前言

风能，是无污染、可再生、不分国界、不用花钱就可以得到的并且取之不尽用之不竭的清洁能源。利用风能发电，始于第一次世界大战之后。一战之后，工业复苏，能源短缺，丹麦仿造飞机的螺旋桨制造了二叶、三叶的风力发电机组用来并网发电，虽然装机容量不足5kW，但却开创了风能发电的先河。

二战之后，百废待兴，能源短缺，工业发达国家开始重视风能发电。20世纪的40～60年代，诸如美国、德国、丹麦、荷兰等工业发达国家研发了很多形式的风力发电机组，并在实践的基础上不断总结、改进，使风力发电机组得到了快速发展。但由于风力发电机组的发电成本比廉价的煤炭、石油类能源发电的成本高，风力发电机组没有得到应有的发展。

1973年，世界范围内爆发了石油危机，世界上很多工业发达国家又开始重视风力发电并率先制造风力发电机组并网发电。经过几十年的研究、实践、改进和发展，一些工业发达国家的风力发电机组在20世纪80年代之后技术基本成熟，并且实现了水平轴风力发电机组的商品化生产。

由于煤炭、石油等化石类能源不可再生，储量有限，不可能无限制地开采利用，同时煤炭、石油等化石类能源在近百年里支持着人类的发展和进步，它们在燃烧的过程中放出了大量的CO₂和SO₂。CO₂的温室效应在不断地改变地球的局部气候，催生了一年甚似一年的洪涝、干旱、飓风、冰川消融等重大自然灾害；SO₂形成酸雨，摧毁了很多森林，危害了很多农作物，腐蚀掉很多的钢铁材料和建筑物。为此，全世界都在开发可再生、无污染的新能源并提倡节能减排。进入21世纪，风电每年以20%以上的增容速度发展着，风电成为诸能源中发展最快的能源。

20世纪90年代，中国开始购入世界工业发达国家的风力发电机组，建风电场并网发电。经过十几年的引进、消化、吸收，也逐渐可以自行制造风力发电机组。

中国是发展中的大国，人口超过13亿。GDP每年以9%以上的速度快速增长着，需要强大的电力支持。中国电力每年以12%的增长速度支持9%的GDP的增长和人民日益提高的生活质量对电力的需求。至2011年，中国石油对外的依存度达到57%，仍需大量进口煤炭和天然气以支持火电的发展。中国电力供应75%是火电，减少CO₂、SO₂排放，改变以煤炭为主的能源消耗结构，开发无污染、可再生能源——风电和太阳能发电已是势在必行。

十年前，作者写了《风力发电机设计与运行维护》一书由中国电力出版社出版，当时很多人认为，风电是可有可无的补充能源。但作者认为，风电是非常有发展前景的清洁能源。开发风电不仅会减少CO₂、SO₂的排放，对改变中国以煤炭为主的不合理能源结构起到积极促进作用，而且风力发电机组的制造将会造就新兴的机械制造业，将会为数以万计的人提供就业岗位。开发风电是造福子孙后代的伟大事业。

斗转星移，十年过去了。中国风电由2000年装机容量2970MW发展到2011年的52800MW；风力发电机组的制造成本由2000年的1万元/kW以上下降到2011年（0.5～0.6）万元/kW；风电成本由2000年的1.2元/kWh降到2011年的（0.4～0.6）元/kWh，接近中国长江以南的火电水平。中国的风电得到了长足的发展。

风电已不再是可有可无的补充能源，它已成为具有巨大商业价值和潜在发展前途并具有光明发展前景的能源。十年间，中国风电的长足发展催生了一大批诸如新疆“金风”、四川“东方汽轮”、上海“上电”、浙江“运达”、沈阳“华创”、保定“惠腾”等600余家新兴机械制造、发电机制造及风力发电机组零部件制造企业，为数以万计的人提供了就业岗位，为中国国民经济发展做出了贡献。

中国地域辽阔、风能资源丰富，不计南海的风能资源已达到25亿MW之多，具有极其可贵的发展潜力。虽然风力发电机组还存在着这样或那样的不足之处，但作者相信，未来的风力发电机组不仅是中国制造，更是中国创造，今后十年、二十年，中国风电达到供电能力的12%，甚至达到供电能力的20%的时候，每年不仅会减少大量的CO₂、SO₂的排放，更会为中国国民经济的可持续发展提供清洁地可持续支持国民经济发展的电力。

作者每到风电场去，看到巍然耸立在风电场上的风力发电机组时，真是心旷神怡，由衷地感到欣慰。

清风徐徐风轮转，

风能变成电能源，

省煤节油不排碳，

山青水绿天更蓝。

日月星辰，光阴如梭，十年过去了。时代在前进，技术在进步，为了适应风力发电机组的发展，机械工业出版社电工电子分社的牛新国社长、江婧婧编辑鼓励作者写了《风力发电机组设计、制造及风电场设计、施工》这本书，在此表示衷心的感谢！

由于作者水平有限，书中难免挂一漏万，有这样或那样的错误，贻笑大方，敬请读者批评指正，作者不胜感谢。

作者

2012年4月于长春