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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
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( n9 X4 E6 ^; w7 P! S# f- Y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。# A% j3 ~- c8 t C
请看本人的博客:http://blog.tech110.net/?14490
3 A+ X i4 ?1 k9 E和本社区的帖子:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1969724 z9 J0 a: I, U# i0 U- S( [5 f
3 g2 ?& V9 |; ~经济效益预测:发电成本=0.12元/度$ U& v( o9 {" l% X. T7 V
: H& ]. q0 G: @8 t# w6 r A
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!)
7 _% ]! U% m! }7 r1、 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。)
. C4 {8 J+ t% t: ]1.1 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%。8 J6 r f% C- w5 s5 u8 a
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:
4 e: `' \, @* ?- q* X3 G; S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。' `7 b& R* J" K- ^ ^" s/ X: j8 M
1.3 设发电海区“年平均”海浪能按0.8KW/平米计算。# l5 R: g" _1 [ G
2、 计算:(注:以下为理论推算,有待验证。)
' m- E7 R% l; A1 m& y2.1 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。9 t6 |4 U! E$ G& } h2 `9 p% r
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)
& A* v! ]' X" d# L. Y2 C, G5 f=4×3.14(402-102)=18840平米
) o! |# N( z0 E' E) ~2.2 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。$ b4 t% Q( y2 `: }! j
计算:10×单台发电单元功率=10×18840平米×20%×1KW/平米×10%=3768KW' F0 U, y6 C! W
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 。
2 n4 _9 M: {* f4 Y3.1 总投入:4298万元。其中:: k+ Q, b/ C/ w6 A4 K
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。( c( y/ G" G3 I' T! t
3.1.2 折旧10年,残值20%约550万元。2 `' C# @" U/ g3 m# [& m
3.1.3 配套设施合计投入:约1088万元。其中包括:. L/ h# U3 R' ]! ]3 n# r
* 陆上机房100平米建筑投入:约50万元。
* ~4 a* j( n) V8 \* w6 ~* 海水淡化设备一套投入:约60万元。2 Z0 D7 i2 |0 K2 R* k; \
* 输电配套主海缆4000米投入:约为1000万,* t9 P! @: t' B! |2 t7 V5 i
* 制氢设备投入:约250万。
" \/ s. b# t* r) l: z* 设备10年的折旧约20%,约250万。8 G) C S- j' b) B$ t) {/ W
3.1.4 10年运行费用合计1050万元。其中:
3 _$ X) I0 U4 D' K* 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
0 J9 d f: R1 I1 d6 `% l t* 运转人工费、管理费、杂费等(三人)10年合计小于500万。$ b+ B3 i6 u, M2 K0 o
3.1.6 10年合计投入:3.1.1-3.1.2+3.1.3+3.1.41 F6 _# _( [5 H
=2750-550+1088+1050/ \" ?% p$ O2 r$ v: }
=4298万元
8 N. C) A3 Z& s& X6 H3.2 产出合计:( _1 x& ~0 h8 c% h
3.2.1 10台发电量:10年×3768KW×360天/年×24小时/天=32556万度。
5 w2 B$ c4 P* s+ p3.2.2 副产品(淡水和液氢)计算产值10年保守估计增值约200万。
: i4 Y& I! C: J( a0 w/ { y$ u3.2.3 每度电成本约:(投入-副产品增值)/10年发电量, d Q9 ^# G7 G. M) j
=(4298-200)/32556' I- L, S/ o1 n0 h2 q1 d. L
=0.12元/度
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