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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 9 H6 c/ v2 Z8 [7 g; R8 }! j
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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。! k4 N8 v, s7 C+ s
请看本人的博客:http://blog.tech110.net/?14490, s0 ]' c( p" H) n
和本社区的帖子:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=196972
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经济效益预测:发电成本=0.12元/度# @9 ^% O9 Q5 t1 O" e% Q& P2 o
3 P2 R$ K- m) U5 D) Z* {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!)
( ^6 k. L9 O+ k: h" c9 D7 J4 H1、 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。)" d. u, ]# A- _/ W
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%。1 d. K& T* e. s
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:
k5 T. {' G! i/ J4 V5 ^$ B4 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。7 @0 }) A% ]! q7 @: R0 M" H; B
1.3 设发电海区“年平均”海浪能按0.8KW/平米计算。% `' r% W. r) D; k
2、 计算:(注:以下为理论推算,有待验证。)
) e1 }& C5 _4 |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。- {9 o# L, e- {/ C
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)
# L8 y& U7 C# q. T=4×3.14(402-102)=18840平米, {( }$ _7 X l9 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。8 O9 F8 [' w4 B+ N A5 L. p
计算:10×单台发电单元功率=10×18840平米×20%×1KW/平米×10%=3768KW
3 ^* T0 E# L( \, l& V4 R- j3、 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 。
1 o! ] h3 U/ S# g' m' a3.1 总投入:4298万元。其中:# Z) ]; M" b L( S
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。* a$ }0 z! C) Q
3.1.2 折旧10年,残值20%约550万元。
; S7 ^* y1 B6 ?( J6 D0 A3 q/ W3.1.3 配套设施合计投入:约1088万元。其中包括:" j4 r3 v0 c: N& O$ _2 q/ h$ e, H
* 陆上机房100平米建筑投入:约50万元。4 h% O' M r& u I0 O0 k# `- U6 k
* 海水淡化设备一套投入:约60万元。; D+ q7 ]/ U$ K" T
* 输电配套主海缆4000米投入:约为1000万,
; K, ^: Q$ h8 }3 p6 ?" S* 制氢设备投入:约250万。* p7 W% y( F; T
* 设备10年的折旧约20%,约250万。
I- y% T; E0 ^" E3.1.4 10年运行费用合计1050万元。其中:- [* P0 s) y5 ]8 X" h; 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
0 L6 M: [; G, Q* W# V- V! U* 运转人工费、管理费、杂费等(三人)10年合计小于500万。, H5 C, d0 r) u5 }2 g0 d3 Y# X( Z
3.1.6 10年合计投入:3.1.1-3.1.2+3.1.3+3.1.4
, e- q, o) `, Z0 n2 ^5 H# k8 r=2750-550+1088+1050
3 u, r& h4 A8 R j) C=4298万元0 {4 P! k2 b! v" Y3 A; t
3.2 产出合计:
! Z9 Q: B4 y: W7 `. [3.2.1 10台发电量:10年×3768KW×360天/年×24小时/天=32556万度。
( V6 [7 K" w+ P+ f" {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 t2 X& {: T6 {' U: x3.2.3 每度电成本约:(投入-副产品增值)/10年发电量% ^5 p' w: R9 [/ q8 P3 K
=(4298-200)/32556$ o, o; X! C* { h6 w. O4 d( @
=0.12元/度% S- A# \9 e s* h
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