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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
5 Q8 L+ _; z% @5 Z) M+ G/ l4 h t. g% n# R
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。
L& [2 ~, j/ w0 Q2 x请看本人的博客:http://blog.tech110.net/?14490
. D6 h$ v. u& Z1 J8 K1 Y7 {8 v和本社区的帖子:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1969724 R/ M5 G4 T5 q" m3 G3 P! z# | a) I4 |
; V! G. N, k. ~& X经济效益预测:发电成本=0.12元/度
# g5 W+ ]7 A4 {# n& l& I5 ]# r4 \! L7 Z W* m& X. k3 Y& f
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!)
" L( M8 u& a- e' b m/ M2 z4 n1、 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。)
+ R' c/ Q# V! t) U0 m% o. o1.1 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%。0 S/ j1 @' q2 |* K n, J
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:
9 s% ~, [ F6 y$ n, `1 P% [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。
4 }6 B: @4 v3 m; c }# D5 O! \1.3 设发电海区“年平均”海浪能按0.8KW/平米计算。- ?, G. _( \# L( \* C
2、 计算:(注:以下为理论推算,有待验证。)
! k! j$ s* B" v; z1 A2 C9 M4 l2 b: z2.1 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。
$ t& m% H5 o8 c/ E2 R! U% 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)' Y o3 m, ]; e% ~
=4×3.14(402-102)=18840平米' _7 {/ f% H' D1 [" ^
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。
4 ?* H5 `: I: L x; E: c6 [2 _& x/ L计算:10×单台发电单元功率=10×18840平米×20%×1KW/平米×10%=3768KW6 |* T9 e6 Z4 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 。# l; ?* u/ n6 J6 m4 w5 E. R- g F
3.1 总投入:4298万元。其中:8 A5 ^: Z3 g7 H
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。( G. z6 \, I2 e& L3 \
3.1.2 折旧10年,残值20%约550万元。
: F! Q& {4 j/ i5 j3 O6 U1 a3.1.3 配套设施合计投入:约1088万元。其中包括:
5 `( k# d' T' Q* 陆上机房100平米建筑投入:约50万元。6 U( {( ~5 l# c
* 海水淡化设备一套投入:约60万元。+ M3 h4 W6 Y0 ]5 w
* 输电配套主海缆4000米投入:约为1000万,
, z# M: e# {" w, j( X) y0 `* 制氢设备投入:约250万。; y. n3 R$ Q5 s% M+ H6 X5 c
* 设备10年的折旧约20%,约250万。2 v3 w( k$ n2 x8 m
3.1.4 10年运行费用合计1050万元。其中:
" x9 q, m: X0 s% U* a* 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$ k- B) o+ J* _% I
* 运转人工费、管理费、杂费等(三人)10年合计小于500万。- b0 s9 v$ t/ x+ |" a1 C
3.1.6 10年合计投入:3.1.1-3.1.2+3.1.3+3.1.4, W# W9 }/ w) d
=2750-550+1088+1050
. e% c' {0 r* q5 W3 g* w=4298万元8 V7 ~6 x; ^# ]. [% d
3.2 产出合计:
+ _8 \9 I- Z) { q: i4 z3.2.1 10台发电量:10年×3768KW×360天/年×24小时/天=32556万度。1 s" ^- O) J2 z- J' i B- ?
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。
- O/ Q; j$ h& D6 ^3.2.3 每度电成本约:(投入-副产品增值)/10年发电量
! v( [2 G; k% E* [3 x( P) o =(4298-200)/32556
" ^7 ]5 ]; l; {$ Q# \ =0.12元/度
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