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发表于 2011-5-22 14:13:58
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经济效益预测
; K# X# T( e3 t" [/ q8 \4 ~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!)& o+ z* `& ?# v: K( |% ]
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。)3 L, d f6 ` c8 D, h w- g
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%。
0 Z. V, k, K, ~4 I- h- H1.2 计算参数:设叶轮机综合能量转换效率系数按10%计算。包括:
8 A; {; {; g: S$ V7 {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。
; M# u2 b, p* T* J/ z. h1.3 设发电海区“年平均”海浪能按0.8KW/平米计算。3 n" S2 a4 x1 u5 ]+ r: K' Q* s# o
2、 计算:(注:以下为理论推算,有待验证。), b6 {4 ?* X! v3 i- {9 O
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。- J# B7 R7 h) I* j, y/ 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)
+ O5 n* ]6 ?% t/ O( C=4×3.14(402-102)=18840平米
: L9 X' ^* X/ F' d# Y, \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。0 z6 K& t1 }, G. U* r0 k; l3 [4 S
计算:10×单台发电单元功率=10×18840平米×20%×1KW/平米×10%=3768KW
1 g: `+ ]7 X) i2 H6 X6 w' r3、 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 r" R) @5 q; [) C1 W3.1 总投入:4298万元。其中:
* g( z2 C# n$ R# _2 G' W3.1.1 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。
b- x8 q' ^ w; T3 ~3 F3.1.2 折旧10年,残值20%约550万元。
: }* L* t; m9 D" t3.1.3 配套设施合计投入:约1088万元。其中包括:
* u! v i' L0 N* 陆上机房100平米建筑投入:约50万元。
4 h3 |7 n0 x, \: Z0 K# \* 海水淡化设备一套投入:约60万元。- p. h* s# z j( S! M/ o8 {
* 输电配套主海缆4000米投入:约为1000万,% j; M6 {( O0 w- o2 M9 o
* 制氢设备投入:约250万。
/ t8 k$ F* |7 S$ y3 D( D4 Q* 设备10年的折旧约20%,约250万。# k8 R# u: h# i% c/ T
3.1.4 10年运行费用合计1050万元。其中:0 w( m8 ]: E7 Y8 P
* 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
9 p2 j* F: W5 K: z5 z* 运转人工费、管理费、杂费等(三人)10年合计小于500万。( n5 I, n6 \- g. i
3.1.6 10年合计投入:3.1.1-3.1.2+3.1.3+3.1.4 h' Y- G/ Y) C# A! a8 |2 j H/ C
=2750-550+1088+1050
8 \' B! j( l5 M$ t1 b0 I w=4298万元+ J5 F# z( D6 z5 T; ?& X3 I
3.2 产出合计:# }, |/ L7 P6 y4 m p
3.2.1 10台发电量:10年×3768KW×360天/年×24小时/天=32556万度。
8 `% k( @6 v8 X8 n5 b! o3.2.2 副产品(淡水和液氢)计算产值10年保守估计增值约200万。! c5 O! O1 r; m! n* C# H8 b2 t
3.2.3 每度电成本约:(投入-副产品增值)/10年发电量- Z1 o) S4 N& c2 K0 e! H0 c Q
=(4298-200)/32556
7 g& s2 Y7 q: |' w=0.12元/度( i; N! ]9 q% k+ z; k# u: o
这可是实实在在的费用啊!如果不考虑政策“补助”,加上“利润”,“提留费”、“各种税金”、“保险费”等等,就算加1.5倍,那销售价格在0.24元/度电。
1 V0 i7 z( z) _; j# P' uP=0.49H*H*0.33*T P、H、T代表什么? P发电功率,H平均波浪高,T波浪周期 A' [. _. _$ b1 `' t+ L
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