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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 Q/ O) W ]- ~0 m( E
$ i# L# ~% C6 z7 R4 P! v$ a4 S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。9 M4 c7 `: i/ \+ D4 ?
请看本人的博客:http://blog.tech110.net/?144908 M- o# e5 g5 A, n- @
和本社区的帖子:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=196972
! `1 u6 P3 f( c3 j$ `% f9 O. A/ s: x. N5 D
经济效益预测:发电成本=0.12元/度) R; R: Y$ {4 ]1 W+ K% r' K
5 |0 U- h0 R3 ]7 l) v
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!)
& ]5 k3 T2 p/ }5 g3 L) M2 u1、 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。)
z# L* W1 p9 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%。
5 e) v& h9 N6 N5 V5 s1.2 计算参数:设叶轮机综合能量转换效率系数按10%计算。包括:5 y+ `& ]* y4 L$ g! [
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。
( U5 d& y8 \4 T0 W R3 p3 z1.3 设发电海区“年平均”海浪能按0.8KW/平米计算。
+ \0 {/ p0 e7 p6 M; l. o2、 计算:(注:以下为理论推算,有待验证。)
) l9 [1 D/ J" ]$ n1 D1 E! P2.1 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。
0 G& d/ O. g8 F, G% M& n' 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)
! w8 e# h" b( Z=4×3.14(402-102)=18840平米
% t2 v; r3 t/ T9 T4 {( y2.2 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。
9 }: Y0 w+ M' c计算:10×单台发电单元功率=10×18840平米×20%×1KW/平米×10%=3768KW
# ~7 O3 Q# ^1 n( s) 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 。3 S7 l J& i& E) b
3.1 总投入:4298万元。其中:& {0 k' S7 m1 g5 n) l- W
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+ K% V" {) q- d3.1.2 折旧10年,残值20%约550万元。
. @1 \, U3 [ k$ c" M3 `3.1.3 配套设施合计投入:约1088万元。其中包括:
1 t; \" x4 c2 W7 `* 陆上机房100平米建筑投入:约50万元。
6 g& q" w M. k. D0 J* 海水淡化设备一套投入:约60万元。
9 |% E, W+ h- w2 D5 Y0 S2 @5 E* 输电配套主海缆4000米投入:约为1000万,
$ N' s- Q' S D: i* v8 j* 制氢设备投入:约250万。
+ K ~6 N5 ^/ h' ~4 V1 S4 y* 设备10年的折旧约20%,约250万。' _, {0 I5 | y# d) C0 O+ a
3.1.4 10年运行费用合计1050万元。其中:
: d, B4 p, n7 y9 |* 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* Z: y" _; k0 d: L4 Y. X+ X
* 运转人工费、管理费、杂费等(三人)10年合计小于500万。$ ~) d, o/ Y) O3 w! v
3.1.6 10年合计投入:3.1.1-3.1.2+3.1.3+3.1.49 E7 e2 v5 M3 Z4 x) F K7 H! M
=2750-550+1088+1050
- M. f) ^; U: s% S _0 P( G6 _3 Y=4298万元
- j5 u. S) w' w" p3.2 产出合计:/ g& A: S9 o- {' ~: P; q
3.2.1 10台发电量:10年×3768KW×360天/年×24小时/天=32556万度。" F# A! f4 X# h+ ^% n0 s
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。
# A4 x) l* D' K+ t3.2.3 每度电成本约:(投入-副产品增值)/10年发电量( f8 Y& E9 m5 M6 k
=(4298-200)/32556+ S6 T+ R& t( ]' Y
=0.12元/度9 k) J- t* E- R
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