“新能源是一个朝阳行业,光伏产业已经是一片红海,但是做小风机的国内厂商并不多。”谈起10多年前切入小风电赛道的初衷,李香君认为,一方面,小风机的市场竞争没那么激烈;另一方面,由于应用范围非常广、应用场地不受限、购买安装成本低,小风机的市场潜力很大,家庭、农场、公司都可以使用。“随着近两年分布式风力发电供电系统的成熟和用户认知水平的提升,市场前景不可估量。”
02 双转子风力发电机组
图为风力发电机
目前在国际电力市场上,风电的占比依然是比较低的,但并不意味着风电就没有利用价值,之所以造成这种现象,主要是因为风电的起步比较晚,也是最近几年才火起来的,而火电、水电以及核电,至少发展了数十年时间,尤其是火电与水电,已经有了百年历史,许多国家目前依然以火电作为电力的主要来源,所以风电在市场占比这一块,自然比不过其他几种电力了。
特点:风力发电机被装在一个巨大的充氦飞艇里被带上高空,因为那里有着比地表更强也更稳定的风,能驱动发电机产生源源不断的电力,并通过固定飞艇的缆绳传递到地面。它的成本也很高,但该公司认为它仍然可以商业化,因为这项技术可在偏远地区比如海岛、军事基地等地方使用。
国外很多家庭早就使用了自己安装的风电机,但是每天都在转的风电机,其实发电效率并不是那么高,在转化为电力的过程中能量损耗得很多,所以说风电机还要克服很多技术问题以及天气影响,才能真正发挥发电的作用。
不过,它的特点是结构紧凑,并且采用了水平涡轮,多个气动叶片的切割,可以非常直观地跟踪风的旋转,
原理:这款长相酷似航模飞机的Makani发电风筝和基座车之间始终保持连接,连接的自然不是鱼线或简单的绳子。机翼前方装有数个垂直旋转的涡轮发电机,风力合适时,风筝被放飞升空,开始兜大圈飞行发电。风速下降时,会回到悬停模式或返回基座。
研发者:哈德瓦公司
找一个类似下图的金属圆盘,用来连接发电图中机和叶片,也就是发电机中的轮毂。
12 霍尼韦尔风力涡轮机
这是面向风车直径1m左右.功率200W级的微型风力发电机充电电路,输入电压20V—80V.对12V铅蓄电池充电。电路采用下图所示的斩波型降压PWM开关方式,不需要变压器,只要电感,故电路简单。
还有一个太阳能控制器,出线五根,三根蓝线,一根黑线,一根红线。
运转原理:风塔式涡轮机拥有大而薄得螺旋桨转子,其垂直的螺旋桨用来旋转发电。
因此,并不需要空旷的场地,也不需要架设到太高的地方,所以,非常的适合家庭使用。
在很多人的脑海中,风力发电是一种“重工业”,采购方清一色都是政府或者国企。其实不然,在新冠肺炎疫情和能源危机双重影响下,居家办公的家庭用户也成了购买的主力,从而衍生出一个大市场。
这款发电机通常不会单台工作,而是以多台发电机组网的形式共同运作,值得一提的是,SL5000的可靠性非常高,一旦安装就可以连续输出电力,基本上不需要进行太多的维护工作,而且它的使用寿命也比较长,可以达到20年的水平,如果算整个发电周期,那么在20年时间里,一台SL5000风力发电机将能够产生大约4亿度的电力,以一块钱一度电计算,那么产出的市值起码在4亿人民币左右,远远低于搭建一座风力发电站的成本,难怪将其称为印钞机。
07 日本“打蛋器”造型台风发电机
从发电机出线只有一蓝一红二根线。
给轮毂找一个轮毂罩,这样能防止螺丝风吹日晒,同时也能起到导流的作用
民用的风电机也需要一定的安装场地,因为其中水平轴的风力机转起来速度非常快,产生的噪声很明显,如果不是在合适的位置安装,会形成一定的噪声干扰。并且安装风电机的位置,需要天然的风力充足的位置,如果常年和煦微风,估计也发不了什么电。
在我国的乡村使用得比较多一点,尤其是电力资源供应有限的位置,很多家庭都安装了这种设备,能够为乡村电力建设和辅助移动通信基站的畅通,做出电力资源的多一条线路的保障。
接下来是如何牢固地将这个发电机竖起来立在半空中。
电路的输入部分采用了前馈控制电路,示于下图,为了使风力发电机工作在最佳状态,与输入电压的三次方成比例的电流为输入电流。由晶体管Trl与三个串联的稳压二极管等组成近似的三次方电路,生成与输入电压的三次方成比例的电压,实现前馈控制特性。
一组发电机的发电功率大约在一千瓦左右,只需要把它架设到房顶上,在微风的情况下,它就能够带来源源不断的电力。
里面是扇叶和电机。
管径小了怎么办?搞了一个废旧轮胎,剪了几块胶皮,包在管壁上卡紧,效果还不错。
总体来看,小风机风靡全球的背后有多重原因。比如,欧美等发达国家本身不缺电,但近年来能源价格一路飙涨,很多人选择用小风机并网发电,一来可以省下电费,二来也能拿新能源补贴,属于典型的“投资需求”。“我有欧美的客户核算过,安装一套我们的风力发电机,在欧美地区只需要3年就能收回所有成本,而我们的风机寿命有20年,相当于后17年所有的发电都是纯收益,能省下来一大笔生活成本,甚至可以通过发电盈利。”雷文巍透露。
那么问题来了,这种民用风电机真能帮助家庭解决用电自由,还能帮助家庭把多余的电用来赚钱吗?赚钱这个就先别指望了,因为除非家庭用电特别少,否则单台风电机赚钱,目前来看还是效率不高。
终于将小型风力发电机安全地立了起来。
研发者:发明这款台风发电机的日本工程师名叫清水淳(Atsushi Shimizu),他表示这款打蛋器造型的发电机异常耐用,不但可以经受住凶猛的台风,还能将风力转化成电能。
特点:能源球与其他风力装置不同之处在于,它采用的是一种水平旋转轴,并不是垂直轴,它风力发电是基于另一种叫做“文丘里效应”(Venturi effect)的物理学原理。文丘里效应的特征是当气流或液体速度收缩时产生一种低压,从而产生吸附作用并导致空气或液体喷射流动。在日常生活中该效应也时常可以看到。