1. 電力技術與社會的關系
提升電力開發技術→而徹底解決社會發展的能源及環保問題
根據全球污染源不斷增加的態勢而論:若不解決陸.海.空能耗污染的問題.全人類面臨的自然災害還會增加……電能——是一種無污染又能持續循環利用的能量值,只要提升電力開發技術→而解決短路電流定位產生和轉化高效電場值的問題,就能用低成本電能值解決陸.海.空的能耗問題→而有效保護地球的生態環境。
1.提升電力開發技術的條件是什麼?
答:在電力運行狀態下→外部電流值有無限大的產生條件……只要為電源設計能量增長線→而解決外部電流定位產生和轉化高效電場值的問題,就能升級電源的轉化功能→而讓電力開發效率提高100倍以上。《詳情面談》
2.為電源設計能量增長線的條件是什麼?
答:根據簡介圖-1-3的要求:只要把目前單組電壓源設計成雙組對稱電壓源,就能解決電源能量增長線的設計問題。
3、為什麼電源能量增長線有短路電流的產生和轉化條件?
答:根據簡介圖-1的結構以及導體之間的優化組合條件而論:X-Y導體有產生極限電流值的條件也有定位阻流和轉化高效電場值的條件……已知X-Y導體電流的大小→與施加在導體兩端的電壓值成正比和直導體電阻值成反比……設:X-Y導體截面S=100平方毫米.長度L=2米.電阻R=0.5歐.
作用電壓U=10KV。
I=V/R: X-Y電流=10KV/0.5=20000A=理論上的超極限電流值。
提示:只要設計短路電流和電抗值的同步產生條件,就能調節短路電流的正常密度。
4.把短路電流轉化成高效電場值的條件是什麼?
答:為電源設計能量增長線……只要解決短路電流定位產生和定位受阻的問題,就能解決短路電流轉化高效電場值的問題。《見簡介圖-1》
⑴根據正負兩電場力的閉合方向而論:只要X-Y截面電荷處於正電場力的作用區域,就能讓X-Y截面上的運行電荷→起始於正電場的端點之前受阻於負電場端點之處。
⑵根據X-Y截面上正負兩種電荷的分布條件而論:只要P-N結在導體Y端定向阻流,就能讓X-Y兩端產生附加正負電場力→而把受阻電流轉化成高效電場值。《詳情面談》。
5.讓高效電場值循環運行的條件是什麼?
答:根據簡介圖-2的結構條件而論:只要為電源設計有效失壓空間→而讓高效電場值失去約束力,就能讓高效電場值產生對稱循環運行的條件。
⑴根據導體能量失恆和恢復守恆的設定條件而論:電場力把導體X端電荷排斥到Y端的時間,就是電荷「運行間距」能量值的失恆時間;電場值定向輸入「運行間距」的時間,就是恢復「運行間距」能量守恆的時間。若電場值很小而無法在相對時間恢復「運行間距」能量的守恆,就會失去正壓電性作用力→而形成有效失壓空間。
⑵根據簡介圖-2各高效電場之間的對稱方向而論:只要電場失去正壓電性作用力,就能讓高效電場值失去約束力→而產生對稱循環運行的條件。
6.什麼是設定條件?
答:控制電場正常作功和正常失壓的條件=設定條件=電場正常作功條件+電場正常失壓條件。
※電場正常作功條件=把短路電流轉化成高效電場值的條件。
※電場正常失壓條件=電場值失去正壓電性作用力→而讓高效電場值失去約束力的條件。
7.什麼是設定時間?
答:控制電場正常作功和正常失壓的時間=設定時間=電場正常作功時間+電場正常失壓時間=百分之一秒=75萬個設定時間。《詳情面談》
※電場正常作功時間=電場力把增長線X端電荷排斥到Y端→而把短路電流轉化成高效電場值的時間。
※電場正常失壓時間=電場值無法恢復「運行間距」能量守恆→而失去正壓電性作用力的時間。
註:設定時間必須根據試驗數據求證後才能確定。目前百分之一秒=75萬個設定時間→為理論上的推算時間。
提示:運行間距=電場力把導體X端電荷排斥到Y端的間距………根據「運行間距」能量失恆和恢復守恆的條件而論:設計控制電場正常作功和正常失壓的設定時間→不難。
8.尋→可求助之人……………….由於提升電力開發技術的設計參數,必須根據試驗數據求證後才能確定。因此10多年來曾多次向各級政府及有關部門求助→要求解決設計參數的論證和求證問題……可是10多年的求助歲月,始終都是石沉大海的求助結果,敬請有關人士指教→這是為什麼?為了有效保護地球的生態環境→而讓低成本電能值早日造福社會;又一次敬請政府定位落實電力開發技術的提升問題→也敬請社會各界及各黨派有關人士給予支持和幫助為感!
2. 國家創新型企業試點工作的企業名單及相應企業的股票代碼
開展創新型企業試點工作的企業名單(共計103家) 一中國航天科技集團公司中國石油化工集團公司國家電網公司中國長江三峽工程開發總公司神華集團有限責任公司中國網路通信集團公司中國電子信息產業集團公司中國第一汽車集團公司中國東方電氣集團公司鞍山鋼鐵集團公司上海寶鋼集團公司中國鋁業公司中國化學工程集團公司中國鐵路工程總公司中國生物技術集團公司二電信科學技術研究院(大唐電信集團)鋼鐵研究總院北京有色金屬研究總院煤炭科學研究總院機械科學研究總院中國紡織科學研究院中國農業機械化科學研究院中材科技股份有限公司西安重型機械研究所北京礦冶研究總院武漢郵電科學研究院三 聯想(北京)有限公司北京漢王科技股份有限公司北京信威通信技術股份有限公司北京仁創科技集團有限公司天津鋼管集團有限公司天津天士力集團有限公司中國北車集團唐山機車車輛廠太原重型機械集團有限公司太原風華信息裝備股份有限公司內蒙古蒙西高新技術集團有限公司沈陽新松機器人自動化股份有限公司遼寧奧克化學集團有限公司吉林華微電子股份有限公司長春軌道客車股份有限公司億陽信通股份有限公司哈葯集團三精製葯股份有限公司上海振華港口機械股份有限公司上海寶信軟體股份有限公司上海電器科學研究所(集團)有限公司上海葯明康德新葯開發有限公司南京聯創科技股份有限公司揚子江葯業集團有限公司法爾勝集團公司中控科技集團有限公司浙江吉利控股集團有限公司浙江海正葯業股份有限公司奇瑞汽車有限公司安徽豐原集團有限公司福建星網銳捷通訊股份有限公司福建南靖萬利達科技有限公司江西昌九農科化工有限公司江西省德興市百勤異VC鈉有限公司浪潮集團有限公司煙台萬華聚氨酯股份有限公司山東登海種業股份有限公司許繼集團有限公司鄭州宇通客車股份有限公司武漢華中數控股份有限公司襄樊星火汽車零部件製造有限公司長沙中聯重工科技發展股份有限公司湘潭平安電氣集團有限公司廣州金發科技股份有限公司廣東風華高新科技股份有限公司廣東威創日新電子有限公司廣州機械科學研究院桂林利凱特環保實業股份有限公司海南賽諾實業有限公司海南全星葯業有限公司重慶川儀總廠有限公司重慶交通科研設計院重慶華立葯業股份有限公司四川長虹電器股份有限公司攀枝花鋼鐵(集團)公司成都地奧制葯集團有限公司貴陽航天林泉科技有限公司貴州匯通華城樓宇科技有限公司雲南白葯集團股份有限公司昆明船舶設備集團有限公司西藏林芝奇正藏葯廠西安海天天線科技股份有限公司金川集團有限公司天水星火機床有限責任公司寧夏東方鉭業股份有限公司西部礦業股份有限公司青海新能源研究所有限公司新疆屯河工貿(集團)有限公司新疆眾和股份有限公司新疆石河子中發化工有限責任公司大連三科科技發展有限公司寧波海天集團股份有限公司寧波博威集團有限公司廈門鎢業股份有限公司廈門華僑電子股份有限公司海爾集團公司海信集團有限公司華為技術有限公司中興通訊股份有限公司 有些代碼是沒有的,如 華為技術有限公司。
3. 如何評價中國新能源汽車
首先,電動車在很長一段時間內並不環保。
我們可以粗略的做一個生命周期分析。先看看燃油車的排放情況,根據國5標准,汽油乘用車行駛每公里排放的污染物要求為:
PM需小於0.0045g
碳氫化合物需小於0.068g
氮氧化物需小於0.06g
一氧化碳小於1g。
為了讓燃油車吃點虧,我們就以上限作為汽油車排放的平均水平吧。
再來看看電動汽車,首先我們為了照顧電動車,就不選國內那些雜牌電動車了,就選定全球銷量最大的日產Leaf的中國版本——啟辰晨風作為標准,按工信部測試百公里電耗為14.6度(啟辰晨風e30-Venucia啟辰官方網站),也就是每公里電耗0.146千瓦時。
對於電動車來說,考慮它的污染水平不應該用電網平均每千瓦時排放來計算,而應該用邊際增加發電量來計算。(威爾芙節能機油www.ukwef.cn)如果沒有電動車,BAU場景(business as usual ),隨著推廣新能源發電,會自然用清潔的電力取代原有電網中最「臟」的電力,電動車帶來的這部分新增需求相當於使得最臟的這部分電力產能不能被淘汰。
為了簡化計算,這里就用火力發電來計算(當然火電本身也佔到發電量的66%)。實際上這樣計算已經照顧了電動車,我國現在的火電裡面有天然氣和煤兩部分(天然氣火電佔4%左右),而如果要用最臟的電力計算,顯然應該只算煤電,而且是煤電裡面效率最低的那部分產能。
根據中電聯的《中國電力行業年度發展報告2016》,單位火電發電量煙塵(可以近似理解為PM)排放量0.09克/千瓦時,二氧化硫排放量約為0.47克/千瓦時,氮氧化物排放量約0.43克/千瓦時(中電聯發布《中國電力行業年度發展報告2016》)。
折算以後,也就是說電動汽車每公里的排放量為:
煙塵(PM):0.09g/kwh*0.146kwh=0.013g
二氧化硫:0.47g/kwh*0.146kwh=0.069g
氮氧化物:0.43g/kwh*0.146kwh=0.063g
可以說,兩種車輛的排放物並不相同,電動車的二氧化硫和PM比較突出,汽油車則以碳氫化合物和一氧化碳比較突出。那麼怎麼比較呢?
最權威的辦法是採用Impact Assessment的方法,將不同的污染物按單位效應的不同換算成同一種基準污染物,比如研究溫室效應就是都換成等效二氧化碳,在我國最嚴重的環境問題顯然是霧霾,而根據國際學術界普遍採用的方法,是採用美國環保部(EPA)頒布的TRACI(Tool for Rection and Assessment of Chemicals and Other Environmental Impacts)數據
根據TRACI數據,對於顆粒物污染來說:
每g二氧化硫等效於0.061g PM2.5
每g氮氧化物等效於0.0072g PM2.5
每g一氧化碳等效於0.00036g PM2.5
每g碳氫化合物等效於0g PM2.5
這里假定汽油車和電廠排放的PM都為PM2.5,實際上還有PM10,而且每gPM10隻等效於0.22g PM2.5,但因為沒有具體數據,只好粗略計算
因此電動車中比較優秀的啟辰晨風在使用平均火電情況下行駛每公里排放的等效PM2.5為:0.013g+0.069g*0.061+0.063g*0.0072=0.018g
而勉強符合國5標準的汽油車行駛每公里排放的等效PM2.5為:
0.0045g+0.06g*0.0072+1g*0.00036=0.0053g
也就是對霧霾來說,將國5的汽油車換成電動車,每輛車對霧霾的貢獻至少會是之前的3.36倍
也許有人會說,電網會越來越清潔,可是汽油車也會越來越清潔,你可知道國6的標准已經嚴格到什麼情況?兩邊都在進步,這個3.36倍的差距恐怕不是一二十年能追上的。
還有另外一些人會說,電動車可以將污染從人口集中的大城市轉移到人口相對稀少的農村。但首先,這里有一個環境正義的問題,華北的農村已經被北京吸血吸的很嚴重(參見「上海富了周圍,北京坑了周圍」這種說法有道理嗎? - chenqin 的回答 - 知乎),難道未來還要進一步為首都吸霾?
其次,因為我國的季風氣候,這些轉移到鄉下的污染未必不會刮回城市。
而我們這里還沒有考慮電池對水的高污染。
溫室氣體方面,電動汽車的情況要好一些,但如果考慮到真正的邊際增加發電量,實際上即使在美國這樣電力能源更清潔的國家,除了像加州這樣少數電網相當清潔的地區以外,電動車整體上也不佔優勢。這方面目前為止最好的研究我認為是:Archsmith J, Kendall A, Rapson, D* (2015) From Cradle to Junkyard: Assessing the Life Cycle Greenhouse Gas Benefits of Electric Vehicles Research in Transportation Economics. 52:72-90. 文章的結論如下:
附美國的發電能源結構
加州的
對比一下中國的(其中火電中2%是天然氣,66%是煤):
而這個研究實際上也還是使用普通燃油汽車跟電動汽車相比,如果拿燒汽油的混動汽車跟電動汽車相比,電動汽車在加州也並沒有優勢。
另附上評論區的討論, @許飯提了很有價值的討論
給幾個建議:1.應該拿新增發電量的污染物排放來對比國5排放的車,或者拿整體發電污染物的排放對比黃標到國5所有存量機動車的排放。對比的時候不能一邊帶上歷史包袱而另一邊無視;2.應當考慮能源替換的規模效應,中國大量使用煤電而不是更清潔的油電的原因除了煤炭儲量大以外,還有就是油優先供給機動車燒了;3.還要考慮到在整個使用周期中,電的排放是越來越清潔的,機動車的排放是越來越差的。
我的回復:
2,3點你說的有道理。第一點則不同意,原因文中有解釋,如果不存在電動汽車新增用電需求,電網也會更清潔,那麼最落後的發電產能會被淘汰,而有了電動車這部分產能就不能淘汰。同樣的,我們在今天賣掉的電動車,只能替代今天賣掉的燃油車,而跟過去賣的落後燃油車是否淘汰沒有關系。進一步我們還要考慮,汽油車通過混動和排放技術(參考國6)還有很大進步空間(而且這些技術現在就有),但電機效率和火電廠發電效率已經很高,難以進一步提高,電網清潔化只能靠結構化改變,但這個進程在20年內會比中國的汽油車進步慢
其次,強推電動車的政策讓我國民眾付出了巨大成本。
目前國際上推廣電動汽車,主要有兩種辦法,一種是財務補貼,比如免路橋費,免停車費,免購置稅,減免所得稅,補貼建設充電樁,甚至直接的現金補貼;另一種是政策優惠,比如允許單人上共乘車道,允許走公交專用道。而政策優惠裡面力度最大的就是我國一些城市的新能源汽車牌照政策,購買電動汽車就不用受牌照限購政策的限制,不用搖號或拍賣。
這些補貼本身都是有很高的成本的。補貼來源自政府財政,也就是來自於國民財富(納稅人或者國有企業的壟斷利潤)。政策優惠則相當於擠佔了普通車型車主的權利。
而中國電動車補貼更嚴重的問題是,電動車通過強推得到的絕大部分用戶根本並不喜歡電動車。以上海為例,純電動車相比插電混動汽車地方補貼就多了1萬元,而國家補貼還額外有3.15-5.4萬元,這總共4、5萬元的補貼並沒有挽回電動汽車的劣勢。2015年上海市全年銷售2萬多輛電動汽車,其中純電動汽車銷量只有幾百輛。此外,盡管用電相比用油更便宜,上海大部分購買了插電混動汽車的車主都很少充電使用,甚至連充電樁都沒有。那麼與此同時,在北京因為電動汽車中簽幾率很高,遠遠高於普通汽車,而得到的這部分用戶,每個人也就付出了至少等價於4、5萬元的效用損失。也就是說全體國民支付了巨大的成本,除了財務支出以外,普通汽車用戶還出讓了一部分購車名額,但實際上得到的結果卻是資源錯配
還有一個現象也可以進一步說明這個問題,在美國加州,包括插電混動汽車在內的電動汽車往往是獨立設計的車型比如雪佛蘭Volt,日產Leaf銷量更好,而由普通車型衍生的車型比如飛度電動版,菲亞特500e電動版銷售情況則很不好,從一個側面也說明美國購買電動車的消費者多半是喜歡電動車,所以不同的設計能讓人一眼看出這是輛電動車,從而帶來形象上的效用。而國內卻正相反,像榮威e550這樣基於常規車型的新能源車反而賣的比較好,像啟辰晨風這樣的單獨設計的車型反而賣得不好。
其實究其原因,我國大部分居民居住在公寓樓房小區中,根本沒有固定停車位,即使有固定停車位在露天停車場和地庫中安裝充電樁也比美國大部分人居住的別墅接宅電要難得多,從居住形態和電動汽車的基礎設施不匹配的角度來說,在我國使用電動汽車付出的便利性成本也確實本來就很高。
最後,電動汽車也未必能夠實現「彎道超車」,推動民族汽車業發展的目的。反而很可能會出現大量低端產能,造成資源的浪費。
我國在過去的30年中汽車工業取得了巨大進步,但這些進步都是依靠積極參與全球汽車業為基礎的。依靠電動車「彎道超車」,設想大概是如果未來全球汽車進步的方向是電動汽車,中國可以通過政策支持,在全世界電動汽車產業鏈和產品設計尚未完全成熟之前,先自行在這方面進行積累,形成研發能力和產業鏈。但問題是,恐怕今天的中國汽車業還沒有真正完全追上國際先進水平,自己還是個半吊子就要另起爐灶,很有可能會進入一種閉門造車的狀態,減少了從國際汽車業的學習,反而可能造成汽車產業的落後(也可以說是現出原形)。
比如說我國的燃油汽車業因為與國際汽車業的密切合作,我們今天造出來的車是這樣的
吉利帝豪GS
寶駿510,合資自主的代表
別克GL8(雖然是美國品牌,但卻是貨真價實的上海泛亞出品)
但我們的電動汽車行業造出來的卻是這樣的:
北汽ev150,這還算是在傳統造車領域積累了很久的大廠的產品
比亞迪秦,一股濃濃的城鄉結合部洗剪吹風格。不過秦雖然品味差了點,但是01加速能夠到6秒內,技術上還是相當有亮點的,混動構型也為自主研發。但需要注意的是,秦可不是近兩年政策強推的產物,而是在大環境相對比較正常的情況下民營企業自主創新的成果。
而目前政策強推下大量涌現的車是這樣的:
知豆e20
各種低速電動車
當然,上面這些圖片也只是汽車外形,但其實機械方面的技術水平也大體上跟外形設計的水平保持一致。電動車本身結構簡單,零件較少,加上政策強推導致廠商可以不以滿足消費者需求為目標,而以騙取補貼為目標,造成大量的低端小廠涌現,這樣真的能幫助中國民族汽車業騰飛嗎?
超20家車企或涉嫌新能源汽車騙補 涉補貼金額近百億:
經濟觀察網記者第一時間拿到了新能源企業間傳播的那份「重要信息通報」。與財政部僅通報的五家企業相比,在這份通報中,騙補企業達20家,涉及補貼規模未公布;存在車輛閑置情況的企業(包括關聯方企業和終端用戶企業)89家,涉及補貼資金達42.826億元。
除了財政部公布的五家企業外,吉利、力帆、天津比亞迪、江淮、日產、宇通、中通等主流新能源企業都涉事其中
在這波熱潮之中也涌現了很多互聯網造車的企業。其實就我個人觀點,開放汽車牌照,讓更多的有實力的企業參與造車,讓由現代民營資本主導的IT業,來參與保守的國有資本主導的汽車業,確實是好事。但一來這未必一定要借電動車的由頭,傳統車一樣可以更開放;二來這個過程中也出現不少亂象,比如
正常的話,新事物自由發展,產生一些不靠譜的東西也實屬正常,但目前這種從官方到民間到資本界全部刻意在炒作這個新概念的情況,恐怕就有點瘋狂。
而不但技術超越難以實現,目前全國上下一片生產新能源汽車的高潮,規劃的產能已經非常讓人擔心:
據公開資料不完全統計,包括比亞迪、北汽新能源、江淮、上汽等13家傳統汽車生產企業,在2020年的新能源汽車產能規劃已達416萬輛,涉及總投資高達1361.08億元。此外,包括福田汽車、南京金龍等5家商用車、客車生產企業亦有共計31萬輛的產能規劃,投資總額也有589.5億元。
以上包括傳統汽車生產企業(包括乘用車、商用車等)、新進入汽車生產企業(包括汽車周邊企業、互聯網公司等)的產能總和,在2020年已逼近700萬輛。這其中,包括一汽、東風等由於尚未公布具體的新能源產能規劃數字,僅按照現有的產能做出統計。因此,全部本土企業2020年規劃產能的規模可能還將高於700萬輛。
(2020年中國新能源汽車產能近700萬? - EV視界)
上次出現這樣的「大幹快上」,應該是50年代後期,那場運動最後的結果大家也都知道,3000萬生命。
另外,中國政府推廣電動車的一個重要考慮,是能源安全。我國煤儲量較為豐富,電力能源可以自給,相比燒汽油不需要看別人臉色。這方面就不多評論,但整體上除非國家在做戰爭打算,否則能源安全並不是迫切的需求,世界上絕大部分發達國家包括美國在內都沒有實現能源自給。
總得來說,我也認為鼓勵新能源汽車的探索,也是有好處的,我也不敢說電動汽車一定就是方向,就比燃油汽車進一步進化(混合動力,生質燃油)是一條更好的道路,但多嘗試嘗試總是好的,而且從長期來看,隨著電網的升級,以及充電技術、電池技術、以及基礎設施的變化,電動汽車也確實有很大的潛力,但目前這個時候就以如此大的扭曲市場的力量去推動,讓人不得不感到擔憂,只希望原本出發點是「利國利民」的事情,不要到最後搞成「禍國殃民」才好。
4. 中電偉恆(北京)科技發展有限公司天津分公司怎麼樣
中電偉恆(北京)科技發展有限公司天津分公司是2018-07-24在天津市河西區注冊成立的有限責任公司分公司,注冊地址位於天津市河西區怒江道北側創智東園2號樓102躍2。
中電偉恆(北京)科技發展有限公司天津分公司的統一社會信用代碼/注冊號是91120103MA06DRDU54,企業法人朱小朋,目前企業處於開業狀態。
中電偉恆(北京)科技發展有限公司天津分公司,本省范圍內,當前企業的注冊資本屬於一般。
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5. 風力發電有什麼應用
風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大,全球的風能約為2.74×109MW,其中可利用的風能為2×107MW,比地球風力發電上可開發利用的水能總量還要大10倍。風很早就被人們利用--主要是通過風車來抽水、磨面等,而現在,人們感興趣的是如何利用風來發電。
風力發電簡介
風是一種潛力很大的新能源,人們也許還記得,十八世紀初,橫掃英法兩國的一次狂暴大風,吹毀了四百座風力磨坊、八百座房屋、一百座教堂、四百多條帆船,並有數千人受到傷害,二十五萬株大樹連根拔起。僅就拔樹一事而論,風在數秒鍾內就發出了一千萬馬力(即750萬千瓦;一馬力等於0.75千瓦)的功率!有人估計過,地球上可用來發電的風力資源約有100億千瓦,幾乎是現在全世界水力發電量的10倍。目前全世界每年燃燒煤所獲得的能量,只有風力在一年內所提供能量的三分之一。因此,國內外都很重視利用風力來發電,開發新能源。
利用風力發電的嘗試,早在本世紀初就已經開始了。三十年代,丹麥、瑞典、蘇聯和美國應用航空工業的旋翼技術,成功地研製了一些小型風力發電裝置。這種小型風力發電機,廣泛在多風的海島和偏僻的鄉村使用,它所獲得的電力成本比小型內燃機的發電成本低得多。不過,當時的發電量較低,大都在5千瓦以下。
目前,據了解,國外已生產出15,40,45,100,225千瓦的風力發電機了。1978年1月,美國在新墨西哥州的克萊頓鎮建成的200千瓦風力發電機,其葉片直徑為38米,發電量足夠60戶居民用電。而1978年初夏,在丹麥日德蘭半島西海岸投入運行的風力發電裝置,其發電量則達2000千瓦,風車高57米,所發電量的75%送入電網,其餘供給附近的一所學校用。
1979年上半年,美國在北卡羅來納州的藍嶺山,又建成了一座世界上最大的發電用的風車。這個風車有十層樓高,風車鋼葉片的直徑60米;葉片安裝在一個塔型建築物上,因此風車可自由轉動並從任何一個方向獲得電力;風力時速在38公里以上時,發電能力也可達2000千瓦。由於這個丘陵地區的平均風力時速只有29公里,因此風車不能全部運動。據估計,即使全年只有一半時間運轉,它就能夠滿足北卡羅來納州七個縣1%到2%的用電需要。
怎樣利用風力來發電呢?
我們把風的動能轉變成機械能,再把機械能轉化為電能,這就是風力發電。風力發電所需要的裝置,稱作風力發電機組。這種風力發電機組,大體上可分風輪(包括尾舵)、發電機和鐵塔三部分。(大型風力發電站基本上沒有尾舵,一般只有小型(包括家用型)才會擁有尾舵)
風輪是把風的動能轉變為機械能的重要部件,它由兩只(或更多隻)螺旋槳形的葉輪組成。當風吹向漿葉時,槳葉上產生氣動力驅動風輪轉動。槳葉的材料要求強度高、重量輕,目前多用玻璃鋼或其它復合材料(如碳纖維)來製造。(現在還有一些垂直風輪,s型旋轉葉片等,其作用也與常規螺旋槳型葉片相同)
由於風輪的轉速比較低,而且風力的大小和方向經常變化著,這又使轉速不穩定;所以,在帶動發電機之前,還必須附加一個把轉速提高到發電機額定轉速的齒輪變速箱,再加一個調速機構使轉速保持穩定,然後再聯接到發電機上。為保持風輪始終對准風向以獲得最大的功率,還需在風輪的後面裝一個類似風向標的尾舵。
鐵塔是支承風輪、尾舵和發電機的構架。它一般修建得比較高,為的是獲得較大的和較均勻的風力,又要有足夠的強度。鐵塔高度視地面障礙物對風速影響的情況,以及風輪的直徑大小而定,一般在6-20米范圍內。
發電機的作用,是把由風輪得到的恆定轉速,通過升速傳遞給發電機構均勻運轉,因而把機械能轉變為電能。
多大的風力才可以發電呢?
一般說來,3級風就有利用的價值。但從經濟合理的角度出發,風速大於每秒4米才適宜於發電。據測定,一台55千瓦的風力發電機組,當風速每秒為9.5米時,機組的輸出功率為55千瓦;當風速每秒8米時,功率為38千瓦;風速每秒為6米時,只有16千瓦;而風速為每秒5米時,僅為9.5千瓦。可見風力愈大,經濟效益也愈大。
在我國,現在已有不少成功的中、小型風力發電裝置在運轉。
我國的風力資源極為豐富,絕大多數地區的平均風速都在每秒3米以上,特別是東北、西北、西南高原和沿海島嶼,平均風速更大;有的地方,一年三分之一以上的時間都是大風天。在這些地區,發展風力發電是很有前途的。
風力發電的原理
風力發電的原理,是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。依據目前的風車技術,大約是每秒三公尺的微風速度(微風的程度),便可以開始發電。 風力發電正在世界上形成一股熱潮,為風力發電沒有燃料問題,也不會產生輻射或空氣污染。
風力發電在芬蘭、丹麥等國家很流行;我國也在西部地區大力提倡。小型風力發電系統效率很高,但它不是只由一個發電機頭組成的,而是一個有一定科技含量的小系統:風力發電機+充電器+數字逆變器。風力發電機由機頭、轉體、尾翼、葉片組成。每一部分都很重要,各部分功能為:葉片用來接受風力並通過機頭轉為電能;尾翼使葉片始終對著來風的方向從而獲得最大的風能;轉體能使機頭靈活地轉動以實現尾翼調整方向的功能;機頭的轉子是永磁體,定子繞組切割磁力線產生電能。
風力發電機因風量不穩定,故其輸出的是13~25V變化的交流電,須經充電器整流,再對蓄電瓶充電,使風力發電機產生的電能變成化學能。然後用有保護電路的逆變電源,把電瓶里的化學能轉變成交流220V市電,才能保證穩定使用。
通常人們認為,風力發電的功率完全由風力發電機的功率決定,總想選購大一點的風力發電機,而這是不正確的。目前的風力發電機只是給電瓶充電,而由電瓶把電能貯存起來,人們最終使用電功率的大小與電瓶大小有更密切的關系。功率的大小更主要取決於風量的大小,而不僅是機頭功率的大小。在內地,小的風力發電機會比大的更合適。因為它更容易被小風量帶動而發電,持續不斷的小風,會比一時狂風更能供給較大的能量。當無風時人們還可以正常使用風力帶來的電能,也就是說一台200W風力發電機也可以通過大電瓶與逆變器的配合使用,獲得500W甚至1000W乃至更大的功率出。
使用風力發電機,就是源源不斷地把風能變成我們家庭使用的標准市電,其節約的程度是明顯的,一個家庭一年的用電只需20元電瓶液的代價。而現在的風力發電機比幾年前的性能有很大改進,以前只是在少數邊遠地區使用,風力發電機接一個15W的燈泡直接用電,一明一暗並會經常損壞燈泡。而現在由於技術進步,採用先進的充電器、逆變器,風力發電成為有一定科技含量的小系統,並能在一定條件下代替正常的市電。山區可以藉此系統做一個常年不花錢的路燈;高速公路可用它做夜晚的路標燈;山區的孩子可以在日光燈下晚自習;城市小高層樓頂也可用風力電機,這不但節約而且是真正綠色電源。家庭用風力發電機,不但可以防止停電,而且還能增加生活情趣。在旅遊景區、邊防、學校、部隊乃至落後的山區,風力發電機正在成為人們的采購熱點。無線電愛好者可用自己的技術在風力發電方面為山區人民服務,使人們看電視及照明用電與城市同步,也能使自己勞動致富。
我國風能資源
一、概況
我國風能資源豐富,可開發利用的風能儲量約10億kW,其中,陸地上風能儲量約2.53億kW(陸地上離地10m高度資料計算),海上可開發和利用的風能儲量約7.5億kW,共計10億kW。而2003年底全國電力裝機約5.67億kW。
風是沒有公害的能源之一。而且它取之不盡,用之不竭。對於缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區、山區和高原地帶,因地制宜地利用風力發電,非常適合,大有可為。
風力發電行業我國自主知識產權產品的介紹:
上世紀九十年代,我國的獨立電源系統主要採用水平軸風力發電機和太陽能光伏系統來供應電力,主要應用於通信基站、邊防哨所、海島部隊等特殊場合,主要是面向部隊的一套後勤保障系統。
經過一定時間的應用後,發現諸多問題。如台風期間的設備損壞嚴重;噪音大,影響人員正常休息;對通信設備的干擾,使得某些設備無法正常運轉。這些問題的發生使得部隊正常通訊受到了影響。
2001年,為了解決這些問題,召集相關單位展開討論,作為部隊通信產品配套廠家的上海模斯電子設備有限公司也受到了邀請。會後,經過一定時間的調研和研究,MUCE公司提出承擔此項科研攻關的重任,得到了部隊領導的同意,並下達指示,必須盡快拿出技術方案並作出樣機。
在西軍電、西交大、上復旦、上同濟等高校一批專家的配合下,上海模斯電子設備有限公司在不到一年的時間里,就成功研製出了世界上第一台新型(H型)垂直軸風力發電機,並裝機試驗成功,獲得了基礎數據和實際經驗。(這也成為了全球首台新型垂直軸風力發電機誕生日)在後續的一年裡,MUCE對產品進行無數次改進和測試,2002年底產品通過了各項測試,並達到了各項設計要求。
2002年底至今,MUCE先後在部隊安裝了60多套垂直軸風力發電機和風光互補系統,為穩定國防,做出了不朽的貢獻!
由深圳誠遠公司生產的風光互補路燈供電系統是綜合利用太陽能和風能的一種新興的道路照明系統。單獨的太陽能或風能供暖系統,由於受時間和地域的約束,很難全天候利用太陽能和風能資源。而太陽能與風能在時間上和地域上都有很強的互補性,白天光照強時風小,夜間光照弱時,風能由於地表溫差變化大而增強,太陽能和風能在時間上的互補性是風光互補路燈供電系統在資源利用上的最佳匹配。該系統節能環保、可再生、取之不盡、用之不竭,必將成為今後替代其它道路照明系統成為主流。系統工作時,太陽能集熱器收集太陽輻射能量發電(白天),通過專用線路傳入電力控制系統,蓄存、派發。風力發電機全天候使用風能,將風能轉化成電能,再通過控制器整流,給蓄電池組充電。
新型風能轉化方式——徑流雙輪效應
徑流雙輪效應或叫雙輪效應是一種新型風能轉化方式。
首先它是一種雙輪結構,相對於水平軸流式風機,它是徑流式的,同已有的立軸式風機一樣都是沿長軸布設槳葉的,直接利用風的推力旋轉工作的,單輪立軸風輪因軸兩側槳葉同時接受風力而扭矩相反,相互抵消,輸出力矩不大。設計為雙輪結構並靠近安裝,同步運轉,就將原來的立軸力矩輸出對槳葉流體力學形狀的依賴進而改變為雙輪間的利用轉動產生渦流力的利用,兩輪相互借力,相互推動;而對吹向兩輪間的逆向風流可以互相遮擋,進而又依次輪流將其分撥於兩輪的外側,使兩輪外側獲得有疊加的風流,因此使雙輪的外緣線速度可以高於風速,雙輪結構的這種互相助力,主動利用風力的特點產生了「雙輪效應」。
相比有些單輪式結構風機中採用外加的遮擋法、活動式變槳矩等被動式減少葉輪回轉復位阻力的設計,體現了積極利用風力的特點。因此這一發明的不僅具有實用作用,促進風力利用的研究和發展,而且具有新的流體力學方面的意義。它開辟了風能發展的新空間,是一項帶有基礎性質的發明,這種雙輪風機具有的設計簡捷,易於製造加工,轉數較低,重心下降,安全性好,運行成本低,維護容易,無噪音污染等明顯特點,可以廣泛普及推廣,適應中國節能減排需求,大有市場前景。
風能市場概況
風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大,全球的風能約為2.74×109MW,其中可利用的風能為2×107MW,比地球上可開發利用的水能總量還要大10倍。中國風能儲量很大、分布面廣,僅陸地上的風能儲量就有約2.53億千瓦。
隨著全球經濟的發展,風能市場也迅速發展起來。自2004年以來,全球風力發電能力翻了一番,2006年至2007年間,全球風能發電裝機容量擴大27%。2007年已有9萬兆瓦,這一數字到2010年將是16萬兆瓦。預計未來20-25年內,世界風能市場每年將遞增25%。隨著技術進步和環保事業的發展,風能發電在商業上將完全可以與燃煤發電競爭。
「十五」期間,中國的並網風電得到迅速發展。2006年,中國風電累計裝機容量已經達到260萬千瓦,成為繼歐洲、美國和印度之後發展風力發電的主要市場之一。2007年我國風電產業規模延續暴發式增長態勢,截至2007年底全國累計裝機約600萬千瓦。2008年8月,中國風電裝機總量已經達到700萬千瓦,佔中國發電總裝機容量的1%,位居世界第五,這也意味著中國已進入可再生能源大國行列。
2008年以來,國內風電建設的熱潮達到了白熱化的程度。到2008年底,風電規模就可能達到1000萬千瓦,到2010年累計裝機容量可達2000萬千瓦。
中國風力等新能源發電行業的發展前景十分廣闊,預計未來很長一段時間都將保持高速發展,同時盈利能力也將隨著技術的逐漸成熟穩步提升。2009年該行業的利潤總額將保持高速增長,經過2009年的高速增長,預計2010、2011年增速會稍有回落,但增長速度也將達到60%以上。
風電發展到目前階段,其性價比正在形成與煤電、水電的競爭優勢。風電的優勢在於:能力每增加一倍,成本就下降15%,近幾年世界風電增長一直保持在30%以上。隨著中國風電裝機的國產化和發電的規模化,風電成本可望再降。因此風電開始成為越來越多投資者的逐金之地。
風力發電的前景
中國新能源戰略開始把大力發展風力發電設為重點。按照國家規劃,未來15年,全國風力發電裝機容量將達到2000萬至3000萬千瓦。以每千瓦裝機容量設備投資7000元計算,未來風電設備市場將高達1400億元至2100億元。
新型攜帶型高效小型風力發電機
天力高新能源集團製造攜帶型高效微型風力發電機的隆重上市,填補了業內在這方面的空白;將風力發電機從兆瓦級向攜帶型垂直延伸,其功率最小縮到了5W,重量縮小到了1KG!廣泛適用於軍事活動、教育科研、野外探險、旅遊業、風光互補路燈、庭院燈、景觀燈等領域!備受各屆人士關注!...
中國知名風電企業
風力發電整機製造機構名稱
力德風力發電(江西)有限責任公司
國電聯合動力技術有限公司
河北雷沃電力設備有限公司
河北保定天威風電科技有限公司
維斯塔斯風力技術公司
新疆金風科技發展公司
四川風瑞能源
GAMESA
GE能源集團
華銳風電科技股份有限公司
浙江華儀風能開發有限公司
蘇司蘭能源有限公司
江西麥德風能設備股份有限公司
常州軌道車輛牽引傳動工程技術研究中心
上海電氣風電設備有限公司
中國南車株洲電力機車研究所風電事業部
湖南湘電風能有限公司
中船重工(重慶)海裝風電設備有限公司
Repower
浙江運達風力發電工程有限公司
上海萬德風力發電有限公司
佛山市東興風盈風電設備製造有限公司
濰坊中雲機器有限公司
東方汽輪機有限責任公司
保定惠德風電工程有限公司
哈爾濱哈電風電設備公司
北京北重汽輪電機有限責任公司
沈陽華創風能有限公司
西安維德風電設備有限公司
中小型風力發電機組(含並網/離網型)
機構名稱
廣州紅鷹能源科技公司
揚州神州風力發電有限公司
嘉興市安華風電設備有限公司
上海思源致遠綠色能源有限公司
寧波風神風電科技有限公司
深圳風發科技發展有限公司
廣州中科恆源能源科技有限公司
寧夏風霸機電有限公司
上海林慧新能源科技有限公司
西安大益風電科技有限公司
瑞安海立特風力發電有限公司
葉片及其材料
機構名稱
重慶國際復合材料有限公司
艾爾姆玻璃纖維製品(天津)有限公司
上海玻璃鋼研究院
江蘇九鼎新材料股份有限公司
南京先進復合材料製品有限公司
上海越科復合材料有限公司
中國兵器工業集團第五三科技研究院
威海市碳素漁竿廠
金陵帝斯曼樹脂有限公司
中航(保定)惠騰風電設備有限公司
保定天威風電葉片有限公司
浙江聯洋復合材料有限公司
常熟市卡柏(Core Board)復合材料有限公司
北京恆吉星工貿有限責任公司
風力發電機
機構名稱 湘潭電機股份有限公司
南車電機股份有限公司
西安捷力電力電子有限公司
蘭州電機有限責任公司
東方電機股份有限公司
上海電氣集團
盾安電氣
力德風力發電(江西)有限責任公司
齒輪箱/回轉支承
機構名稱
南京高速齒輪製造有限公司
德國GAT傳動技術有限公司
洛陽精聯機械基礎件有限公司
徐州羅特艾德回轉支承股份有限公司
舍弗勒中國有限公司
馬鞍山方圓回轉支承股份有限公司
浙江通力減速機有限公司
變槳系統
機構名稱
桂林星辰電力電子有限公司
德國GAT傳動技術有限公司
路斯特綠能電氣系統(上海)有限公司
電控系統及變流器
機構名稱
Mita-Teknik公司
德國GAT傳動技術有限公司
合肥陽光電源有限公司
上海麥騰電器有限公司
洛陽精聯機械基礎件有限公司
艾黙生網路能源有限公司
南京環力重工機械有限公司
奔聯電子技術有限公司
Elspec中國代表處
北京科諾偉業能源科技有限公司
北京東土科技股份有限公司
阿爾斯通機電(上海)有限公司
大連威科特自控系統有限公司
勝業電器有限公司
研祥智能科技股份有限公司
南京冠亞電源設備有限公司
中電電氣集團有限公司
艾黙生網路能源有限公司
北京歐買特數字科技有限公司
北京清能華福風電技術有限公司
剎車系統及聯軸器
機構名稱
安特製動系統(天津)有限公司
德國GAT傳動技術有限公司
上海晟達傳動設備有限公司
開天傳動技術上海有限公司
洛陽精聯機械基礎件有限公司
焦作瑞塞爾盤式制動器有限公司
沈陽臨瑞風力發電成套設備有限責任公司
漢中海利液壓控制有限公司
賀德克液壓技術(上海)有限公司
義大利阿托斯上海有限公司
伊頓流體動力上海有限公司
邵陽維克液壓有限責任公司
賀爾碧格(無錫)自動化技術有限公司
上海敏泰科技有限公司
塔架組件(塔筒/升降機)
機構名稱
上海泰勝電力工程機械有限公司
北京歐亞新科技發展有限公司
常州軌道車輛牽引傳動工程技術研究中心
無錫羅尼威爾機械設備有限公司
寧夏銀光鋼構件製造有限公司
北京盛匯恆科貿有限責任公司
河北寧強公司
哈爾濱紅光鍋爐集團公司
3S lift
AVANTL
冷卻/潤滑/防腐系統
機構名稱
克魯勃潤滑劑(上海)有限公司
埃爾夫潤滑油(廣州)投資有限公司
埃克森美孚(中國)投資有限公司
天津摩通潤滑技術有限公司
林肯工業有限公司
四川國潤貿易有限公司
中國兵器工業集團第五三研究所
中國石油化工股份有限公司潤滑油分公司
特變電工(德陽)電纜股份有限公司
美國百通電線電纜公司
上海藍科電氣有限公司
精密軸承/高強度螺栓
機構名稱
浙江迪特高強度螺栓有限公司
舍弗勒(中國)有限公司
北京戴樂克工業鎖具有限公司
洛陽LYC軸承有限公司
陝西海豐石油機械製造有限公司
米迪菲五金工具(上海)有限公司
上海申光高強度螺栓有限公司
優必勝軸承公司成都辦事處
寧波市鎮海盛大高強度緊固件廠
韓國(株)平山大連代表處
輪轂/鑄鍛件/法蘭/壓鑄件毛坯及加工
機構名稱
江蘇華東風能
上海長京金屬製作有限公司
江陰方圓環鍛法蘭有限公司
山西省定襄金瑞高壓環件有限公司
無錫大昶重型環件有限公司
江陰華西法蘭管件廠
杭州申達鑄造有限公司
無錫寶露鍛造有限公司
定襄縣閆氏鍛業有限公司
山西襄龍風電設備製造有限公司
江蘇國光重型機械有限公司
中國一汽鑄造有限公司鑄造研究所
河南宏宇特鑄股份有限公司
無錫卓越鑄造有限公司
上海嘉頡進出口有限公司
機艙罩
機構名稱
秦皇島耀華玻璃鋼股份公司
山東雙一集團有限公司
蘭州電機有限責任公司
江蘇九鼎新材料股份有限公司
測風/防雷裝置
機構名稱
德和盛電氣(上海)有限公司
同拓合盛北京貿易有限公司
浙江華儀風能開發有限公司
北京泛泰克斯儀器有限公司
北京巨匠動力技術有限公司
德國科瑞文工業電子有限公司北京代表處
青島方雷降阻材料有限公司
南京菲尼克斯電氣有限公司
BALLUFF(巴魯夫)
運輸/安裝/維修服務及工具
機構名稱
上海凱道貿易有限公司
廣州市齊多工業設備有限公司(機組裝配/檢修維護工具)
新疆鑫風安裝工程有限公司
天津通天科技有限公司
北京諾鼎工業設備有限責任公司
上海希瑞實業有限公司
德萊奇起重吊索具(崑山)有限公司
常州愛普超高壓系統有限公司
北京加匯通機電技術有限公司
科尼起重機集團
美國特科阿普液壓扳手公司
咨詢/認證/評估/培訓
機構名稱
中國氣象局風能太陽能資源評估中心
浩瀚國際風電中心
北京計鵬信息咨詢有限公司
中國船級社產品處
機械工業第六設計研究院天津分院
英國Garrad Hassan夥伴有限公司北京代表處(GH)公司
通標標准技術服務有限公司
諾德麥康國投風電設備有限公司
黑龍江省國測風力資源評估中心
河北省電力勘察設計院
中國氣象科學研究所
黑龍江省電力勘察設計院
中國福霖風能開發公司
中國水電顧問集團中南勘測設計研究院
河北省電力勘測設計研究院
蘇州白鷺風電職業技術培訓中心
風力發電投資商/運營管理/風場
機構名稱
中國水利投資集團投資開發部
中國節能投資公司
大唐發電集團
華能集團公司
EVER E控股集團公司
美國美騰能源集團有限公司北京代表處
遼寧恆祥風力發電科技開發有限公司
中國廣東核電集團公司
中國水利投資集團投資開發部
浙江華儀風能開發有限公司
世紀恆豐控股有限公司
國電龍源集團
中國水利水電建設集團公司
風電行業大專院校/科研院所及行業組織
機構名稱
中國農機工業協會風能設備分會
中國資源綜合利用協會可再生資源專業委員會
機械工業第六設計研究院天津分院
汕頭大學能源研究所
西華大學風電技術研究所
上海玻璃鋼研究所
中國氣象局風能太陽能資源評估中心
沈陽工業大學風能技術研究所
全國風力機械標准化技術委員會
國家風力發電工程技術研究中心
上海圖書館上海科技情報研究所信息咨詢與研究中心
重慶大學風力發電技術及裝備研究所