首先,风电机组单机容量持续增大。安装大容量机组能够降低风电场运行维护成本,降低整个风力发电成本,从而提高风电的市场竞争力。同时,随着现代风电技术的日趋成熟,风力发电机组技术朝着提高单机容量,减轻单位kW重量,提高转换效率的方向发展。例如,在上世纪90年代,600kW风机占据风机市场的主流。到2001年,新装机的风电场,基本上以MW级以上的风机为主。2000年新装单机容量平均为800kW,2002年平均单机容量达到1400kW,2004年增大到1715kW。在2005年,MW级以上单机装机容量约占当年整个装机容量的75%,其中包括2MW级和3MW级的机组。2004年9月,在德国安装了当时为世界上最大单机容量的风电机组,这就是由德国Repower公司生产的5MW风电机组。其叶轮直径124m,安装在高度为120m的塔架上,额定风速为13m/s。预计到2010年,还将开发出10MW的风电机组。
其次,变桨距功率可调节型机组发展迅速。由于变桨距功率调节方式具有载荷控制平稳、安全、高效等优点,近年来在风电机组特别是大型风电机组上得到了广泛应用。大多数风电机组开发制造厂商,包括传统失速型风电机组制造厂商,都开发制造了变桨距风电机组。在德国2004年上半年所安装的风电机组中,就有91.2%的风电机组采用的是变桨距调节方式。2MW以上的风电机组大多采用三个独立的电控调桨机构,通过三组变速电机和减速箱对桨叶分别进行闭环控制。
第三,变速恒频技术得到快速推广。随着风电技术以及电力电子技术的进步,大多风电机组开发制造厂商开始使用变速恒频技术,并结合变桨距技术的应用,开发出了变桨变速风电机组,并在市场上快速推广和应用。2004年和2005年,全球所安装的风电机组中,有92%的风电机组采用了变速恒频技术,而且这个比例还在逐渐提高。
第四,无齿轮箱风电机组的市场份额迅速扩大。无齿轮箱的直驱方式能有效减少由于齿轮箱问题而造成的机组故障,可有效提高系统运行的可靠性和寿命,可大大减少维护成本,受到了市场的推崇。德国2004年上半年安装的风电机组中,采用无齿轮箱系统的机组占了40.9%。
第五,全功率变流技术兴起。近年来,欧洲ENERCON、WINWIND等公司都发展和应用了全功率变流的并网技术,使风轮和发电机的调速范围可从0到150%的额定转速,提高了风能的利用范围,改善了向电网供电的电能质量。ENERCON公司还将原来对每个风电机组功率因数的分散控制加以集中,由并网变电站来统一调控,实现了电网的有源功率因素校正和谐波补偿。全功率变流技术成为今后大型风电场建设的一种新模式。