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主题:风了,50MW的风机已经制造出来了。 -- Jen

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家园 风了,50MW的风机已经制造出来了。

偶然看到一则新闻:“大连华锐重工集团日前透露,其成功制造了全球最大的50兆瓦单机风电装备,并进入产业化。” 大连华锐重工集团的50兆瓦风电装备是为山东中泰新能源集团制造的。然后我就gooogle了中泰新能源的董事长王京福这个人,发现他是个典型的偏执技术狂人:50MW特大型垂直轴风力、5项实用新型专利的“喷雾式烟气净化器装置”、特大型垂直轴无坝水力发电装置。

点看全图

外链图片需谨慎,可能会被源头改

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发几个链接,大家学习一下。

创新环境下的多元化战略构想——山东中泰集团的垂直轴风电技术及其发明探踪

垂直轴风力机技术介绍

关键词(Tags): #风电
家园 看糊涂了,到底是火力的还是风力的啊?
家园 风力啊

只不过主人公像是爱迪生一样涉猎很多

50兆瓦太牛了

家园 一通百通,都是发电行业。

发电都是把机械能转换为电能。不可否认,有些能人就是异乎常人的聪明。山东能人多。济二、潍柴的带头大哥都没有读多少书,本身聪明,有钱或强式后敢搞敢想敢做,关键是认真二个字。

家园 算了一下,这最大功率没意义。。

按你提供的链接,高200米,15亩/100MW的占地,算出50MW的发电功率占地直径就是70米,那迎风面积就14000平米,理想情况下:P=1/2ρSV^3*50%,则风速要到22.3m/s才能有这么大功率。

他自己也说了,风电场的平均风速也就8m/s,发电功率是风速的立方关系,也就是平均风速下才不到最大功率的5%,这么大幅度的变化,叫电网怎么调节?

还是不要吹最大输出功率的好。。

家园 QUOTE 1

关键词:世界级的发明、中国创造

大连重工全球单机最大50兆瓦风机落户山东中泰

北极星风力发电网 来源:中国证券网 作者:唐学良 曲运胜 2016/3/21 9:50:41

关键词: 风电基地 风电设备 风机

北极星风力发电网讯:日前,大连重工与用户共同研制的迄今全球最大功率的单机50兆瓦垂直轴风力发电装备正式落户山东中泰新能源集团,山东中泰将出资7.5亿元在内蒙古乌兰察布市兴和县建设全球首个50兆瓦风力发电基地。

据了解,目前投入产业化运行的风机单机最大功率只有6兆瓦,各大风场的主流风机一般在1.5兆瓦到3兆瓦之间。大连重工此次研制的50兆瓦的特大型垂直轴风力发电装备,高170余米,机电产品总重量约6千余吨,单机功率就相当于一个目前普通风场的装机容量。与传统水平轴风机相比,其具有占地面积小、无对风转向机构、年有效发电时间长、平均发电成本低、保养维修方便等优点。

风电装备是大连重工的优势产品,拥有我国风电传动与控制领域唯一的国家级工程技术研究中心。担任此项艰巨设计研发任务的大连重工设研院汇集了精兵强将,针对该项目的风轮系统、中心轴、增速传动系统、电控系统、润滑系统、制动装置等几大部分的原理、结构、零部件性能、整机精度的保证,专门组织设计和仿真计算人员进行潜心研究,做了大量的科技研发工作,并获得了2项发明专利,多项实用新型专利。这是个世界级的发明,不仅在中国风电技术领域开创前沿科技,对全球风电行业也将产生创新影响,是“中国制造”向“中国创造”迈进的典型代表。

目前,大连重工正紧抓当前东北老工业基地全面振兴的机遇,加速由单机生产向工程总包转型升级,不断提高发展质量和效益,由单一设备制造商向设备制造综合服务商迈进。在研发新产品开拓新市场的同时,还加快传统产品升级换代步伐,大型曲轴、三代核电起重设备、风电齿轮箱和散料堆取设备等产品研制能力已达国际领先水平。

家园 实干、敢投入

无论什么时候都是要佩服的

家园 。看了下中泰的介绍

还是有点坑

首先您的第二个配图、资料并不对应中泰网上的介绍。您的第二个配图是升力型的,中泰自己的介绍是阻力型的,而阻力型虽然启动门槛低于升力型,但是利用风的效率、(也就影响到)最大输出范围、工作的风速区间都不如升力型的

第二,中泰的介绍犹如您的第一配图,是在分层的结构中,将大量的中小型的阻力型风机“攒”到一起。这些结构带来的风阻、乱流进一步降低了效率。而这种层楼结构似乎就是为了向高度上发展,“攒”更多的风机。但是问题也来了,垂直轴似乎不是因为单机效率高而优于水平轴的,而是因为风机之间影响小,同样的发电场可以安放更多的风机。而这种外框层楼的结构,还是对流场影响较大的阻力型,是不是还能保持这一优势?

第三,犹如teddeng指出的,达到50兆瓦真的有吹牛成分。由于垂直轴,齿轮传动、发电机可以在最下面,似乎可以随便加。不过teddeng的计算也似乎有指摘的地方,比如,“亩”是个含混的定义,有的是小学里面的大亩,一亩就是1000平米;也有的是小亩,一亩是666平,而15亩(为什么要提两座?)是15000平米或是恰好10000平米,每台风机占用5000或是7500平米,直径就是70或是86米。这里似乎“料己从严”了。进一步,对于“螺旋桨”的水平轴常见风机,面积就是圆周率乘以半径平方。而垂直轴上,至少是升力型的,不是横截面积而是“扫过”的面积,这样就相差了一个圆周率了。效率估计一个40%。当然算下来还是5兆水平

不过吗,no can no bb,我这里bb了这么些,也就是bb,还是no can.。这些有比没有强,现实中的“拙”好过想想中的“巧”

通宝推:刹那芳华,
家园 是风力的

垂直轴风力发电机,不同于常见的大风车,它的转轴垂直地面,联结的发电设备可以放在地面上

家园 风電的利用率5%算一般吧

和核電的100%是比不了的,但风電本來就是這樣啊

家园 垂直轴有點不科學

垂直轴的优點是可以接受來自不同方向的风,但在單一方向吹來的由於有反向阻力,效率不高。在风小且风向常變的地方,如大廈底部,公园這些乱七八糟的地方佈置就最合适了。

风電場风大,方向變化也不大,水平軸用電機主動追风后,效率應該比垂直轴高。這個也是风电主流都用水平軸的原因

家园 前风电从业人员认为这个就是民科风机,基本是扯蛋

按他的说法:额定功率50MW,塔高170米。整个文章中没有提供这两个对风机来说非常重要的数据:效率、额定风速,其他一些无关紧要的东西倒是很多,一股民科风。按目前的资料,我们来估算一下:

“内蒙乌兰察布市兴和县地处乌兰察布高原南端的阴山北麓,是西伯利亚冷高压空气和蒙古气旋流向内地的必经之路,地表70m年平均风速在7.7--8.2m/s,年有效风高达7700小时。”也就是说,风机所在地是一个II和III类之间的风场。一般来说,安装在这种地方的风机,额定风速在12m/s左右。

看图片,风机的直径比高要小,现在也按170米算,那么扫风面积是170*170=28,900m^2

额定风速下,扫风面积内的风功率为:1/2 * ρ * v^3 * S

其中,ρ按标准大气空气密度算1.225kg/m^3,实际值应该更小;v按额定功率12m/s;S为扫风面积。

计算得30,587,760.00,嗯,也就是说把风里的能量全部转换成电能,那才30MW,离50MW还好远哪……

然而升力型风机的效率有个上限贝兹极限59.3%,阻力型的就更低了,也就是说,这么大的风机最多最多能从风中转换出18.12608MW的电功率,对比一下,现在风机的效率最高的应该在40%左右,已经很高了。对于垂直风机,还得加上风切变的影响,其他地方的风速到12m/s的时候,地面附近的风速是很低的。

最后,我们来看看实际运行的7.5MW风机扫风面积有多大,对比一下:Enercon7.5MW,叶轮直径127米,扫风面积12,668平方米。

想用扫风面积28,900平方米的风机搞出50MW?呵呵哒,先去推翻能量守恒和空气动力学理论吧。

反过来,如果我用额定50MW、效率59.3%、扫风面积28,900平方米来倒推一下风机的额定风速呢?

P=1/2 * ρ * v^3 * S * Cp

v=(2*P/(Cp * S * ρ) ) ^ 1/3 = 16.83m/s

这个额定风速,呵呵呵,放到最好的海上风场都挣不了钱的好么?

我觉得吧,搞出这种大新闻有3个可能:1、他被人骗了;2、他是民科;3、他想骗钱,搞个“填补空白、世界领先”之类的骗补贴、政策。

通宝推:shinji,预备役师的防化,秦波仁者,jhjdylj,
家园 原文里面倒是提了

“已经和内蒙古电力集团就该项目的并网事宜进行过磋商。”王京福说。王京福对记者表示,很多业内专家对单机50兆瓦的风电机组有质疑,因此,他希望把项目尽快做成,以实际运行业绩回应专家的质疑。

  “我不仅要做产品,还要做标准,先做企业标准,再做行业标准,最后争取做成国家标准。这都要有实际的项目做支撑。”王京福称。

  据了解,王京福所说的50兆瓦风机是一种特大型垂直轴风力发电装置。包括固定在地面上的塔架以及稳固塔架的横梁,在上下横梁中心通过轴承垂直设置动力旋转轴,旋转轴的底端通过大盘齿轮连接发电机离合器,在旋转轴设置多层一体的风轮结构及弧形框架,在每个弧形框架内安装无阻力活动风叶,在活动风叶与弧形框架接触处设有叶片挡块及叶片开启控制结构。

  记者咨询相关专家得知,水平轴风电机组和垂直轴风电机组各有优势。同等功率的风力发电机组,一般水平轴机组扫风面积更大,因此发电效率略高。但垂直轴机组不需要偏航对风,因此结构相对简单,采购成本和后期维护成本更低。目前,运行的风电机组绝大部分是水平轴风电机组。“一直以来,垂直轴风电机组的技术不太成熟。”该专家称

专家都是表示质疑的。这个他们也不回避。还是看效果吧

家园 风功率与风速的三次方成正比

年平均风速在7.7--8.2m/s,如果夜晚风速接近0, 白天就会达到16以上,短时间甚至达到20以上,这样的功率计算就不能简单地按照平均功率计算,就有可能达到设计目标的。

家园 记得书上说风太大了就要加阻尼甚至锁死停工

3次方意味着需要更大的冗余,不过好像也没有这么夸张,也是有天花板的

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