谷歌入股Makani Power

　　2006年Makani Power獲得了谷歌1500萬美元的種子資金、美國高級研究計劃局300萬美元的撥款以及其他私人投資，2008年谷歌公司投資又增加到2000萬美元。2013年5月，Makani Power被谷歌公司收購，并入Google X部門。

　　Makani Power已制造出大型碳復(fù)合材料“風(fēng)箏”，每個“風(fēng)箏”配備4臺帶螺旋槳發(fā)電機。在起飛前，這些發(fā)電機作為電動機帶動螺旋槳轉(zhuǎn)動，作為風(fēng)箏上天的動力。風(fēng)箏起飛后就能在風(fēng)中飛行，飛行所產(chǎn)生提升力很快就能使風(fēng)箏在不需要其他助力下前行。一旦靠風(fēng)帶來的推力能和螺旋槳產(chǎn)生拉力平衡，此時，發(fā)電機將開始產(chǎn)生電力。風(fēng)箏的飛行電腦將引導(dǎo)風(fēng)箏被繩索牽引沿著弧線飛行，不斷圍繞地面基站轉(zhuǎn)圈。

　　不過，上述產(chǎn)品的成本顯然還有進一步壓縮空間。根據(jù)Makani Power自身針對特大功率風(fēng)箏渦輪發(fā)電機的研發(fā)，其利用翼狀“風(fēng)箏”收集高海拔風(fēng)能的試驗，已實現(xiàn)的發(fā)電成本是使用風(fēng)力渦輪發(fā)電的50%。

　　KiteGen高空風(fēng)箏發(fā)電MARS系統(tǒng)

　　為克服傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電受場地和風(fēng)向風(fēng)速因素影響較大等諸多缺點，意大利KiteGen科技公司將目光投向高空風(fēng)能，并開發(fā)出全新的MARS(Magenn AirRotor System)系統(tǒng)。

　　MARS系統(tǒng)主要由高空的拖曳風(fēng)箏和地面的發(fā)電設(shè)備兩部分組成。拖曳風(fēng)箏和地面的風(fēng)力渦輪機相連，并通過安裝在發(fā)電設(shè)備上的航空感應(yīng)器來控制風(fēng)箏旋轉(zhuǎn)的方向和路徑，以最大限度帶動風(fēng)力渦輪機旋轉(zhuǎn)并發(fā)電。

　　與傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電相比，MARS系統(tǒng)擁有無可比擬的優(yōu)勢：能從高空獲得穩(wěn)定風(fēng)能?！帮L(fēng)箏”飛行高度越高，所獲平均風(fēng)速就越大，發(fā)電效率也就越高，而傳統(tǒng)風(fēng)力渦輪機最高平均高度只有100米左右。

　　MARS系統(tǒng)不僅發(fā)電效率高，占用的空間和面積也非常校一般來講，一個發(fā)電能力為1000兆瓦的傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電廠所用面積約在250到300平方公里之間，而使用MARS系統(tǒng)的發(fā)電廠只需5到6平方公里就可達到同等發(fā)電能力。此外，MARS系統(tǒng)每千瓦小時的發(fā)電成本約為0.02美元到0.05美元，而石化能源每千瓦小時發(fā)電成本在0.05美元到0.09美元，傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電廠成本則為0.15美元。

　　對于還處于測試階段的MARS系統(tǒng)，上述優(yōu)勢也許預(yù)示著廣闊的前景。

　　Windlift仍需研發(fā)全自動運行系統(tǒng)

　　Windlift由Robert Creighton于2006年在美國威斯康辛州建立。美國國防部在2009年9月授予Windlift開發(fā)產(chǎn)品的合同。該產(chǎn)品是一個具有12Kw功率的移動可再生能源系統(tǒng)。

　　Windlift目前的系統(tǒng)使用了一個90厘米直徑的滾筒和一個60千瓦發(fā)電機連接，這個發(fā)電機最初用于混合動力汽車。風(fēng)箏通過拉動繩索轉(zhuǎn)動滾筒帶動發(fā)電機發(fā)電，電能存儲到鉛酸電池，然后通過控制線使風(fēng)箏釋放拉力。這個過程還會反過來通過電力帶動電機，反轉(zhuǎn)滾筒并再次拉緊風(fēng)箏。

　　但需要指出的是，Windlift的上述成果仍為半自動運行系統(tǒng)，需要一位操作員手動操作控制桿來飛行機翼。該公司目前正在研發(fā)全自動運行系統(tǒng)。

　　軟銀入股Altaeros Energies

　　Altaeros Energies公司的高空風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)被稱為“結(jié)合了飛艇與風(fēng)電渦輪機”(BAT)。該系統(tǒng)由四個部分組成：第一部分為殼，殼由工業(yè)紡織物構(gòu)成，里面充滿惰性氣體氦氣。殼的作用是用來帶渦輪機飛上天并讓渦輪機在高空保持穩(wěn)定;第二部分為渦輪機，渦輪機為傳統(tǒng)的輕量型的三葉風(fēng)能渦輪機，渦輪機被垂直固定在殼內(nèi);第三部分為纜繩，纜繩本身具有高強度、比重極輕的特性，纜繩與地面工作站相連，用來固定住渦輪，同時纜繩也被用于把電力傳送到地面工作站;第四部分為地面工作站，它是移動的，包含自動控制系統(tǒng)和電源調(diào)節(jié)設(shè)備。

　　BAT工作過程為，充滿氦氣的殼帶著渦輪機飛上天，到風(fēng)能能量密度足夠的高空后固定住，渦輪機開始利用風(fēng)能發(fā)電，通過纜繩把電力傳回地面工作站。

　　2014年12月4日，軟銀宣布將投資700萬美元，支持Altaeros Energies發(fā)展高空風(fēng)力發(fā)電。

　　中路股份入股廣東高空風(fēng)能

　　繼以3000萬元增資入股廣東高空風(fēng)能技術(shù)有限公司后，中路股份去年12月發(fā)布公告稱，擬以人民幣4049.15萬元受讓公司實際控制人陳榮持有的廣東高空風(fēng)能50.005%股權(quán)。同時，擬對高空風(fēng)能增資人民幣3000萬元，本次交易完成后，公司將持有高空風(fēng)能58.041%的股權(quán)。通過這兩次資本運作，中路股份也成為A股市場高空風(fēng)電的唯一標的。

　　廣東高空風(fēng)能技術(shù)有限公司由留美博士張建軍于2009年回國在廣州建立，是目前國內(nèi)唯一從事300米-10000米高空風(fēng)能發(fā)電技術(shù)研發(fā)、發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計和高空風(fēng)能發(fā)電站建造等業(yè)務(wù)的企業(yè)。以張建軍為首的高空風(fēng)能技術(shù)團隊成員，專業(yè)技術(shù)涵蓋了流體物理、精密機械制造、機電控制、無線電通信、智能傳感、聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、軟件工程及自動控制等。

　　高空風(fēng)能公司采取天風(fēng)技術(shù)方案，由空中系統(tǒng)和地面系統(tǒng)組成?？罩邢到y(tǒng)由一個或數(shù)個做功散若干平衡傘組成;地面系統(tǒng)主要由發(fā)電機、卷揚機(滾筒和反向轉(zhuǎn)動電機)和萬向滑輪組成;傘之間、做功傘與卷揚機之間是通過輕質(zhì)高強度纜繩連接。

　　天風(fēng)技術(shù)傘梯組合型高空風(fēng)電機組解決了高空風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)不穩(wěn)定的問題。這也是國外Makani公司與Windlift公司產(chǎn)品尚未完全解決的問題。

　　天風(fēng)技術(shù)中，升力平衡系統(tǒng)與做功系統(tǒng)是分別控制的。平衡系統(tǒng)在風(fēng)的作用下產(chǎn)生升力，維持整個系統(tǒng)在空中的平衡，本身不參與做功，這種平衡系統(tǒng)是一種穩(wěn)定系統(tǒng)。做功系統(tǒng)在風(fēng)的作用下運動，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能，拉動地面的發(fā)電機轉(zhuǎn)動發(fā)電。

　　由于做功系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)相對獨立，在風(fēng)的隨機擾動下，平衡系統(tǒng)可以自我調(diào)節(jié)而不影響做功。做功過程中對系統(tǒng)的擾動也不會直接傳遞到平衡系統(tǒng)，平衡系統(tǒng)在整個運行過程中都處于穩(wěn)定狀態(tài)，從而保證了做功的穩(wěn)定進行。

　　長江證券研究報告指出，用天風(fēng)技術(shù)建設(shè)的高空風(fēng)電場項目，可以獲得穩(wěn)定性高的風(fēng)電輸出，一改目前常規(guī)風(fēng)電穩(wěn)定性低的“垃圾電”現(xiàn)象。采用天風(fēng)技術(shù)建設(shè)的高空風(fēng)電場，無需建造塔筒及葉片，由于風(fēng)電系統(tǒng)采用模塊組合結(jié)構(gòu)而容易實現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)，項目建設(shè)造價可低于常規(guī)風(fēng)電常采用模塊組合結(jié)構(gòu)，高空風(fēng)電場的發(fā)電功率可達1000兆瓦，實現(xiàn)的發(fā)電成本低于每千瓦時0.30元。