度通常用風切變指數來衡量。
其影響因素則主要有：微觀地形、地表粗糙度、大氣穩定度3個方面。
1、微觀地形。對于復雜地形風場，風切變受微觀地形的影響較大，在山脊頂部通常風切變較小，甚至會出現負切變的現象。而對于簡單地形風場，風切變通常則會略大。

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2、地表粗糙度。地表粗糙度主要受地表的地貌、植被等影響，在荒漠化嚴重的地區，風切變通常較小；而在綠化程度較高、森林覆蓋面積較大的地區，風切變則會偏大。

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3、大氣穩定度。地表附近溫度較低時，大氣趨向于穩定；反之在地表附近溫度較高時則趨向于不穩定；而在溫度適中時，大氣穩定度為中性。

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在大氣處于不穩定狀態時，不同高度的風速之間動量交換程度很高，風切變指數較小；相反，在大氣處于穩定狀態時，不同高度的風速之間動量交換程度較弱，風切變指數較大（此時的風切變主要受地形因素的影響）。
為什么歐洲要提高塔筒高度
首先，地形較為簡單。雖然近年來歐洲風場也逐漸由簡單地形向中等復雜地形發展，但總體來說，與國內風場的復雜程度是沒法比的，所以在微觀地形方面不會對風切變有顯著的降低作用。
其次，植被比較茂密。一方面，茂密的植被可以提高地表粗糙度，使得初始的風切變提高；另一方面，植被的蒸騰作用可以帶走大量的地表熱量，使得大氣趨向于穩定，而保持風切變不被減弱。
其次，歐洲緯度較高。歐洲大部分地區的緯度都要高于北京，全年大部分時間地表溫度不會太高，而且在北歐地區還會出現極晝和極夜現象，也會使得地表溫度傾向于較低水平，大氣穩定度趨向于穩定，進一步維持風切變。
高塔筒是否適合國內風場
對于這個問題，我們用排除法，微觀地形復雜的地區、荒漠化嚴重的地區都不符合，這樣就基本排除了西北地區和（以云南貴州為代表的）復雜地形地區。其他地區適用高塔筒的可能性存在，但還要對風場的周邊環境進行具體分析，并結合測風數據進行判斷。