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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 ! l- R' [ G5 q- j0 S: k1 }
' ], W# V: }% P' q& @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。
% ^' y0 R- y7 Q. q ]2 f请看本人的博客:http://blog.tech110.net/?14490. N7 n% d+ i6 R
和本社区的帖子:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=196972
) I e; V5 ?2 [+ j* P* {* {+ t9 o- w4 i
经济效益预测:发电成本=0.12元/度
+ @0 {( h v8 S" |: h0 J1 N# w) t$ d$ o; I- K1 s4 ~+ S: j
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!)1 N6 e! `. B3 {! X7 B; [
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。)( O( `/ @" h7 s7 M
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%。
# B: t- k9 v: M3 v6 m K7 x1.2 计算参数:设叶轮机综合能量转换效率系数按10%计算。包括:
6 b1 R; m. f K2 l z% e6 O, _- }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。
. r% y1 `5 p/ a) W/ k1.3 设发电海区“年平均”海浪能按0.8KW/平米计算。
# ^+ z3 w- G/ `. I' s2、 计算:(注:以下为理论推算,有待验证。)
5 ^5 o. F) _1 f( g4 Y. v! b0 _2.1 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。) q3 h. [" z4 I; 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 i( p+ T' Q. L=4×3.14(402-102)=18840平米
' V( H( Z6 R1 }) a2.2 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。
7 X" `6 o; a, R6 R+ s计算:10×单台发电单元功率=10×18840平米×20%×1KW/平米×10%=3768KW
6 e2 E4 E. ]$ c3、 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 。
" [- z7 }2 {9 s3 Z3.1 总投入:4298万元。其中:
9 {- m P3 V4 Z4 A( V" M: d3.1.1 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。9 a+ N7 ?5 ?6 d8 q/ {0 o
3.1.2 折旧10年,残值20%约550万元。( G( @" h; B S9 J! b5 ?: G
3.1.3 配套设施合计投入:约1088万元。其中包括:
/ P8 X% L, n: D# P, o3 T* 陆上机房100平米建筑投入:约50万元。6 N) Y5 U4 ~! J% M x8 w1 q
* 海水淡化设备一套投入:约60万元。( [ p; ^4 D( m6 b$ _
* 输电配套主海缆4000米投入:约为1000万,
% e) N8 ^3 [: C9 @, ?* 制氢设备投入:约250万。
6 J- X8 h: H$ |0 k0 c& n1 e* 设备10年的折旧约20%,约250万。
: v) O$ L- A7 |" M& B3.1.4 10年运行费用合计1050万元。其中:
: M. \/ ?& N: u8 B8 W7 z* 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
3 z7 n: x5 f& O) Q5 j! q, q% L* 运转人工费、管理费、杂费等(三人)10年合计小于500万。
, r8 S6 o/ J% ]3 C( {3 {% ^2 C3.1.6 10年合计投入:3.1.1-3.1.2+3.1.3+3.1.4& l% Q- p; k. R& e3 U& X C; Z: H
=2750-550+1088+1050
0 j& a- u, @7 G! n ^" j1 |=4298万元7 y. Q* x8 s* Y. c2 c' p
3.2 产出合计:2 B, B# }" c/ a) R2 J3 J4 v% w
3.2.1 10台发电量:10年×3768KW×360天/年×24小时/天=32556万度。! J8 R8 \4 \8 ]( b6 q* Y' `
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。, G B) e8 v! I# `) h/ Z
3.2.3 每度电成本约:(投入-副产品增值)/10年发电量$ m, K8 h& R5 R
=(4298-200)/32556
) Y( h4 G6 F+ @1 x0 ]2 C, L =0.12元/度) @7 C9 a* ]$ b6 i
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