當前在高風速地區建設的風電工程大都面臨輸電的老大難問題，而在冬季風能Z大的時期因三北地區供暖需求形成熱電聯產，又導致許多風電電力“無處消納”形成棄風，因此，當前國家大力提倡與重點支持在中部、南方中低風速地區，如：在河南、河北、云南、安徽、湖北、湖南、山東、山西、重慶、貴州、西藏和四川等及沿海等地大規模發展中低風速風電，倡導分散式風電開發，解決并網輸電難的難題。

目前全國范圍內可利用的中低風速風能資源面積約占全國風能資源的68%，且均接近電網負荷較大的地區。但是當前的嚴重問題是沒有適用的大型功能全面的中低風速風電裝備提供應用。

當前三葉槳低風速改進型大型風機也難于在中低風速地區化應用的重要技術因素有：

1、難于形成風輪乘風出力面積的大幅度拓展設計。

2、難于實現乘風力矩的大幅度拓展設計。

3、缺乏大幅度調控乘風出力能力的結構與手段。

4、微風啟動能力差，發電時空有限。

5、成本價格高，投資效益低。

然而，當前三葉槳中低風速風電設備采用的乘風出力能力拓展設計的方式是：通過延長葉片實現，而采用該方式無異于“飲鴆止渴”，其將導致風輪重量加大（如果減輕葉片強度設計將加大其在中低風速地區短時高速風速下的危險程度）、導致中低風速更加難于驅動特大直徑風輪快速旋轉，導致運行速度進一步下降，也導致傳動比需求進一步加大等，加長葉片還導致塔架高度被迫加高，使運輸、安裝更加困難等負面衍生問題的加大累計形成，因此難于實現化大功率低風速風機的設計與提供應用。

大型立軸風電機組發明技術具有多能中低風速乘風的特點，重要特質包括：

大型：其擁有極大的風輪乘風面積、乘風力矩及其方便拓展的空間，擁有風輪葉槳設置數量的方便增加空間（如：一個風輪可由6-12個構成，可大幅度加大立式風輪的高度、直徑），風輪乘風面積與性能*，在中低風速下也可輕易形成5-10兆瓦以上的單機功率設計。

輕型：其風輪葉槳與排列葉片超輕超薄設計（甚至可用1mm超薄材料），整機重量大幅度降低。

：風機風輪估算有效乘風面積達到3-5兆瓦的設計下全部重量也只相當于現有1.5-2兆瓦風機1-2個葉片的重量，因此微風啟動能力*，其大范圍調控能力的具備導致小時/年利用率很高，因此投入產出效益很高（同比）。

多能：指多功能、多能力，多能效，其采用多發電機調控系統與風輪葉片乘風出力能力變化的雙重配合調控，還擁有“疾風（臺風）時刻”回避風力的全部卸載調控方式，因此形成了中低風速地區風能開發設備所必須具備的巨大調控能力空間（因為低風速地區一年中也有高風速的時刻，否則倒塌的危險性極大）。

安全：頂部結構天然回避雷電攻擊、整體運行不會形成杠桿撬動基礎效應天然防止倒塌。

穩定：大型風輪在運行過程中通過慣性蓄能導致運行穩定其還可采用部分柔性葉片結構設計可平衡瞬間強風的沖擊，導致運行安全穩定。

*：其采用“多發電機調控系統”實現增減發電機數量的價值化運行調控方式，可使各種風能強度與發電時空獲得Z大化利用，導致投資收益同比大幅度增加，其排列葉片調控與發電機設置數量配合的雙重調控達成風能利用程度與發電時空的極大提高。

可靠：其發電機設備地面設置方便安裝與日常設備維護，可導致設備故障率大幅下降，使用壽命大幅提高。發電機地面設置可天然回避自然界陽光暴曬與夜間冰凍及其巨大溫度變化，其功能全面，整體和諧。

美觀：“大型多能中低風速風電機”外形美觀，具有景觀形成性與遠望觀賞性，適合在人口稠密地區建設。

低價：其形成出力乘風出力原理、實現風向調控、風力調控的3大任務全是由一個簡單輕巧的“風向定向盤裝置系統”實現，一次性去除了現有風機復雜的偏航系統、葉槳調控系統功能結構，使相關結構成本與風輪重量同比再次數倍降低，葉片單位千瓦成本大幅度降低，單位千瓦造價也大幅度低于現有高風速風機30%-50%以上，部件運輸安裝方便，相關成本低，顛覆了低風速風機高價論

大型多能中低風速風電機的工作原理是：將風輪各個風力板上的排列葉片在運行至迎風一側時全部封閉（或者開啟半幅等）形成大面積風帆阻力式乘風與調控，而在運行到逆風回轉一側時排列葉片逐步全部打開形成幾乎為零的風阻力運行回轉，因此風輪可實現特大乘風旋轉出力效果與大規模乘風面積與能力的拓展設計及巨大旋轉力矩的形成，

大型多能中低風速風電機乘風出力方式特點是：大直徑、大葉片、多葉槳、大力矩，風輪低轉速運行以充分利用低速風能形成強阻風乘風效果，形成強大乘風出力能力，其出力原理如同風力驅動風帆的作用方式與效果，其通過較高的自然傳動過程形成的傳動比實現發電機快速旋轉（無需昂貴稀土永磁）。 可見：用大型多能中低風速風電機組發展中國乃至世界的風電產業， 乘風力矩優良處，乘風面積卻是越來越細小。

多數重量只起到支撐延長作用，沒有形成乘風出力作用。

圖1現有風機

從宏觀整體結構的角度看，三葉槳水平軸風機難于化地實現2兆瓦以上設計。事實上形成不大承認乘風面積、乘風力矩是形成風機乘風出力的基本條件，卻又試圖通過旋轉葉片變化乘風面積的方式進行乘風出力變化調控，導致設計理論自相矛盾，不可能形成優勢效益與大型化拓展。