风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。随着全球经济的发展,风能市场也迅速发展起来。
我们中国的风能储量很大,分布面广,仅陆地上的风能储量就有2,53亿千瓦。2006年以来,中国的并网风电得到迅速发展,国内风电建设的热潮达到了白热化的程度。据统计我国已进入再生能源大国的行列,位居世界第五。
中国新能源战略,开始把大力发展风力发电,设为重点。按照国家规划,未来15年,全国风力发电装机总量将达到2000万至3000万千瓦,未来风电市场将高达1400亿至2100亿,所以中国风力等新能源发电行业的发展前景十分广阔,在未来很长一段时间都将保持高速发展,因此风电开始成为越来越多投资者的逐金之地。于是在这种大环境下,谁能拓展风能技术应用的新领域,谁能掌握风电的前沿技术,就可以夺得风电市场这块大蛋糕,现在就有这种技术。风力流体互补式循环发电系统。
一直以来,风力发电还是老模式,没有什么根本的改变和发展,效率低下、人力不可控、单台功率做不大、还具有不稳定性、不连续性、容易对电网造成冲击,影响安全、稳定的供电等缺陷。
为了克服现在风力发电的缺点,我们经过数年的努力,终于研制开发出一种新形式的风力发电系统,风力流体互补式循环发电系统。这是一种全新的风力发电模式,比传统的风力发电效率大大提高,并且还容易控制。
风力流体互补式循环发电系统是这样工作的,它首先得益于,我们研发的一套新的动力系统,气动流体动力系统,它是除了现在有的电动机、内燃机、汽轮机以外的一种动力机械,其结构简单、成本低廉,以其不同的结构设计,可输出旋转运动,可输出往复摆动。该动力装置可广泛应用于油田采油设备、游乐设施、发电装置,航海航空模拟舱等……
气动流体动力系统的独特性在于:其利用自然界最基本两种物质——水和空气,用低压气体使管道两侧桶中的特制气囊膨胀,水或其他流体受到挤压,于真空管道中迅速流向高处,因其特别设计,最大限度减低摩擦力,并且没有燃烧室,无需配置散热及冷却系统,使气动流体动力系统的效率大大提高,压缩气体可轻易将水顶到几十米高处,此时管道两侧的桶中分别为水和空气,由于两者密度差异重心逆变,就可以不停的旋转源源不断输出动力。如果想加大动力输出只需要把管道加长就可以了,因为管道加长就是加长杠杆力,动力就可以成倍增加。大家都知道杠杆的力量是巨大,阿基米德曾经说过,给他一只足够长的杠杆,再有一个支点,他就能把地球撬起来。这足以说明杠杆的力量是非常大的。
较传统动力机械的输入能源,不能循环利用的不足,气动流体动力机械可循环利用能源的优势大为明显。因为气动流体动力机械的独特设计,使之输入压缩空气旋转做功后,气囊内空气并没质变,容量、压力也未改变,再经过一套特殊管路及阀体被输送到下台装置(一台或多台,尺寸、规格小于前者)可继续旋转做功,由此形成循环,输出动力成倍增加。
另外本装置还可同时提供正反两种旋转模式,也就是说在同一塔架上,可以同时安装两台相互反向旋转气动流体动力系统,它所驱动的发电机就可以设计成定子和转子相互反向旋转,这样发电机的转速就提高了一倍,从而减小了发电机的重量和体积。这种模式提高了塌架的利用率,同时还降低了发电机的成本。
以上所说的就是我们研发的气动流体动力系统,如果把它和现在的大型风力发电机配套使用的话,就组合成一种新的风力发电系统,气动流体互补式循环发电系统,它可以大大提高风力发电机的产出效率。
现在设想一下,如果把每台风力发电机组上的发电机,换成大型螺杆空气压缩机,因为压缩空气不存在,风大、风小、并网、离网的问题,风大的时候,压缩的空气多一点,风小的时候,压缩的空气少一点。这样就好控制多了,只需要把一个风电场的每台空气压缩机的压缩空气,汇入一根主管道,然后用储气罐存储缓冲,这里要着重说明一点,低压的压缩空气的储存、远距离输送都比电能简单多了,基本上不损耗,并且成本很低,只需要一根管道就可以了,而电能储存、远距离输送就麻烦多了,要架设电网,要建造变电站,还要设立并网、离网的自动控制装置,等成本很高。而压缩空气就简单了,它可以用很低的成本,把压缩空气输送到任何一个合适的地方,组建成一个气源站,再供给气动流体动力系统来拖动发电机发电,因为气动流体动力系统的转速是恒定的,所以它发的电也是稳定的,所以并网就容易多了,最重要的一点是,气动流体动力系统是可以循环能源的,它如果再把供给自己压缩空气循环几次,发电量就可以成倍增加,这样一来风力发电机的产出效率就大大提高了。气动流体动力系统的大小,可以根据风电场的规模来定,也就是说要大约评估一下风电场在一天24小时内,可以产出多少立方的压缩空气。来设计气动流体动力系统的大小。它可以设计的很大,比方说我们可以设计一台60米高的,两边装水的桶要设计成流线型,好减少空气的阻力,容积是1立方,也就是2000斤水,它能产生多大的动力呢,简单说吧,就是用一根30米长的杠杆,在一头用2000斤的力来撬动、旋转一个物体,动力是很大的,它做功后,输入的压缩气体又被循环到下一台45米的气动流体动力系统中,做功后又被循环到30米的当中。这样循环三次后,效率就大大提高了。
给风电场设计气动流体动力系统的时候,最少要设计两台,有一台作为备用,如果哪天风大,就可以两台都开开,都发电,风小的时候就开一台。以此来调节用气量。
这项研究成果还可以用于油田的采油上,以后的油田采油就不需要架设电网了,只需要找一个合适的地方,安装风力空气压缩机,再供给气动流体动力系统,旋转后输出动力,来替代原来磕头式抽油机,在不久的将来采油就不需要能源了。这个市场也蕴藏巨大的商机,国家也会大力扶持的。
现在全世界都在搞节能减排,减少碳排放量,以解决地球日趋变暖的恶性效应。全世界气候大会在歌本哈根举行,就是为了磋商各个国家再进一步降低二氧化碳的排放量,来缓解地球日益严重的气候问题。而风力流体互补式循环发电系统的成功开发正是一种节能、低碳、减排的好项目,将受到国家的大力支持,这是一项新技术,全世界绝无仅有,谁先掌握,谁就是风力发电行业的龙头老大。并且可以在全世界范围内进行专利许可,专利转让。将会获得更多的利润。届时就会名利双收。
刘典军 13356883539