美国和英国小型风力发电机市场探讨
撰文/郑家鑫
小型风力发电机，简称“小风机”，是指额定功率小于100千瓦的风力发电机。小风机既可进行离网应用，也可进行并网应用。本文旨在探讨美国和英国小型风力发电机市场的发展现状、前景、技术趋势和认证，希望能为中国小风机企业进军欧美市场提供参考。
美国小型风力发电机市场
根据美国风能协会的一项调查，美国共有将近70家小风机生产企业，占全球小风机生产企业数量的34%。在美国有21家企业在生产垂直轴小风机。至少有10家美国企业在制造或计划制造安装在建筑物上的小风机。美国制造商在2008年占全球小风机销售的49%，出口占美国制造商销售的28%。美国在2008年销售的小风机有94%是由美国制造商生产的。美国在2008年销售的50-100kW的小风机中有四分之一是用于风力和柴油混合发电，主要用于偏远地区。美国小风机（容量在100kW以下）市场在2008年增长了78%。这一增长主要是由于私营资本的投资使得制造能力大大增加业界预测美国未来5年内小风机市场会增加30倍，到2013年末会达到1700兆瓦，其中大部分增长得益于美国国会于2008年通过的八年期30%的联邦投资税收抵免。
英国小型风力发电机市场 据英国风能协会估计，英国在2008年的小风机装机容量为7.24兆瓦，如果政策得当，到2020年装机容量将达到1，300兆瓦，2008年英国小风机行业的发电量达到了24.5GWh，如果增长障碍能够得到解决，到2020年英国小风机行业发电量将达到1，700 GWh。到2020年英国小风机的装机数量将超过600，000台。
英国在2008年生产的小风机有50%出口到世界上100多个国家，主要出口机型为0-20kW的风机。到2020年，英国小风机行业的就业人数有望达到5，800人，市场规模超过7.5亿英镑。
小风机制造趋势
小风机制造趋势主要体现在以下几个方面：
效率提升
l 叶片：把效率从将近32%提升到42-45% l 交流发电机：把效率从65-80%提升到90-92% l 逆变器：逆变器效率提升空间不大。
设计
l 继续增加扫风面积以捕捉更多能量。这包括使用新的复合材料和成型工艺。 l 减少系统中部件的数量。
l 研究和闪电、腐蚀、轴承润滑、发电机绝缘及电子部件相关的可靠性问题。 l 减少单位容量材料用量。 l 减少移动部件的使用。
l 改善低风状况下的风机性能。
l 考虑把更多大风机技术融入到商业规模的小风机（21-100kW）设计中，例如齿轮箱、机械制动、变桨距叶片等。
其他
l 采用先进的塔架材料设计以减少安装时间和费用。
l 开发可以更准确的预测给定地点风机能源生产的流程和工具。 l 建立一个强大的接受过良好培训的安装工和经销商网络。 l 开发先进塔架基座减少安装时间。
l 开发无线基于网络的风机性能监测能力，以把现场检测的频率降到最低。 l 继续开发和支持性能标准、认证和第三方设备测试机构。
小风机认证 美国小风机认证
美国小风机认证工作于北京时间2010年2月5日正式启动，由美国小型风力发电机认证委员会（以下简称“小风机认证委”）负责认证工作。
认证的内容包括结构分析和现场测试。现场测试包括电力性能测试、声学测试、安全和功能测试、耐久性测试。现场测试和结构分析的结果记录在一份最终报告中，提交给小风机认证委审核。小风机认证委颁发认证的依据是最终报告的完整性和正确性，以及小风机是否满足美国风能协会标准的所有要求。
认证的合格条件包括：已由合格测试机构对申请认证的风机进行了测试；已经对申请认证的风机进行了结构分析并提交了报告；满足小风机认证委认证政策中的所有要求；申请人已经提交了认证委要求的所有附加信息和材料；所有费用已经支付；认证委已确定申请认证的风机符合认证要求，并颁发认证。小风机认证委负责根据美国风能协会标准认证风机的机械强度、耐久性、功能和性能，NRTL根据新的UL标准认证风机和控制器的电力安全，由专业工程师认证塔架和基础。每一种小风机的配置都将颁发一个单独的认证。
该认证的测试可由三类机构进行：国际标准认可的检测实验室、未经国际标准认可但经小风机认证委评审合格的检测机构、小风机生产企业自身。由国际标准认可的检测实验室进行测试应是成本较低的方案。
该认证可能在加拿大市场也具有效力，具体情况将在与加拿大标准委员会协商后确定。同时，该认证与英国的小风机认证也有类似之处。认证费用在10000美元到45000美元之间。该费用不包括测试费用。
英国小风机认证
英国小风机认证工作由微型电力认证计划办公室负责实施。认证依据是《产品认证计划要求：微型和小型风力发电机》和《英国风能协会小型风力发电机性能和安全标准》。根据《产品认证计划要求：微型和小型风力发电机》，其认证范围是风速11.0m/s时测量的额定输出功率在50kW以内的风机。产品的认证和批准是基于向该认证机构提供了可接受的证据，证明：该产品满足标准；制造商拥有员工、流程和制度确保所交付的产品满足标准。同时，还基于：对制造商及其测试进行定期审查；对于认证机构签署的批准协议的遵守情况，包括同意整改错误。 制造商要想获得认证和批准，需要证明其产品满足《英国风能协会小型风力发电机性能和安全标准（2008年2月29日版本）》，还要证明其根据《工厂生产控制要求》建立和维护了质量管理体系。
为促进中国小风机企业在欧美市场获得更好的发展，北京领世咨询有限责任公司已经启动美国和英国小风机认证申请代理业务及相关咨询业务，代表中国企业申请美国和英国的小风机认证。具体情况，请联系领世咨询。
小结
根据上述分析，我们可以得出以下几项结论: l 欧美市场存在着较大的市场潜力，是值得中国企业关注的市场。但要在这些市场获得很好的发展，中国企业需要为自己的产品获得这些市场所接受的认证。 l 并网型小风机将成为未来的一个主要增长领域。 l 在可预见的未来，独立式小风机依然占据主导地位。
l 安装在建筑物上的风机将成为小风机技术的一种较新应用。
l 随着整个小风机市场的增长，垂直轴风机的作用将加大。但水平轴依然占据着最大的市场份额。
