采購龍向能源框架式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機首先需要填寫一下資料，以便公司技術(shù)人員依據(jù)提供信息資料數(shù)據(jù)做出合理產(chǎn)品配置，達(dá)到為您量身定制，龍向能源所有產(chǎn)品都是根據(jù)客戶提供數(shù)據(jù)做支撐經(jīng)過詳細(xì)計算得到***優(yōu)配置，為客戶提供可再生能源供應(yīng)，并不是一臺機器賣遍全世界的。請您聯(lián)系公司技術(shù)人員。

 龍向能源-中國南海島礁電力供應(yīng)解決方案龍向能源50kW產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)：

 

50kW產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)：

 

類型：垂直式、多葉片，側(cè)風(fēng)向直對式，不受風(fēng)向的影響。

額定功率：50KW

葉輪直徑：8m

葉片數(shù)量：9*4*2.5

葉片類型：阻力型

轉(zhuǎn)動類型：直接驅(qū)動

發(fā)電機類型：永磁同步發(fā)電機

控制系統(tǒng)：電回流控制發(fā)電機轉(zhuǎn)速，使其穩(wěn)壓在***優(yōu)狀態(tài)。

切入風(fēng)速：2.5-4m/s

額定風(fēng)速：9.6m/s

安全風(fēng)速：50m/s

***大風(fēng)能利用系數(shù)：Cpmax≥0.72

噪聲：LWA≤50DB（A）（距地面發(fā)電機10米，8m/s風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。

年均可利用率：≥65%

設(shè)計使用壽命：≥35年 

型式：17極永磁同步發(fā)電機（根據(jù)需要配置適合實際需要的發(fā)電機）

轉(zhuǎn)子：永磁，位于繞阻外圍

額定電壓：690vDC

轉(zhuǎn)速范圍：3-8rpm

絕緣等級：F

防護(hù)等級：IP54

發(fā)電機外徑：1310mm

定子長度：1000mm

繞阻：采用Rof:L線

浸漆方式：真空浸漆

整機重量：56T

表面防腐：熱鍍鋅（除發(fā)電機外）

機組接地電阻值：4Ω

防雷設(shè)施：接地防雷

防雷設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：IEC61400-24

阻力面積：216M²

風(fēng)場設(shè)備平均可利用率：99.2%

生存環(huán)境：-40-55℃（需要客戶在填表時確定***低溫度數(shù)值，及***高數(shù)值）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

發(fā)電機設(shè)計壽命：35年

 

 

 

 

風(fēng)速（m/s）	年發(fā)電量（平均風(fēng)速）	輸出功率（KW）
2.5	23450.52	2.677
3	31991.52	3.652
3.5	49730.52	5.677
4	66199.32	7.557
5	100389.6	11.46
6	178371.12	20.362
7	249922.8	28.53
8	318338.4	36.34
9	386710.2	44.145
9.8	438000	50
10	438000	50
11	438000	50
12		50
13		50
14		50
15		50

 

 

 

 

 

 

	龍向能源50kw風(fēng)速功率曲線圖

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                              wind speed(m/s）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

龍向能源技術(shù)部

 2016年7月12日

 

一、南海區(qū)域風(fēng)能資源

南海地理位置優(yōu)越、自然資源豐富，合理開發(fā)管理南海可宣示國家主權(quán)。風(fēng)能是一種清潔可再生能源，對其開發(fā)利用可為南海建設(shè)提供無污染的能源供給。研究基于2006-2009年1096幅QuikSCAT風(fēng)場數(shù)據(jù)計算海面10m高度風(fēng)功率密度，對南海風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行評價。結(jié)果表明：①南海海面風(fēng)功率密度等級為4-7級，能很好的應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電；②南海海面風(fēng)功率密度在季節(jié)上呈“逐漸遞增”趨勢，春、夏季風(fēng)功率密度較小，秋、冬季風(fēng)功率密度較大；③各島礁風(fēng)電裝機容量中，西沙群島綜合而言***高，東沙群島、中沙群島均為第三級別，南沙群島大多為一、二級別；④東沙群島的東沙島、中沙群島的黃巖島、西沙群島的華光礁、浪花礁、趙述島以及南沙群島的南海礁、日積礁、南華礁風(fēng)電裝機容量較高，可優(yōu)先進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電建設(shè)。

 

 

 

 

 

 

 

 

南沙群島具有豐富的風(fēng)能資源，有效利用風(fēng)力發(fā)電轉(zhuǎn)化為清潔能源，符合國家政策發(fā)展要求，可為南沙群島航道運輸、漁民捕撈、島礁駐守、油氣開發(fā)、島民居住、旅游建設(shè)等提供電力能源供給，前景十分廣闊。

 

 

 

二、垂直軸風(fēng)力發(fā)電機介紹

2.1 風(fēng)機選型配置依據(jù)

依據(jù)安裝地域的氣候條件及安裝載體的特性要求，經(jīng)過龍向能源技術(shù)部的精確計算以及實際操作的經(jīng)驗積累，綜合各方面的要素選擇配置4臺龍向能源LP-60kW-500kw框架式超低速永磁直驅(qū)同步垂直軸風(fēng)力發(fā)電機組。

 

2.2 垂直軸風(fēng)力發(fā)電機特性

垂直軸風(fēng)力發(fā)電機具有噪音低、無需對風(fēng)、發(fā)電量高、度電成本低、免運維，可以在惡劣環(huán)境下生存（臺灣基地機組經(jīng)受住了麥德姆、威爾遜、蘇迪羅等臺風(fēng)的考驗）等優(yōu)點，主要性能如下：

1、發(fā)電效率高，葉片獨特的設(shè)計結(jié)構(gòu)無需對風(fēng)，任何方向的風(fēng)都可以驅(qū)動葉片，減少對風(fēng)損失。

2、啟動風(fēng)速低，獨特的葉片設(shè)計可以做到風(fēng)速2米/秒啟動，啟動葉片轉(zhuǎn)動就發(fā)電，氣流擾動對該風(fēng)機不但沒有任何影響還可以提高發(fā)電量。

3、無需電網(wǎng)支撐，該機組只需要風(fēng)吹動葉片就可以發(fā)電，無需電網(wǎng)啟動，也沒有耗電設(shè)備。

4、機組結(jié)構(gòu)簡單，由發(fā)電機、旋轉(zhuǎn)軸、塔架、葉片四部分構(gòu)成，故障率幾乎為零。

5、安裝簡單方便，采用疊加安裝方式，電機在地面，無需專用吊裝設(shè)備。

6、基本免運維，機組五年免維護(hù)，根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境每1-2年適當(dāng)?shù)牟榭捶栏闆r。

7、無噪音，該機組為超低速風(fēng)力發(fā)電機，每分鐘在3-8轉(zhuǎn)的額定范圍內(nèi)，所以沒有任何聲音，不會對人和動物產(chǎn)生影響。

8、使用壽命長，機組設(shè)計壽命為35年。

9、機組超低的轉(zhuǎn)速，以及獨創(chuàng)的抗15級臺風(fēng)系統(tǒng)，耐腐蝕性強且穩(wěn)定可靠，全年365*24小時不間斷發(fā)電（只要有風(fēng)）。

 10、獨特的整體設(shè)計和結(jié)構(gòu)，只有發(fā)電機沒有其他電器系統(tǒng)，解決了低溫、高濕多雨、冰雹和雷電的復(fù)雜環(huán)境對電器部件的損害。

 

 

2.3 垂直軸風(fēng)力發(fā)電機抗臺風(fēng)性能

垂直軸機組葉片類型屬于低轉(zhuǎn)速大扭矩，特點為***大接受風(fēng)能面積做功發(fā)電，當(dāng)超過額定轉(zhuǎn)速后，葉片會形成阻力，不管風(fēng)速有多大，都保持在額定的轉(zhuǎn)速。我們在臺灣基地的機組經(jīng)受了威爾遜、麥德姆、蘇迪羅等臺風(fēng)考驗，在15級臺風(fēng)中，機組仍然可以正常運行發(fā)電，證明機組抗臺風(fēng)性能優(yōu)良。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3 垂直軸風(fēng)力發(fā)電機壽命

 

龍向能源專業(yè)執(zhí)著、精益求精，恪守世界******工業(yè)品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，所有機組部件材料采用******材料，軸承為SKF，機組使用壽命35年。

 

 

 

四、風(fēng)電電氣方案

4.1 風(fēng)機位置

通過確認(rèn)，預(yù)留位置安裝四臺單機容量LP-60kW的風(fēng)機，風(fēng)機位置示意圖（見設(shè)計平臺圖紙）。

4.2 接入電力系統(tǒng)的方式

本項目位于島礁，本工程中共設(shè)計額定功率為60kW的垂直軸風(fēng)機4臺，將4臺風(fēng)機相互“T”接之后，將400V交流電經(jīng)一路電纜直接并入島礁運行電網(wǎng)能源中心400V低壓母線，實現(xiàn)柴油風(fēng)電互補的功能。

并網(wǎng)運行方案：

獨立電網(wǎng)及負(fù)載電器

風(fēng)力發(fā)電機離網(wǎng)逆變器

離網(wǎng)運行解決方案備選：

 

 

60kw*4風(fēng)力發(fā)電機組

蓄電池儲能組單元

垂直軸風(fēng)力發(fā)電機離網(wǎng)控制柜

 

 

 

 

                                                                                                                                                        

 

 

4.3 電氣主接線

本項目中風(fēng)機通過1回400kV線路接入能源中心400V母線。電氣主接線示意圖如下：

風(fēng)機電氣主接線示意圖

4.4 風(fēng)電場集電線路方案

本項目中設(shè)計風(fēng)機容量240kW，裝設(shè)4臺60kW垂直軸風(fēng)力發(fā)電機組。每臺風(fēng)力發(fā)電機組低壓側(cè)額定電壓均為0.4kV。

風(fēng)力發(fā)電機組間通過電纜連接，風(fēng)機額定功率為60kW，則400V 側(cè)輸出的額定電流為86.61A（額定時），4臺風(fēng)力發(fā)電機組之間相互“T”用電纜擬選用YJY23-0.6/1kV 3x50+1x25規(guī)格的電纜，4臺風(fēng)機相互“T”接之后，***終通過1#、2#、3#、4#風(fēng)機接入能源管理中心，接入電纜擬選用YJY23-0.6/1kV 3x70+1x35規(guī)格的電纜。

 

4.5 機組設(shè)備清單

包含永磁直驅(qū)同步超低速發(fā)電機、支撐塔架，旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)支臂及阻力型葉片、塔架連接件、旋轉(zhuǎn)軸連接件，專用控制柜、并網(wǎng)型逆變器及附屬配件。

 

4.6主要電氣設(shè)備選擇

導(dǎo)體及設(shè)備選擇依據(jù)短路電流計算結(jié)果、《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計技術(shù)規(guī)定》DL/T 5222-2005進(jìn)行，并確定以下條件：

1 柜內(nèi)及電纜溝(隧)道內(nèi)***高環(huán)境溫度，按40℃考慮。

2 噪音：電器的連續(xù)性噪音水平不應(yīng)大于85dB，非連續(xù)性噪音水平不大于90dB。(測試位置距設(shè)備外沿垂直面的水平距離為2m，離地高度1~1.5m處)。

3 電器及金具在1.1倍***高工作電壓下，晴天夜晚不出現(xiàn)可見電暈。

擬選用接入斷路器的參數(shù)如下：

（１）額定殼架電流為500A；

（２）額定電壓為三相AC 400V；

（３）極數(shù)：3P+N（a、b、c三相有斷開點，N線不斷）；

（４）極限分段能力為125kA；

斷路器應(yīng)具備的功能：

（１）具備可指示斷路器分合閘狀態(tài)的輔助觸點；

（２）具備分勵線圈；

（３）具備失壓線圈；

（４）具備由以下原因引起的脫口指示：過載、短路、接地、漏電、分勵線圈、失壓線圈引起的脫口；

（５）具備通信接口，可將斷路器的狀態(tài)信息接至監(jiān)控后臺，斷路器距離監(jiān)控后臺的距離為50~650m.

4.7 過電壓保護(hù)及接地

由于風(fēng)力發(fā)電機組其控制柜配置有過壓保護(hù)及避雷裝置。

本工程中風(fēng)力發(fā)電機組工作接地、保護(hù)接地和過電壓保護(hù)接地使用一個總的接地裝置，接地裝置的接地電阻值需滿足選定風(fēng)電機組對接地阻值的要求，贊按Rjd≤ 4Ω設(shè)計。

4.8 電纜敷設(shè)及防火

本工程中集電線路電纜在島礁鋪設(shè)，按照國家***新標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，

為有效阻止電纜火災(zāi)延燃，全線0.4kV電力電纜、控制電纜選用阻燃低煙無鹵式電纜。

電纜穿管敷設(shè)完畢后應(yīng)將保護(hù)管的兩頭封堵。

4.9 機組抗腐蝕介紹

首先全部鋼鐵件***層我們采用熱鍍鋅，其次第二層由島礁單位統(tǒng)一噴涂甲板專用防腐涂層，做到防腐周期一致。

 

 

 

 

 

 

 

 

五、風(fēng)電電氣二次

5.1風(fēng)電機組控制

為便于風(fēng)機的運行管理，提高自動化水平，風(fēng)電機組提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接口。

 

5.2風(fēng)電機組保護(hù)

風(fēng)力發(fā)電機設(shè)有過載、短路、缺相、三相不平衡、過壓等保護(hù)。

 

5.3 電能量計量系統(tǒng)

按照電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程的要求：

I、II類計量裝置配置專用電壓0.2級、電流0.2S級互感器或?qū)Ｓ枚卫@組。

電壓、電流互感器計量繞組的實際二次負(fù)荷應(yīng)在0——100%額定二次負(fù)荷范圍內(nèi)，其誤差也應(yīng)在0—100%額定二次負(fù)荷范圍內(nèi)滿足銘牌標(biāo)稱的精度要求。

數(shù)據(jù)通信接口的電能表，其通信規(guī)約符合DL/T645的要求。

電能表裝設(shè)電壓失壓計時器。

本工程中電能量計量關(guān)口點暫按設(shè)在400V并網(wǎng)點處考慮。電能量計費表精度要求為0.2S級，電能表采用靜止式多功能電能表，事件記錄功能，配有標(biāo)準(zhǔn)通信接口，具備本地通信和通過電能信息采集終端遠(yuǎn)程通信的功能，采集信息應(yīng)接入電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)的電能信息采集系統(tǒng)。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

六、風(fēng)力發(fā)電機地基

6.1設(shè)計依據(jù)

根據(jù)《風(fēng)電機組地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)定》（試行）FD003-2007，風(fēng)電機組地基基礎(chǔ)設(shè)計計算和驗算內(nèi)容，主要包括地基承載力計算、軟弱下臥層驗算、基礎(chǔ)抗滑抗傾覆穩(wěn)定計算、基礎(chǔ)沉降和變形計算、基礎(chǔ)裂縫寬度驗算、基礎(chǔ)內(nèi)力配筋和材料強度驗算、采用樁基基礎(chǔ)時樁頂作用效應(yīng)計算、樁基豎向承載力計算、抗拔樁基承載力驗算、以及樁基沉降計算等。根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008及《風(fēng)電機組地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)定》（試行）FD003-2007，本工程風(fēng)機樁基基礎(chǔ)設(shè)計主要的設(shè)計控制指標(biāo)見表 51。

表 51風(fēng)機樁基礎(chǔ)設(shè)計控制指標(biāo)

設(shè)計工況	基樁拔力	基樁平均豎向力Nk (kN)	樁頂***大豎向力Nkmax(kN)	單樁水平力Hik(kN)	單樁抗裂彎矩Mk（kN.M）
正常運行荷載工況	基樁抗拔容許值	≤Ra	≤1.2Ra	≤Rh	≤Mcr
多遇地震工況	基樁抗拔容許值	≤1.25Ra	≤1.5Ra	≤Rh	≤Mcr
極端荷載工況	基樁抗拔容許值	≤Ra	≤1.2Ra	≤Rh	≤Mcr

注：表中Ra為基礎(chǔ)豎向承載力特征值，Rh為基樁水平承載力特征值，Mcr為單樁抗裂彎矩檢驗值。

6.2設(shè)計荷載、分項系數(shù)等取值

荷載、荷載工況與荷載效應(yīng)組合及分項系數(shù)等根據(jù)《風(fēng)電機組地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)定》（試行）FD003-2007、《風(fēng)力發(fā)電機組安全要求》GB18451.1-2001規(guī)定執(zhí)行。

本工程單機容量60kW, 風(fēng)電機地基基礎(chǔ)設(shè)計安全等級為一級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取1.1。風(fēng)機荷載計入修正安全系數(shù)1.35?；窘M合，永久荷載分項系數(shù)取1.2，可變荷載分項系數(shù)取1.5；標(biāo)準(zhǔn)組合和偶然組合，荷載分項系數(shù)均為1.0。

 

6.3 地基配置

 

詳見風(fēng)力發(fā)電機基礎(chǔ)圖紙。

 

 

七、風(fēng)力發(fā)電量估算

 

根據(jù)南海海面豐富的風(fēng)能資源，10M海面風(fēng)功率密度等級為4-7級。海上島礁離海平面高度大約為5米，垂直軸風(fēng)機的高度15.38米，總的高度大約為20.38米。查閱風(fēng)功率密度等級表顯示南海海面10M高度年平均風(fēng)速在6-9.4米/秒，30M高度年平均風(fēng)速在7-11米/秒,20米高度年平均風(fēng)速區(qū)間為6-11米/秒，這是非常優(yōu)質(zhì)的風(fēng)能數(shù)據(jù)，非常適合風(fēng)力發(fā)電。

 

風(fēng)功率密度 等級	10m高度		30m高度		50m高度		應(yīng)用于 風(fēng)力發(fā)電
	風(fēng)功率密度/ （w/m­­­2）	年平均風(fēng)速參考值/(m/s)	風(fēng)功率密度/ （w/m­­­2）	年平均風(fēng)速參考值/(m/s)	風(fēng)功率密度/ （w/m­­­2）	年平均風(fēng)速參考值/(m/s)
1	<100	4.4	<160	5.1	<200	5.6
2	100~150	5.1	160~240	5.9	200~300	6.4
3	150~200	5.6	240~320	6.5	300~400	7.0	較好
4	200~250	6.0	320~400	7.0	400~500	7.5	好
5	250~300	6.4	400~480	7.4	500~600	8.0	很好
6	300~400	7.0	480~640	8.2	600~800	8.8	很好
7	400~1000	9.4	640~1600	11.0	800~2000	11.9	很好
注   1不同高度的年平均風(fēng)速參考值是按風(fēng)切變指數(shù)為1/7推算的。 2  與風(fēng)功率密度上限值對應(yīng)的年平均風(fēng)速參考值，按海平面標(biāo)準(zhǔn)大氣壓及風(fēng)速頻率符合瑞利分布的情況推算

 

風(fēng)功率密度等級表：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

八、太陽能發(fā)電、水平軸風(fēng)力發(fā)電及柴油發(fā)電機

 

太陽能在南海島礁已經(jīng)有過案例，所解決不了的問題：1、大風(fēng)、冰雹，2、防腐，3占用面積不現(xiàn)實，4、發(fā)電的成本，5、運行的維護(hù)費用，6、太陽能電池板本身的特性，能量衰減這是不爭的事實，7、發(fā)電的條件局限性。

水平軸風(fēng)力發(fā)電機所不能解決的問題：1、水平軸特性小風(fēng)不發(fā)電、大風(fēng)不讓它發(fā)電，2、需要電網(wǎng)做支撐，3、對風(fēng)找向，4、冰雹，5、地域特點風(fēng)的不確定性。這樣使得水平軸在南海安裝理論上就不能通過，現(xiàn)在的海上風(fēng)電幾乎是靠近內(nèi)陸的淺灘地域的近海，獨島運行還沒有這樣的先例（20kw以上水平軸三葉片風(fēng)力發(fā)電機）。

柴油發(fā)電機笨重且噪音巨大，污染嚴(yán)重，用電成本高昂。龍向能源歷盡15年，自主研發(fā)生產(chǎn)的的風(fēng)力發(fā)電機組徹底解決了這些世界性難題，具有耐腐蝕、抗臺風(fēng)、無噪音、占地面積小、發(fā)電量高等優(yōu)點，高效利用大海的風(fēng)能，實現(xiàn)柴油風(fēng)電互補，滿足島嶼設(shè)備日常供電需求?？梢詾槔走_(dá)基站等提供清潔動力能源。

九、結(jié)論

根據(jù)實際需求做出適合自己的選擇，為藍(lán)天白云而努力，讓沒有污染的地方更多一些，不要讓人類自己再次損害自然環(huán)境，讓自然的海島更加美麗原生態(tài)，請選擇清潔能源。