投资海浪发电ppt

前言 第一部分 技术介绍 第一节 概述 一、视频介绍 二、设计思路和目标 三、可变翼技术发展 第二节 技术创新 一、创新的技术背景 二、可变翼发电技术原理 三、突破和措施 第三节 创新性介绍 一、技术优势 二、特性分析 三、技术现状 四、举实例
第四节 产品及服务 一、产品现状 二、产品成本 第五节 具体案例介绍 一、固定式机型简介 二、全浮式机型简介 三、海上发电场建设 第二部分 市场分析 第一节 海上供电市场 一、国内市场 二、国外市场 三、综合发电 第二节 运营方案 第三节 同比技术的差异性 第四节 市场竞争分析
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二、设计思路和目标：很多失败的经验说明，海浪发电具有不可测性，理论
推导和实际海试结果往往相差很大！如下内容还需中试验证，故仅供参考！ 1、 小叶片：采用众多0.8平方左右、可变翼角40度以下的小导叶，组成大叶 轮平面，在覆盖着的大面积无序紊乱的涌浪中，各自独立的小导叶共同转换海浪波 能为叶轮机主轴的转矩，发出较大功率的电能——这是关键的技术措施！ 2、 大叶轮：固定式发电机组叶轮直径宜小于40米；全浮式机组叶轮直径小于 80米为宜；小于1转/分的叶轮空心主轴在海面上的部分采用滑动摩擦轴承。 3、 拾能方式：在海浪中，叶轮机必须相对海浪静止，小导叶才能拾能。 3.1 固定式：固定在平台上的叶轮机组，相对海浪静止。 3.2 漂浮式：海浪中跨度大于几个波长的叶轮机组平稳漂浮，相对海浪静止。 4、 成本目标：因为发电功率对浪高呈几何级数增长！那高浪海区的发电成本 就大大降低，如英国北海、南太平等海浪资源远高于国内，是商业目标的首选！ 4.2 目标一：若发电成本控制在高于海风电3倍左右，可以考虑替代或补充海 上大型平台、海上石油设施、海岛等的油电市场或者海外市场。 4.3 目标二：如果成本进一步降低，接近风电，那就能进入国内外所有市场。
电机，发出较大功率的电能。
3、小导叶的自由状态： 3.1 浪高小于0.2米时，无法打开可变角度， 故小导叶不受力，呈上下自由摆动状态。 3.2 在巨浪中，小导叶的线速度大于海浪瞬 时波速时，呈水平漂浮的【超速】不做功状态。
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三、突破和措施
1 、 突破点：目前国内外90%以上离岸技术都是点浮式，由于功率小，制造、 安装、输变电、运行等投入大，故综合成本高。所以只有在多波长范围内进行大面 积海浪拾能、大功率发电才有可能降低成本——这就是本技术探讨的突破点！ 2、 措施：通过大叶轮的小导叶进行大面积拾能，提高功率，降低了发电成本。 2.1 大平台：采用相对海浪不动、抗台风刚性的大型平台，由标准杆件构成大 跨度的梁式结构，保证大直径叶轮机覆盖大面积海浪拾能，这是海上生存的前提！
3、固有缺陷：由于可变翼海浪发电机叶片具有【叶片越长，同时受到海浪上 或下作用的几率会增多，而相互抵消，拾能效率反而减小】的特点，故无法使叶
轮直径做大。且发电功率小，在大海中发电成本奇高，就限制了其发展和应用。
4、本技术关键：将大直径的长叶片分成若干【小段】，各自独立拾能，共 同在无序、紊乱、叠加的有时甚至是巨大的海浪中呈自由状态或者【拾能】发
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二、可变翼发电技术原理：
1、角度形成：叶轮机上的小导叶暂定1*0.8米，在海浪上下作用下，被动改
变水平夹角￠1和 ￠2，故称为可变翼 。见右图 2、发电原理：因为小导叶被动地产生了两个
定值的可变夹角，那就可以将海浪上和下的波能
转化为叶轮机水平方向的主轴转矩。那么，众多 小导叶共同“拾取”的巨大合转矩就可以驱动发
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二、特性分析：本分析是理论推导，没有实验依据验证，仅供参考！ 1、 功率：目前国内外能突破一个波长制约的设计思路不多。本技术转换大面
积紊乱无序的海浪上下【波能】，实现大功率发电，是国内外的技术突破！
2、 超速特性：风浪加大叶轮转速增加，当最外缘的线速度大于海浪的上下速 度一定比例时，外缘导叶无法完全打开到做功角度，处于自由状态，此时内圈不超 速的导叶开始拾能，随着海浪继续加大，以此类推。也就是叶轮转速加大，有效做 功直径（力臂）在变小，但发电功率增加不多。反之，风浪减小时，叶轮有效作功 导叶直径增加，这是一个动态平衡，是本技术的一个独特优势！微观来看其实巨浪 都有0-大-0这个过程，也就会出现不做功-做功-超速-自由状态的循环。
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第三节
创新性介绍
一、技术优势：可归纳以下几点。
1、 技术首创：由众多小导叶拾能为特征的发电技术突破了海浪发电受“波
长”的制约，实现了较大功率发电，如果海试结果证实可以低于海上风力发电的 电价进入商业供电市场。那么在国内外，无论是结构还是理论上都是首创！ 2、 抗台风优势：大跨度钢结构主机架和张力型大叶轮都采用网状刚性应力 结构设计，在巨浪中稀疏的圆管面受力较小。又由于采用自动调节叶轮的入水深 度、降低有效波高来防止叶轮超转速或超负荷发电，因此具有抗台风优势。 3、 拖运和安装：可以利用自身发出的电力实现边发电边拖运和接插式安装。 4、 运行优势：由于水下部分刚性一体，没有轴承、设定的12年的折旧期和3 年一次的“自动力”行驶回港保养制度，保证了设备无故障运行和完好率。所以 本技术具有“全天候、全自动、无人值守、无障碍、免维护”的运行优势。 5、 低成本优势：虽然机架和叶轮架巨大，但都是组装式的管状钢结构成本 低；可标准化、系列化批量生产；【自行】到指定海区，接插式安装；无障碍和 免维护运行等等，都具有低成本发电的优势——这是进入商业市场的最大优势！
电平均成本】是否接近商业市场！是判断
可变翼海浪发电开发成功与否的关键！ 本计划书第一部分是技术介绍。第二 部分是进行产品的市场和风险分析。
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第一部分
技术介绍
目前，国内外对离岸的海浪发电，做了大量的尝试，绝大多数属点浮式，但尚
无被市场所接受的技术可借鉴，故国内外市场尚属空白。可变翼海浪发电机技术， 为适合深海（离岸）发电而设计，回避了点浮式技术浮体越大、功率小反而更小， 成本更高的难题，可变翼海浪发电机分固定式和全浮式两类，可以实现海浪发电的 大功率、低成本发电，适合在世界所有海区、海况，包括台风季节的海浪发电，估 算年平均发电成本可低于海上风电！ 本技术通过“小试”（见视频）已经证实了“可变
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三、可变翼技术发展：
1、国外：可变翼技术是30
年代德国的专利。日本也先后两 人两次利用可变翼的无动力船，
利用海浪能，横渡了太平洋“自
行”到达了美国。见左1图 2、国内：70年代，我国就进行过可变翼发电的实验，并授予了科技二等奖。
证实：在海浪上下作用下翼片或叶片可将上下波能变为水平动能。见左2图
一、前景 二、关键 三、固定式 四、全浮式 第二节 商业模式 一、发电机制造 二、发电场建设 第六节 经营风险与对策 一、开发风险和对策 二、资金风险和对策 三、管理风险和对策 四、发电风险和对策 五、组建集团公司 第七节 企业管理模式 结束语
海洋能中的【海浪能】开发刚刚开始，虽然我国海浪能相对不多，蕴藏量也
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三、技术现状：目前进入争取国家资助和筹措资金200万元，进行固定式开发。
1、 技术领域：涉及装备生产制造和海浪波能发电（新能源）两种产业。
2、 技术状况：小机型的试验已经成功，由于功率小，试验参数无指导意义， 也没有实际应用的可能。由于此技术的进一步开发的投入巨大，尚未进行关键的30
米固定式开发，希望得到国家资金支持和院、所、企业联手共同试验试制和开发。
2.2 大叶轮：大直径叶轮上众多远小于波长的小导叶，突破了点浮式发电的技
术瓶颈，在无序的海浪中各自独立转换海浪波能，产生了叶轮机主轴巨大的合转矩。 3、 工艺创新：机组由刚性平台、刚性大叶轮组成，虽然巨大，但结构极简单。 3.1 集约化：几大刚性机件构成的机组，可实现标准化设计、系列化批量生产。 3.2 免维护：刚性的叶轮水下部分无轴承，即使个别小导叶有故障，也可以在 海上无故障免维护运行，3年定期回港清除海生物和保养，保证了设备完好， 3.3 低成本：集约化批量生产，无故障免维护运行，大功率发电，故成本较低。
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第二节
技术创新
一、创新的技术背景：海浪发电不难，低成本发电最难，这是世界性的难题！ 1、 海浪特性：近岸和离岸海浪性质截然不同，但离岸的海浪拾能则相对简单。 1.1 离岸海浪：浩瀚的海洋主要是涌浪，是由风区产生或传导来的震荡“波”， 海浪具有波能的一切特性，这就决定了涌浪只能【一次性】利用，而不可再生。 1.2 近岸海浪：是由深海传来损失了约30%波高，变形了的海浪，由涌浪的纯 波动变为向岸性的（重力所致）水平运动为主的方式。由于近岸的坡度，底质环境 复杂，因此近岸海浪无重复性且无序！同时又受到潮差、环保、航线、养殖和渔业 的制约，故近岸发电技术环境复杂、难度大、成本高。 2、 点浮式困境：目前海浪发电设计绝大多数是点浮式，由于功率小成本高， 故难以进入市场！原因是因为海浪发电的拾能单体存在同时受到海浪波的上或下作 用而相互抵消的现象，而且大小越接近波长这个抵消比例就越大，甚至接近于零！ 3、 技术障碍：由于海浪的周期、波长、浪高等要素是变量，在海洋恶略的环 境中的运输、维修难！所以海浪发电必须大型化、抗台风、无维修，综合发电成本 低才能被市场接受。这一些就是阻碍众多海浪发电技术进入商业市场的巨大障碍！
前
wenku.baidu.com
言
高达1.5亿千瓦，而且绝大部分海浪能分布在“离岸”的深水海域，本技术就是针
对国内外海域的离岸（深海）涌浪的发电模式只要有 0.2米的波高，就可以启动运 转。
本技术突破了“点浮式”海浪发电功率小，成本奇高的制约，通过巨大叶
轮机上众多可变角度的小导叶，可在一个波长以上的海域，分别将海浪上下的波能 变换为叶轮机巨大的主轴转矩，单机发出可被商业市场所接受的低成本大功率电能。 其特点是：可标准化、系列化、组装式批量生产，可实现 海上免维护、无障碍运行！ 本技术暂分30米固定式（上图）和全浮式150*60米 （下图）两种机型。固定式30米的开发结果——【年发
翼发电”的原理可行，可以将上下的海浪波能转变为
叶轮机主轴的转矩而发电。现处于需要投资进行固 定式30米机型实海况的开发试验阶段，实测年平均
电价能否被市场所接受！（注意是年平均电价）
更大的意义在于：该技术如果应用到【海洋能 综合发电和制氢】专利技术上（如右图），则预示 着全面开发海洋能新时代到来。（详见另一个PPT）
3、 超低速：叶轮机转速1转/分以下，又应用橡胶滑动轴承，故运转非常可靠。
4 、 耐腐蚀：由于主轴轴承设计在海面上，海面下是刚性强的整体，通过每3 年一次的回港检修，清除海生物、更换部分导叶、整体除锈保养，杜绝了腐蚀可能。 5、 加工：巨大的叶轮机和主机架全部选用通用管材，单元化、标准化设计和 生产，在海面上用标准化工艺进行批量组装和检验，确保了机组的质量。
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第一节
概述
一、视频介绍 ：参考视频附件一、二。
1、 视频一的说明：这是可变翼叶轮机工作原理的小试模型，通过在空气中的 往复运动，模拟海浪上下波动来演示拾能过程，使大家直观地了解“可变翼”叶轮 产生同向旋转的工作过程。证实往复运动的叶轮叶片在静止空气的作用下被动形成 双向“可变角度”，产生叶轮连续的【同向】旋转。 2 、 视频二的说明：这是一个可变翼小叶轮在模拟海上试验的原始试验。 从中可以看出固定的一个“可变翼叶轮发电机”的小样机，在小于1米的海浪上下 波动的作用下，可变翼叶片通过被动形成的“可变角度”进行拾能，产生叶轮水平 的同向旋转扭矩，可成功地带动发电机发电。 3、 结论：通过两个小试的视频，证实可变翼叶轮机在海浪波的上下作用下可 靠地同向旋转！完全具备了中试的理论基础。因为只有通过中试，譬如30米固定式 机组的海试，才能验证大直径的分段式众多“小导叶”的叶轮机工作的可靠性，并 取得取得关键实验数据，用以判断成败的关键——拾能效率和发电成本！最重要的 是为下一步大型浮式“可变翼海浪博能发电机”提供设计依据！