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发表于 2011-5-15 21:33:52
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本帖最后由 swf1945qd 于 2011-5-15 21:36 编辑
1 {! B( `8 @4 A1 A* r) d2 R4 F- s. z+ h' h
本人第二个海发电的专利,有较大的突破,实现了深海海浪波能发电的大型化。
0 D& t* [2 z# f* m3 |: } ]% d* C请看本人的博客:http://blog.tech110.net/?14490
, H0 A" x+ S4 V, o% D! S和本社区的帖子:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=196972+ E( `; `7 H: k. k1 ` _; s- `9 e
- B, h N# G J$ ? {经济效益预测:发电成本=0.12元/度% w+ {% J8 o" ^" u# B3 {9 L
/ z% R# B3 l, P6 C& x* |& [
下面以10台发电单元组成的海上发电场为例预测{每台发电单元由四个叶轮机(4+1个浮体)构成},估算结果总装机容量年平均约3956KW/海上发电场。(注:所取数值为假设,结果仅供参考!)
9 Q( M5 B, E8 O5 T( y2 b1、 参数设定:(说明:所设参数主观上是较保守,尽量选用低数值,如有出入,试验后可以修正,并得出较准确的单台发电功率。)
) d0 }: M( @+ H1.1 设备参数:设海面上“蜘蛛型”平台对角线中心距约100米,海面下中央浮体半径及与叶机轮的间隙合计约10米;叶轮机半径约40米,叶轮机浮体半径及与叶轮间隙合计约10米;4台叶轮机上的几千个“小导叶”合计面积占叶轮机导叶覆盖海浪总面积的20%,即有效导叶分布密度为20%。( R9 ^2 E8 V. l; u
1.2 计算参数:设叶轮机综合能量转换效率系数按10%计算。包括:
; t. @, b% n% \4 M! f导叶夹角形成海浪浪高的虚动损失;导叶夹角形成后转换为水平投影的面积损失;海水与各个表面摩擦造成的总能量损失;两级传动增速过程的效率损失;发电过程的效率损失;直流发电输出的“频变”损失;输变电、蓄能等工艺转换效率损失;以及海浪释放能量后的“浪高”衰减等能量损失。 ]) p0 W4 \" x1 p: B
1.3 设发电海区“年平均”海浪能按0.8KW/平米计算。
/ H; a0 I3 A# l0 g: R2、 计算:(注:以下为理论推算,有待验证。)
# M, ]5 h, |- M d2.1 海上发电场功率计算公式:10×单台(发电单元)发电功率=10×4台叶轮机覆盖海浪的总面积×有效导叶分布密度×每平米海浪具有的能量×综合转换效率。
& i0 z; e6 O N; c# b: M* y3 V单台发电单元中4台叶轮机导叶有效做功的总面积=叶轮机个数×(叶轮机覆盖海浪的面积-叶轮机浮体截面积-叶轮与浮体的间隙面积)' W2 A! ?, Z, X. V9 u! o
=4×3.14(402-102)=18840平米
7 m! P* |7 `8 n1 S3 G4 z9 o2.2 发电功率计算结果:由4台叶轮机构成的发电单元年平均发电功率约376.8KW/发电单元。若以10个发电单元集成布阵的“海上发电场”为例,总装机容量年平均约3768KW/海上发电场。; ^) h( J/ M: O% m" X N: N, a! ?
计算:10×单台发电单元功率=10×18840平米×20%×1KW/平米×10%=3768KW7 g/ U6 e. a N0 W) P* N
3、 成本核算(估算):下面以10台发电单元组成的海上发电场为例估算成本,估算结果约为元/度 。
) _6 k3 v' a! B: ^; G6 h( }6 Y% R3.1 总投入:4298万元。其中:" n$ _ w" J" w! l+ a! Q
3.1.1 装机容量10台发电单元共投入11台,其中为保养、维修替换备用设备,共投入:合计11×250万元/台=2750万元。# i4 [( S6 G* W1 H
3.1.2 折旧10年,残值20%约550万元。
8 Q) ^- ]$ C8 [9 b) j% q" s4 \3.1.3 配套设施合计投入:约1088万元。其中包括:4 I- g( J, U6 l! F+ f" s: Q
* 陆上机房100平米建筑投入:约50万元。" C1 J$ S* J8 s) k* B) f1 }0 l$ W
* 海水淡化设备一套投入:约60万元。
, u" u3 Z' m8 M4 n: S" O* m) w6 |* 输电配套主海缆4000米投入:约为1000万,3 {& ?+ r2 F% B" C0 S6 ]& x; h
* 制氢设备投入:约250万。
# Z# e" S+ r/ s* 设备10年的折旧约20%,约250万。
) t: V7 ^1 A2 }$ X# \3 d3.1.4 10年运行费用合计1050万元。其中:
- Z: C- o, ?7 {2 A+ w* 无故障运行、检修期为2年共检修5次,每次约10万元。11台10年共检修55次,10年合计:10万元/次×5次/台×11台=550万元% A( l3 b& D9 \ w
* 运转人工费、管理费、杂费等(三人)10年合计小于500万。/ a9 ?3 D- y! [# ~2 X, c, Y
3.1.6 10年合计投入:3.1.1-3.1.2+3.1.3+3.1.4: m' ~7 K7 K+ V% h: }" A/ o. r' {& p
=2750-550+1088+10508 x* Y+ O0 U6 B5 y$ Z
=4298万元9 g# C/ Y7 p) w* S
3.2 产出合计:' ~0 Z2 l. s7 @) {- x1 `
3.2.1 10台发电量:10年×3768KW×360天/年×24小时/天=32556万度。0 H9 O |) ~8 d8 e) M0 J! q
3.2.2 副产品(淡水和液氢)计算产值10年保守估计增值约200万。
8 x2 {! Q( b7 ^+ ]1 w; `7 n. X- |3.2.3 每度电成本约:(投入-副产品增值)/10年发电量7 [9 J4 L- @" R. m3 C7 R6 b9 S! F8 L
=(4298-200)/32556$ h0 Q3 R5 ], e! J* k0 W; L
=0.12元/度% w% J+ l; S' d1 D( T0 [( |
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