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楼主: swf1945qd
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一种组合导叶式的海水发电单元

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21#
楼主 | 发表于 2011-4-4 12:11:23 | 只看该作者
瑞士的公共事业公司Vattenfall公司称,海洋能最终能够产生250太瓦时的绿色能源,足够给4000万人提供能量。虽然前途大好,欧洲的海洋能利用正处在婴儿期,各国采取的技术模式迥异。; k0 u* C6 o$ c- i) f/ `; W
(摘自海洋能信息)
22#
楼主 | 发表于 2011-5-15 20:13:34 | 只看该作者
本帖最后由 swf1945qd 于 2011-5-15 21:29 编辑
- z, x8 W; p$ p+ U9 Q
. h) v( R9 B3 f! T各路高手,看看漏了什么?这个结果有一些“让人兴奋”啊!
- [- V2 F. m- c4 V% ^5 @, W6 H: b) }9 h) A
经济效益预测$ f) x& T7 X3 a8 N# Y3 S8 y& `7 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!): u. y+ D. I" l4 }
1、 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。)
$ m: [( ?- y) U4 _2 Y7 c1.1 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%。
/ B# g& B( c% X; T# V1.2 计算参数:设叶轮机综合能量转换效率系数按10%计算。包括:' R ~, ]/ o* T5 O+ b8 U" U( d
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。
* T* t5 i" ^; b/ P/ v4 O' P" `1.3 设发电海区“年平均”海浪能按0.8KW/平米计算。6 B( L4 X' v3 p- u3 B1 y6 G
2、 计算:(注:以下为理论推算,有待验证。)
1 `, [% J# l$ x5 V5 x2.1 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。
! L9 X. {# R( E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)
! s3 H4 Z! A6 y=4×3.14(402-102)=18840平米7 Q: f! V- F8 ?. I! R% n6 y( H
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。: _ s/ H2 L w# H
计算:10×单台发电单元功率=10×18840平米×20%×1KW/平米×10%=3768KW. t6 e. w' `! t4 ?! x
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 。
, Q( g8 W) \* c, d2 ]$ P3.1 总投入:4298万元。其中:
3 Q8 G5 Z3 F: X8 l; Y$ p1 i) [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。5 {- m- u0 k' A* K9 z! @
3.1.2 折旧10年,残值20%约550万元。
. L* h# h; Z( |: E. g$ x0 Z* K* g7 \3.1.3 配套设施合计投入:约1088万元。其中包括:
* O! N% w/ E! E. q+ ]4 g5 U& C3 l- a* 陆上机房100平米建筑投入:约50万元。
& S7 s1 @9 G' V/ b$ }, o. R* 海水淡化设备一套投入:约60万元。1 ~4 v9 J6 L3 i. R( B* i! J p
* 输电配套主海缆4000米投入:约为1000万,! b& c: L2 Y- s6 x. S) E
* 制氢设备投入:约250万。7 P; N d5 [3 G
* 设备10年的折旧约20%,约250万。0 f J8 q, c0 s* \, i- l3 T! e' p
3.1.4 10年运行费用合计1050万元。其中:" ?0 B4 B0 U( X# ?1 `
* 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6 c3 R* \! V. |1 ~
* 运转人工费、管理费、杂费等(三人)10年合计小于500万。; Y0 E" l, `8 A% M
3.1.6 10年合计投入:3.1.1-3.1.2+3.1.3+3.1.4
2 v& F6 }) n; |9 K' \) W$ d: }=2750-550+1088+1050
4 |2 s; G& P( h5 h* P0 E=4298万元. Q; [9 O) z6 T9 y4 V) X
3.2 产出合计:
: [- @& }8 _) Y# T& L* Y$ R6 @3.2.1 10台发电量:10年×3768KW×360天/年×24小时/天=32556万度。4 L7 j; d4 X; Q, G; }- x4 z
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。7 d) X# p6 V/ v, S8 K8 M
3.2.3 每度电成本约:(投入-副产品增值)/10年发电量- |# C! z0 r6 R( f) `
=(4298-200)/32556
* ?/ k+ K1 w4 [7 y! {0 w=0.12元/度
" G# f# z2 m( N6 z" f1 i, y% p r* p8 }6 L$ B
9 o! g5 b) I% k
23#
楼主 | 发表于 2011-5-22 14:18:01 | 只看该作者
欢迎提问?一一解答!
24#
发表于 2011-5-22 19:14:51 | 只看该作者
期待海水发电单元市场化。希望十分好
( x( o" N3 ~6 i8 d8 h: I4 W
25#
楼主 | 发表于 2011-5-24 15:05:23 | 只看该作者
回复yl1144065898的帖子L; @6 ^6 s0 s8 u0 @% L( k3 ` @
+ {) H \8 |8 H" p$ v! ^( d0 S+ P. {
我这个计算结果,自己读不敢相信??; n$ C; t2 m% [7 Y
因为这几乎就是“出售价格”,即使加上100%的利润,那也比“火电”低很多啊!不是么!3 I$ b+ |' k5 Z. R, T+ O
但我还是希望大家“审审”这个计算,看有没有遗漏项和取值上的错误!!
; s8 ?6 K* U$ _( t6 `: @& e/ z3 n" J先谢谢了!
* l" Z5 [7 z) E4 k7 L& S& t1 s" ]
26#
楼主 | 发表于 2011-5-28 21:21:13 | 只看该作者
广告广告,还是广告。
1 D& z' x, @; v/ w
27#
楼主 | 发表于 2011-6-1 05:52:53 | 只看该作者
yl1144065898 发表于 2011-5-22 19:14
3 u2 z1 Y/ C% d1 G5 T期待海水发电单元市场化。希望十分好

+ o7 i$ n2 k2 d2 F6 Y0 a我的海浪波能发电的两个专利都通过了,快拿到证书了,我要加紧步伐寻找合作者
% _! x) t: a0 U- }& J发电成本0.12元/度电;出售0.24元/度电——虽然这是估算。
. H! [) m; F; ]+ w# Z3 e* o
28#
发表于 2011-6-1 10:51:22 | 只看该作者
支持你老先生。可惜我没有钱啊,有钱一定支持你。
29#
发表于 2011-6-1 11:19:20 | 只看该作者
老先生,这个公司内的创意和你的差不多啊。http://www.hd-energy.com/index.htm
30#
发表于 2011-6-1 13:21:48 | 只看该作者
第一个图片没有了,楼主能不能给我发一份您的文章?QQ337913090
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