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《风力发电增速发电装置》项目书

中国企业报道  2013-09-12 15:48:18 阅读:

  《风力发电增速发电装置》项目书

  一.项目介绍

  一).技术背景

  风力发电是除水力发电之外,现今世界技术上最成熟、最具规模开发和有商业化发展前景而不会造成二次污染的能源发电技术,也是现今中国唯一的成熟可以大规模开发能源,它关系国家重要的能源战略,关系到中国经济的可持续科学发展。

  然而现今兴建造风力发电造价昂贵,运行可靠性低,其主要是虽然力发电的齿轮增速箱是高度精度的重型设备却可靠性不高所致。为了确保风力发电机可靠运行,中国国家标准化管理委员会及国家质量监督检检疫总局曾于两次制订了风力发电机组齿轮箱国家标准GB/T19073-2003及GB/T19073-2008 ,这两个标准虽然是严格了质量标准,但随之而来的大幅增加了制造难度,导致大幅提高制造成本及运行成本,虽如此却依然不能确保风力发电机有高运行率。这种宭景使得极具战略发展前景的风力发电在发电效率及发电成本上与传统的火力发电相比差距甚远,现今本应进一步加快发展风力发电事业的发展正面临着严重受阻。

  在国家能源局“十二五能源应用技术和工程示范重大项目规划(草案)”中写道:“……16.大型风力发电 研发大型风力发电机组整机及关健部件的自主设计、制造与检测技术,大型风力发电机组在极端条件下的对应技术以及大规模应用海上风力发电的关健技术与装备。Y31)大型风力发电关健技术 目标:研发具有自主知识产权的大型陆上及海上风力发电的关健技术。研究内容:大型陆上及海上风力发电机组关健控制技术;翼型设计与叶片优化设计技术,大功率中高速比齿轮箱设计技术;大型风力发电机设计与优化技术;大型风力发电机组整机与关健部件的检测技术;载荷分析与抗疲劳设计技术;大型风力发电机组在极端情况(台风、强风沙、低温及腐蚀)下的应用技术;大型风力发电机组电网适应性控制技术。起止时间:2011年-2015年 ……。”

  在2013年3月底,工信部装备司的向各中央企业征集中央国有资本经营预算产业升级与发展项目、《关于征集〈中央国有资本经营预算产业升级与发展项目指南〉意见的通知》(工信装函[2013]72号)及《重大技术装备自主创新指导目录》(工信装函[2013]72号)特急发文中再次将风力发电机中的齿轮增速箱、转承、控制系统、海上风力发电机安装技术及装备和输电系统列入其中。

  国家十二五能源应用技术和工程示范重大项目规划就是根据国家能源发展战略需要制订的具体技术攻关项目,待到这些项目的技术难题的攻克了,中国的风能事业就可以顺利发展。

  具体来说,现今大型的流行的风力发电装置的结构原理是风力推动风叶轮低速旋转,经风电齿轮增速器增速后带动发电机高速旋转而发电。由于风电增速器输入的扭矩在几十吨米以上,为了降低轮齿面接触应力,人们采取多套传动路线共同承担负荷,并采用压力油在轮齿间形成润滑油膜传递扭矩。这种多套传动方式被称之为分流传动。在各分流增速后又将其汇合在一起由一轴输出带动发电机发电。这种传动虽然可使齿面接触应力降低些许,但各分流的传动链间必须严格同步,整个风电增速器增速就必然变成为高精度的复杂的重型设备;由于采用的分流数有限,轮齿间的接触应力依然很高、压力油润滑也很难确保万无一失。一旦轮齿间的油膜未能及时产生,巨大接触应力立刻使轮齿破损而导致风电齿轮增速器失效而终止发电功能。为了回避齿轮增速箱的困难,人们采用全额变频器的变转速直驱风力发电机组,这种机组中变转速风力发电机通过全额变频器接人电网。然而其电机的尺寸大、重量大,造价高、永磁材料易受高温去磁效应的影响等缺陷,还有全系统的能量转换多次,其总能量利用效率低。

  从总体看,采用多级齿轮箱驱动、采用双馈式感应发电机发电机转子采用绕线式结DFIG的方式在市场上仍居统治地位。这种机组可以在较宽转速范围内运行,主要取决于变频器容量的大小。一般可在同步转速±3O%的范围内运行。变频器容量仅为发电机容量的25% ~30% ,使得这种机组具有较好的经济性。但此种组有以下缺点:1)由于其转速运行范围与一般风力机的转速范围(10—25 r/min)相差较大,因此,多级齿轮箱仍是该类机组传动链中的必要部件。 (2)需要碳刷和滑环。双馈式电机转子结构的碳刷和滑环需要日常维护,降低了电机的可靠性且增加了损耗。 (3)由于定子绕组直接接入电网,在电网故障的情况下,定子将遭受较大的冲击电流,可能产生较高的转矩。同时,转子绕组的绝缘性能也将受到冲击,从而缩短了其使用寿命。此外,较大的转子电流将影响变频器的安全控制。此时要求发电机具有一定的并网运行能力。得其控制策略较为复杂。

  在中国重型机械研究院赵玉良、葛延、王有飞的《风力发电增速箱的类型及新进展》一文中指出:“2)底座式多输出轴齿轮增速箱,美国CLIPPER公司推出的多输出轴式齿轮增速箱采用底座式结构,两级增速传动,且输出轴可多至2~10个,并直接与中速发电机相连。例如其2.5MW的风力发电机组,采用了4个输出轴,分别与4个660KW的中速发电机直接相接。底座式齿轮增速箱的优点体现在下述几个方面,首先是零部件重量可减轻,整体重量及尺寸也明显减小,易于进行安装、维护及检修。另外座式齿轮箱也更易于设计成在机舱内易于拆装的结构,便于处理齿轮箱的故障及更换损坏的零部件。多输出轴式齿轮增速箱的采用,也可使得风电机组的整体尺寸大大减少,重量明显减轻,这对近海或不便运输的偏远地区的风电机组尤其适用。”

  虽然引进的机型中也有底座式多输出轴齿轮增速箱,但现今大多数中国风力发电机的主流机型还是欧洲型结构。尽管中国风力发电在发展中对原机型也作了些改进和创新,尽管直驱及半直驱永磁发电机和全功率变流器的组合经过全面优化之后升级成为一整套传动系统,但总体上还是造价昂贵机型结构。即使外国公司有了先进的设计,外国公司是不可能马上卖给中国的,因此在现有的风力发电机型模式下,中国风力发电事业出现高造价和低运行率是必然的。核心的先进的技术是买不来的,要使中国的风力发电成本能与燃煤发电相比或比燃煤发电成本更低,必须靠我们中国人自己去创新设计,制造出比外国公司更好的风力发电机。

  二).《风力发电多齿轮增速发电装置》的原理及特征

  专利《风力发电多齿轮增速发电装置》吸收了欧洲风力发电机的分流传动的思想及美国CLIPPER公司推出的多输出轴式齿轮增速箱优势。其解决轮齿间接触应力过大的方法是采取比欧、美国等国的分流数多得多的分流数,具体的结构是与风叶轮轴相固联的大齿有多个,每个大轮再驱动多个分流增速装置,尔后再驱动功率不太大的感应发电机发电。这种设计的各分流传动链间不象行星传动那样需要轮齿间必须严格同步,其分流数也是美国公司的结构无法达到的,每个感应发电机的功率也远小于美国公司的发电机功率。其特征有:

  1.从根本上解决大型风力发电机传动轮齿间超负荷的困难。即使风力发电机功率在万千瓦以上,传动轮齿间均是在轻载或中等载荷下运行,若采用普通齿轮材料其耐久寿命达到20-60年已是易事。

  2.减少了发电并网的困难及有利发电机的制造。风力发电往往需要兴建并网输电设施,所需费很多。大型感应发电机的转差率取值较小,并网电网免受较大冲击,而小型感应发电机转差率取值较大,其冲击轻微,对减小风力发电固有的功率波动以及风力机频受冲击的机械应力,兴建并网输电设施特有好处。

  3.具有采用双馈式绕线式感应发电机的优势,而避免了其不足,因为大型发电难度大、成本高,流经电流大、故障多,采用中小型发电机制造技术成熟,难度小成本低,关停电流小、运行可靠,中小型发电机体积小,重量轻,便于安装检修及运输。还可以不必采用双馈式绕线式感应发电机而研制出恒速发电的机械装置进一步优化发电并网。

  4.开关某个分流系统的发电机电路可以随风速的变化大幅度地有级的调整输出的发电功率,使研制新型的可以风速动态地调变桨叶、研制恒速发电的机械装置将成为易事,从而既可拓宽可用风速范围,也可确保发出高质量的电能,实现系统实的发电及并网输简单化、实现低成本、长使用寿命,而发电、供电优质又高效。此种优势特征是现今诸发电、并网技术方式及从外国公司的直驱或半直驱的交-直-交电流变频输电方式远远不及的。

  5极易实现零部件标准化及模块化设计,结构并不复杂,在一台风力发电机内有许多简单的相同的零件,在不同规格的发电机间也有许多相同的零部件,因此极易实现零部件标准化及模块化设计。

  6不苛求高精度、易于制造、成本低。

  传统的1.5Mw风力增速箱需在大型的滚齿上滚齿淬火磨齿,其售价在一百几十万,而《风力发电多齿轮增速发电装置》的各分流部分间不存在不同步的干涉困难,齿轮只需7至8级精度,此属普通精度,制造工艺简单,成本低廉。其总售价只需几十万元。

  7采用新型风力发电多齿轮增速发电装置每个分流传动链的具体设计尺寸小、重量轻、简单的便于组装,结构紧凑、易于优化;许多个分流传动链对称平衡结构大大地改善了整机的受力状态。

  8 对增速发电装置稍作改造,便可自动刹车,从而省去复杂的油压刹车系统。

  9运行可靠使用寿命长。传统风力增速箱传动链间承载着超重负荷,制造精度稍有不慎或润滑不佳,便会发生设备故障难于确保使用寿命;而《风力发电多齿轮增速发电装置》传动链间承载着的负荷很低,不怕短时润滑不佳,也大幅减小震动噪声,大大地提高了寿命。

  10.拆装及维护零部件。结构简单涉及相关部件少,拆装及维护零部件工作简单易行,这给地处荒野的风力发电机的安装维护带来极大方便。

  11用于已建的或使用寿命到期的风力发电进行改造更新,提高发电运行能力、延长使用寿命。

  12风叶轴上实际情况是受许多个平衡力作用,大大地减少了轴承负荷,解决了现有易于损坏的困难。

  13若用于海上风力发电机,不仅可作成大型或特大型功率发电机,而且给安装检修带来诸多便利。

  14大型风力发电机离地高度大而风速高,而发电功率与风速的立方成正比,采用新型风力发电增速发电装置能使得风力发电大型化,这又导致可开发利用的风能资源大幅增加。

  总之,采用《风力发电多齿轮增速发电装置》是使风力发好电、多发电及使风力发电成本向比烧煤发电成本更低的道路上迈进一大步。

  《风力发电多齿轮增速发电装置》已获国家专利局实用新型专利授权,其发明专利实审时被拨回,现复审委已撤消被拨回,现正在重审之中。

  已经国家商务部公关学会价值评估和通过中国国际科技促进会进行技术评议。也曾在经贸导刊上列为国家重点高新技术项目,并且此后还许多次来函通知可再次刊登列为国家重点高新技术项目,2013年3月26日登载在中国改革报上。

  三).应用前景

  1.适用于大、中小风力发电机型。

  2.精度要求并不太高,制造容易,运输方便,从根本解决了大型风力发电的齿轮增速难题;

  3.优化了风力发电结构,在风力发电机市场中极具产品优势;

  4.可对已有建的风力发电机进行改造技术升级,提高其设备运行效率、延长使用寿命;

  5.尤其是对海上风力发电的大型机更显其突出优势,零件的标准化及模块化设计使其标准化系列化产品可迅速广泛地应用。

  6.在国内外将有巨大而长远的市场。

  四).《风力发电多齿轮增速发电装置》工程经济效果分析

  1.广泛应用的国产1500千瓦风力发电机的齿轮增速箱与《风力发电多齿轮增速发电装置》主要参数比较:

  第一种FD1500增速箱数据为:速比i=67,功率N=1500kw,总重w=13500kg,体积3.1×1.92×2.3=13.7立方米。内齿精度6级,外齿精度5级。

  第二种FZ1500增速箱数据为:速比i=67,功率N=1500kw,内齿精度6级,外齿精度5级。总重w=1300kg。

  第三种FL1500增速箱数据为:速比i=67, 功率N=1500KW, 总重W=17000kg, 体积3.1×2.1×1.9=12立方米, 造价约120万元,内齿精度6级,外齿精度5级。

  按《风力发电多齿轮增速发电装置》专利的增速箱数据为:

  对于一个与风叶轮轴固联的大齿轮,采取16个分流齿轮增速发电装置,每个分流装置所构成的总速比i=65-80,(采用增速比i=65-80是为了使增速比在所需范围内可细选)各分流装置的发电机功率均为N=100KW,总计功率为N=1600KW,总重W=15500kg,体积φ2.9×1.37=12立方米,带发电机及刹车增速箱体积φ2.9×4.2=27.7立方米。制造精度为8级,造价约30-35万元。100 KW发电机从网上询价为1.2万元/台,考虑到实际风力发电的电机可能会贵些,可保守地估算为2万元/台,侧16台共1600KW总价为32万元,而实际查询现今1500 KW的绕线式6级双馈异步发电机价约40万元,此处刹车装置至少节省15万元。按《风力发电多齿轮增速发电装置》设计的具有诸多的优势,在不计其它仅只计算齿轮增速改进就至少节省90万元,折合风力发电的每千瓦造价节省600元。现今中国1.5兆瓦的风机报价已经从每千瓦8000元降到了每千瓦3500元甚至更低。电价已从1.5元/度电降低为每千瓦时0.61元、0.58元、0.54元和0.51元。而《风力发电多齿轮增速发电装置》是2011年6月底才获准专利授权,也就是说此前每千瓦3500元的造价中并没有采用此专利技术。假若1.5兆瓦风机制造中采用《风力发电多齿轮增速发电装置》则每千瓦的造价可降为2900元。又若风机每千瓦年发电量为2000度,每度电价为0.3元,其年发电收入为600元,这样5年就可收回风力发电的投资,风机的使用寿命为20年,则有15年的发电收入总计为每千瓦9000元。仅此就会使现今的风力发电赔钱转化为风力发电赚钱。除了以外,实际上采用《风力发电多齿轮增速发电装置》所产生的增益多方面的。采用16个100千瓦的发电机替代1500千瓦的发电机总造价节省约8万元。原增速轮齿间依靠油膜传递扭矩,为此运行中及润滑油过滤器耗费并不少,但并不能保证增速箱高运行率,运行率的低下又带来发电量的减少,而多齿轮增速发电装置分流数众多,每条增速链上的负荷很轻,在润滑油并不充分的条件下,增速链运行仍然正常,这使得风力发电机运行费很低且发电收入又增加。分流数众多使得运行中齿轮和轴承所受的径向和周向的合力很小且交变幅度也很小,这就无需采用昂贵的进口轴承而采用低价的国产轴承却能确保使用寿命而不因轴承损坏停机。风力发电机的零部件的标准化后可以批量生产将使得制造成本大幅下降;将与风叶轮轴固联的大齿轮增加到2个,则可有32个增速发电装置,风机的发电功率就是3200千瓦,大齿轮增加到6个,则可有96个增速发电装置,风机的发电功率就是9600千瓦。若将围绕大齿轮的小齿轮增加到24个实际上也是可行的,大齿轮的数若为6个,则总发电功率可达14400千瓦。如此一来,开发研制新的大的风力发电机中曾最最困难的齿轮增速箱工作就变了增加增速发电装置模块的数量的简单工作。风力发电多齿轮增速发电装置的零部件采取组合结构,所有的零部件尺寸不大,重量较轻,可在风机的筒形塔架内搬动,这给机件拆装维修带来方便节省费用。

  现有增速器与多齿轮增速发电装置机型性能简表

  2.相关部份的后续效益增长

  近些年中国已兴建了许多风电场,这些风电场中的风力发电常因齿轮增速箱问题中断发电,这些风电场又地处风能丰富地区,应用此技术将来还可对现今已风力发电进行改造以使旧机新生。

  采用多个小型发电机发电,可减少并网冲击、改善了供电质量;低电压及小电流工况还带来电器元件的低成本和长使用寿命。

  实施《风力发电多齿轮增速发电装置》只需常规的机床及工艺,除了需对现今的风力发电机总体设计进行改进外,实际研制所需费只不过几十万而已。

  已有风力发电的齿轮增速的制造精度高,在全国大型高精度机床极少,这些重型精密机床从前都国宝级机床属军工单位受部级管理,大量加工会加速磨损。采用《风力发电多齿轮增速发电装置》只需普通机床制造,所需操作只需普通技工,这对发挥普通机床的作用、解决普通工人就是极有利的。

  各传动链间承受着中载或轻载,且易于由尺寸小重量轻的零件组合制成,这使得地处荒野的风力发电的运行、维护及安装不再是困难之事,降低了营运成本。

  《风力发电多齿轮增速发电装置》的传动链间承受着中载或轻载,这使得其使寿命很长,可靠运行,使得风力发电机运行率高,使用年数多,从而使得实际发电量较从前大幅增加。

  估算《风力发电多齿轮增速发电装置》仅在齿轮增速器所产生的工程经济价值为600元/千瓦,实际上《风力发电多齿轮增速发电装置》却是风力发电机机型的改进和设计、制造、推广工程模式的进步,若将其总应用价值估算为800元/千瓦并不过份,如若以此方式建造10个100万千瓦的风力发电机发电场,则新增价值为80亿元,若建造20个100万千瓦的风力发电机发电场,则新增价值为160亿元。随着风力发电的优势突显,将来风电场的兴建将会更多。

  最近的研究创新表明研制适于《风力发电多齿轮增速发电装置》的恒速发电的机械装置也是易于实施的。这将使发电质量更优,并网性更好、成本更低。

  以上经济增效只是保守地粗略估计,实际准确的实际增效将是远高于此。

  3.零件的标准化及模块化设计使

  零件的标准化使得生产制造风力发电的制造可以组织专用机专用生产线生产,机专用生产线生产是大批量生产,其产品质优而制造成本低廉;模块化的设计使用标准化的部件方便地组成不同型号的、不同规格的风力发电机,省去了从前开发新机型新规格需要组织技术攻关艰难过程。

  4.迅速推广应用

  采用标准化及模块化使得大规模推广应用风力发电可以迅速地、低价地获所需的风力发电机机型号,使兴建风电场工程变更为将标准件及模块进行组装工作,使风力发电机迅速广泛地应用。

  总之《风力发电多齿轮增速发电装置》的技术优势特征是多方面的,它所产生的工程经济增效是巨大的全面的,是从总体上降低设备制造成本,减少发电运行成本、高效长使用寿命工作,使风力发电成本低于燃煤发电成本。

  二.市场分析

  一).国外市场分析

  风力发电在国外无论在技术还是电网铺设以及政策扶持等方面上都已相对发展成熟。风电所占比例的约为1.5%,丹麦、西班牙、葡萄牙、德国的风电所占比列达大10%,在2020年世界范围内的风力发电容量将占到12%。

  比如西班牙的新增风电装机容量近几年都以60%的幅度增长,欧盟也计划今后20年计划投资4000亿欧元,预计在2020年将风力发电的份额占到20%以,美国也预计在2030年将占到整个发电量的20%。

  根据WWEA的研究报告,2010年,全球风电总装机容量达196630兆瓦,发电量超过430亿千瓦时,占世界电力总发电量的2.5%,2011年上半年,全球新增风电安装量达到18.4GW,世界风电总量达到215GW。

  二). 国内市场分析

  根据GWEC提供的数据,2009年中国的风力发电总装机容量已经达到世界第三位,总装机容量达到25.104GW,占全世界总装机容量的15.9%。预计2015年全国风电规划装机9000万kw(含海上风电500万kw),2020年全国风电规划装机1.5亿 kw (含海上风电3000万kw)。行业专家预测到2020,风电装机远超1.5亿千瓦。

  业内人士分析,如果按照这一预测,将大大提高对于风电市场空间的预期,国内风电上市公司的盈利前景也有望大大提高。

  风电设备企业规模

  随着我国风力发电的爆发式的增长,风力发电设备企业也以爆发式的增长,目前我国的风电设备厂家主要是由国有、民营、合资形式构成,据不完全统计国内从事于风电设备生产的厂家大约为89家。其中生产风力电机设备及配套设施生产的厂家为52家,其他的为从事风力发电行业的企业。

  设备企业区域分布

  根据我国的地域特点和资源的分布,除了现在已经非常成熟的张北风力发电基地以外,我国将在甘肃、新疆、河北、吉林、内蒙古等6个省区打造7个千万级风电基地,目前除了兰州-酒泉基地开始建设,其他的基本都处于建设规划审批过程。

  世界能源出现严重枯竭现象,必须提倡节约能源,实现再生能源的充分开发再利用,如水能、风能及太阳能,这些再生能源既无污染又取之不尽用之不完,对它们进行综合开发和利用,不仅会有可观的效益,也会让大自然造福于人类。

  为了加快我国风电的发展,根据我国风电发展现状,借鉴国外风电发展的经验,国家发改委制定了《风力发电中长期发展规划》。风电规模化发展,使各项技术经济指标进一步提高,风电企业的竞争力和盈利能力明显增强。2020年以后化石燃料资源减少,火电成本增加,风电具备市场竞争能力,发展更快。2030年以后水能资源大部分也开发完,海上风电进入大规模开发时期,有可能形成“东电西送”的局面。多年来,风电机组的齿轮箱一直由少数的制造商供货。随着风电产业的繁荣,对齿轮箱的需求量显著增加。一些为其他传统重型工业供货商已经在寻找为风电产业供货的可能性,但是在大多数情况下,他们作出的决定都是不介入这个市场,原因:一是技术风险太高;二是投资成本也太高;三是利润空间太小,齿轮箱只占整个风电机组成本的15%。然而,到目前为止,由于齿轮箱价格的整体增加,这种不情愿的态度开始改变了。由于原材料涨价而导致风电机组整机价格上涨,同时卖方市场使风电机组供应商有机会从营业中提高利润空间。目前,许多新的制造商进入了风电产业。

  国际积极发展可再生能源

  在各国强有力的政策支持下,可再生能源在能源领域投资增长速度最快。初步统计,2010年全球在可再生能源发电领域的投资达到了500亿美元以上,为常规能源电力投资的1/5。国际大的商业银行也开始关注可再生能源,部分商业银行已经将可再生能源作为新的主要能源投资方向。此外,国际大的传统能源公司和机械制造公司,近几年都有大手笔的投资和采购活动,快速介入到可再生能源领域,并进入行业的领先行列,如通用、西门子介入风电设备制造和风场开发,夏普、三洋、壳牌和英国石油介入光伏电池制造等。可再生能源已经成为能源领域的投资热点。

  在国家能源局“十二五能源应用技术和工程示范重大项目规划(草案)”中涉及的风力发电齿轮箱及风力发电机的结构优化项目既是国家风力发电行业的指导开发项目,同时也是风力发电行业发展的需要和市场。

  《风力发电多齿轮增速发电装置》的大分流技术彻底地解决了大型风力发电机中的齿轮间接触应力过大的困难,优化了风力发电机的机型结构,采用标准化模块化的结构使得生产产品质优而价廉,在风场兴建只是采购标准件和模块组装,改进了制造及兴建风电的工程模式,这使得在风力发电行业中独具诸多特征,在庞大的国内国外市场中极具竟优势。风机一般要保证寿命在20年以上,而我国目前风电机的寿命却远小于这个数字,该项技术就是在现有基础不仅延长了使用寿命,而且在安装、维护、等方面降低了运营成本,使风电的普及性进一步加强。

  三.投资额度

  虽然《风力发电多齿轮增速发电装置》既解决了传动轮齿间的接触应力难题、优化了风力发电机机型,并产生了诸多工程经济优势,,但实施该技术就其本质来说实际上只是传统的常规机械制造。实施可分两个阶段,第一阶段主要涉及的工作有两个方面,其一是多齿轮增速发电装置的研制,这是发明的核心技术。其二是由于多齿轮增速发电装置的采用所引起配套设备的相应修改以及相应的技术进步所作的协同工作。第二阶段是生产经营推广应用。

  第一阶段的制造风力发电多齿轮增速发电装置若采用1个大齿轮16个分流则造价为40万元,若拟用2个大齿轮总计32个分流则造价为80万元。其二是所述的配套工作,这部份工作虽然并非核心技术,只是有些修改传统结构、使之适应协调因风力发电多齿轮增速发电装置产生的变化,但其涉及面广此,所需经费比分流传动还多些,若总功率为1600千瓦,所需经费为500万元;若总功率为3200千瓦,所需经费为1000万元,也即是若研制功率1600千瓦的风力发电总费用为540万元,若研制功率3200千瓦的风力发电总费用为1080万元。

  若能联系到可与现存的或者是打算废弃的风力发电机,则研制费用仅需作些配套修改工作,其总费只是在制造多齿轮增速发电装置的基础上再增加很少的投资。

  第二阶段所需投入经费这取决生产经营推广应用的规模设置。若只想小规模生产经营推广应用,则可组织国内现有中小型机械厂进行,所需经费只是正常生产的流动资金,若想大规模生产需将传统常规机床组建为生产专线,所需经费再具体确定。

  四.预期增益

  估算《风力发电多齿轮增速发电装置》仅在齿轮增速器所产生的工程经济价值为600元/千瓦, 此600元/千瓦造价是按照单件生产估算,在作为定型批量生产时、尤其是有专机专线生产时,此生产成本会将会低于600元/千瓦造价。实际上《风力发电多齿轮增速发电装置》却是风力发电机机型的改进和设计、制造、推广工程模式的进步加之后续诸种增效,是使风力发电成本向低于燃煤发电成本的实质上的技术进步。若将其总应用价值估算为800元/千瓦并不过份,如若以此方式建造10个100万千瓦的风力发电机发电场,则新增价值为80亿元,若建造20个100万千瓦的风力发电机发电场,则新增价值为160亿元。利用风能是一长远的战略,建造的风电场绝不会停留在2000万千瓦的水平上。

  另外,世界上的风能很丰富,可建风力发电场的地方很多,将《风力发电多齿轮增速发电装置》这种方式用在国外兴建风力发电场也是极有发展前途的,也是对世界开发利用清洁再生能源的贡献。

  大型风力发电机离地面高度增大,风速因高度的增大而显著增加,发电功率又与风速的立方成正比。采用新型风力发电增速发电装置易于使风力发电大型化,风力发电朝着大型化发展这又导致可开发利用的风能资源的地域扩大及所在地域可开发风能功率的大幅增加。由此采用《风力发电多齿轮增速发电装置》又使我国风能资源在无意之中增加了许多。

  总之《风力发电多齿轮增速发电装置》的技术优势特征是多方面的,它所产生的工程经济增效是巨大的全面的,是从总体上降低设备制造成本,减少发电运行成本、高效长使用寿命工作,是使风力发电成本低于燃煤发电成本可行途径。

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