磁懸浮垂直軸風(fēng)力發(fā)電機項目可行性研究報告編制提綱-文庫吧
2024-11-12 04:03 本頁面
【正文】 的多位專家配合，在短短的 一年時間里就生產(chǎn)出了世界上首臺新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機。并在 5 年不到的時間里將功率擴展至 200W100KW，處于世界領(lǐng)先地位。世界上其他國家也都進行了新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機的研制，日本在2021 年初開始研究， 2021 年初產(chǎn)品投放市場，功率在 之間。美國、英國、德國、奧地利、韓國等國家也都在去年已生產(chǎn)出樣機，準(zhǔn)備投入規(guī)?；a(chǎn)，目前功率都在 10KW 以內(nèi)。由于水平軸風(fēng)力發(fā)電機的特性，小型風(fēng)力發(fā)電在后 來的相當(dāng)長的時間里未得到較好的發(fā)展。 4 本單位 研究的是“磁懸浮垂直軸風(fēng)力發(fā)電機 （風(fēng)光互補型） ”，公司成 立時間雖短，但是公司里的核心技術(shù)人員對于風(fēng)力機技術(shù)、磁懸浮技術(shù)以及發(fā)電機技術(shù)的研究都有著 10 余年的研究歷史， 公司還在成立時就已經(jīng)開始了模型研發(fā)階段。 研發(fā)的模型機如圖 1 所示： 目前已經(jīng)在改進圖紙并選擇葉片等的材料，研發(fā)改進型的風(fēng)力發(fā)電機 并已經(jīng)聯(lián)系了南部山區(qū)的風(fēng)力發(fā)電試驗基地 。 三、現(xiàn)有研究基礎(chǔ)、特色和優(yōu)勢 對于模型機的測試結(jié)果令課題組研究人員興奮的是，各項技術(shù)指標(biāo)與設(shè)計計算結(jié)果相符，例如啟動風(fēng)速一項即比現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機要低。本項目的創(chuàng)新點主要是： （ 1）現(xiàn)有的磁懸浮軸承技術(shù)用于風(fēng)力發(fā)電機的只是單自由 度的磁懸浮，本項目采用五自由度磁懸浮軸承技術(shù)，摩擦小、啟動風(fēng)速低、效率高。 （ 2）本垂直軸風(fēng)力機不需要推桿或其他復(fù)雜的結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)槳距自動調(diào)節(jié)。受風(fēng)無方向限制，且可以自啟動，抗風(fēng)能力強。 圖 1 研制的 500W 模型機 5 （ 3）根據(jù)風(fēng)力資源的不同，同規(guī)格主機可使用不同的葉片。這是其它任何風(fēng)力發(fā)電機不具備的獨特之處。 （ 4）雙轉(zhuǎn)子徑向磁場永磁電機、低速高效，采用鐵氧體降低了發(fā)電機價格。 我們的優(yōu)勢為： 安全性 采用了垂直葉片和三角形雙支點設(shè)計，并且主要受力點集中于輪轂，因此葉片脫落、斷裂和葉片飛出等問題得到了較好的解決。 效率高 采用了 五自由度磁懸浮軸承，可以在微風(fēng)下 啟動，效率高。 噪音 采用了水平面旋轉(zhuǎn)以及五自由度磁懸浮軸承，使得噪音降低到在自然環(huán)境下測量不到的程度。 抗風(fēng)能力 采用三角形雙支點設(shè)計原理，使得它受風(fēng)壓力小 ，而且自調(diào)速， 可以抵抗每秒 45 米的超強臺風(fēng)。 回轉(zhuǎn)半徑 由于設(shè)計結(jié)構(gòu)和運轉(zhuǎn)原理的不同，比 水平軸等 其他形式風(fēng)力發(fā)電 機 具有更小的回轉(zhuǎn)半徑，節(jié)省了空間，同時提高了效率。 槳距自動調(diào)節(jié)技術(shù) 與現(xiàn)有的垂直軸風(fēng)力機比較，本垂直軸風(fēng)力機不需要推桿或者其他復(fù)雜的結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)槳距自動調(diào)節(jié)。受風(fēng)無方向限制，且可以自啟動，槳距可 以可以根 6 據(jù)實際風(fēng)力情況調(diào)節(jié)，抗風(fēng)能力強，使用壽命長。 發(fā)電曲線特性 由于磁懸浮垂直軸旋翼式風(fēng)力發(fā)電機運轉(zhuǎn)特性，它的啟動風(fēng)速低于其他形式的風(fēng)力發(fā)電機，發(fā)電功率的上升幅度較平緩，因此在 58 米風(fēng)速范圍內(nèi)，它的發(fā)電量較其他類型的風(fēng)力發(fā)電機高 10%— 20%。 運行維護 由于采用雙轉(zhuǎn)子徑向磁場永磁電機，無需齒輪箱和轉(zhuǎn)向機構(gòu)，使用壽命長。 我們的創(chuàng)新點主要是研究人員在各自 的研究領(lǐng)域的成果的集成創(chuàng)新的結(jié)晶。我們課題組有博士 2 名，碩士 4 名， 老中青結(jié)合，既有經(jīng)驗豐富飛教授，又有年富力強的中青年，而且專業(yè)結(jié)構(gòu)合理，我們 還將擬聘請一位外國專家來我公司短期工作交流。 再加之我們對于智能低壓控制器的研究，我們在風(fēng)力發(fā)電研究方面可以說是具備強勁的實力。 四、應(yīng)用或產(chǎn)業(yè)化前景、市場需求。 我國是一個風(fēng)能資源豐富分布廣泛的國家。與其他可再生能源相比，風(fēng)力發(fā)電是近期內(nèi)技術(shù)比較成熟、具有大規(guī)模發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉醇夹g(shù)、在遠期有可能成為世界重要的替代能源。 據(jù)測算 ,我國風(fēng)能經(jīng)濟可開發(fā)量為 億千瓦，如果按年利用小時數(shù)2021~2500 計，風(fēng)電的年發(fā)電量可達 5060 億 ~6325 億千瓦。我國政府一直關(guān)注支持風(fēng)能的開發(fā)利用，制定實施了一系列的 政策，經(jīng)過二十多年的發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電從無到有，從小到大，在邊遠地區(qū)推廣了 20 多萬臺小型風(fēng)力發(fā)電機，為無電地區(qū)農(nóng)牧民送去了光明，培育了世界上最大的小風(fēng)機產(chǎn)業(yè)和市場，建 7 設(shè)了 43 個并網(wǎng)風(fēng)電場，總裝機為 76 萬千瓦；通過成功實施風(fēng)力發(fā)電特許權(quán)項目，大幅度降低了風(fēng)電上網(wǎng)電價，初步培育了中國的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)。風(fēng)力發(fā)
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