国外厂家为什么千方百计地提高塔筒高度？

　　近日，Gamesa将在泰国某风场安装33台塔筒高度为153m的G114-2.0MW和G114-2.1MW机组，号称是亚洲最高风电机组。

　　回头再想国内风机的轮毂高度，最高也就120m左右的水平，相差30m开外，接近10层楼的高度了。

　　塔筒高度是不是越高越好吗？为什么国外风电制造商都在拼命提高轮毂高度，而国内在这方面的动力没有那么大呢？

　　经济性是关键

　　确定是否采用较高的塔筒高度，主要还是取决于经济效益，提高塔筒高度必然导致塔筒和基础的成本增加，那么提高塔筒带来的发电量的提升就需要效果更加明显，才可以使得机组最终的经济效益变好。

　　通常来说，在风切变大于0.15以上，采用较高的塔筒高度经济效益会提高；而风切变小于0.05～0.08左右时，采用较低的塔筒高度经济效益会更明显改善；而当风切变处于0.08～0.15之间时，改变塔筒高度对经济效益的影响不明显，因而通常倾向于采用较低的塔筒高度。

　　风切变的影响因素

　　风切变是在地表摩擦力的作用下，不同高度的风速所表现出的随高度降低逐渐较弱的趋势，风切变的程度通常用风切变指数来衡量。

　　其影响因素则主要有微观地形、地表粗糙度、大气稳定度3个方面。

　　1、微观地形。对于复杂地形风场，风切变受微观地形的影响较大，在山脊顶部通常风切变较小，甚至会出现负切变的现象。而对于简单地形风场，风切变通常则会略大。

　　2、地表粗糙度。地表粗糙度主要受地表的地貌、植被等影响，在荒漠化严重的地区，风切变通常较小；而在绿化程度较高、森林覆盖面积较大的地区，风切变则会偏大。

　　3、大气稳定度。地表附近温度较低时，大气趋向于稳定；反之在地表附近温度较高时则趋向于不稳定；而在温度适中时，大气稳定度为中性。

　　在大气处于不稳定状态时，不同高度的风速之间动量交换程度很高，风切变指数较小；相反，在大气处于稳定状态时，不同高度的风速之间动量交换程度较弱，风切变指数较大（此时的风切变主要受地形因素的影响）。

　　为什么欧洲要提高塔筒高度

　　首先，地形较为简单。虽然近年来欧洲风场也逐渐由简单地形向中等复杂地形发展，但总体来说，与国内风场的复杂程度是没法比的，所以在微观地形方面不会对风切变有显著的降低作用。

　　其次，植被比较茂密。一方面，茂密的植被可以提高地表粗糙度，使得初始的风切变提高；另一方面，植被的蒸腾作用可以带走大量的地表热量，使得大气趋向于稳定，而保持风切变不被减弱。

　　其次，欧洲纬度较高。欧洲大部分地区的纬度都要高于北京，全年大部分时间地表温度不会太高，而且在北欧地区还会出现极昼和极夜现象，也会使得地表温度倾向于较低水平，大气稳定度趋向于稳定，进一步维持风切变。

　　高塔筒是否适合国内风场

　　对于这个问题，我们用排除法，微观地形复杂的地区、荒漠化严重的地区都不符合，这样就基本排除了西北地区和（以云南贵州为代表的）复杂地形地区。其他地区适用高塔筒的可能性存在，但还要对风场的周边环境进行具体分析，并结合测风数据进行判断。