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风力发电一圈几度电(风力发电机转一圈能挣多少钱)

2023-05-24 18:56:35投稿人 : yq4qlskj围观 : 59 次0 评论

根据全球风能理事会发布的统计数据,2021年,全球风电装机容量增长至9360万千瓦,为历史第二高的一年。全球陆上风电新增装机容量前三名分别是中国、美国和巴西,其中中国海上风电新增装机容量占80%

可见风力发电的势头很猛。毕竟这两年有个说法叫“风车转财源”。那么,风力发电一圈能发电多少千瓦时呢?一年能赚多少钱?

风力发电一圈能发电多少千瓦时?

风力发电机的原动机的能量来源是自然界中冲程的“动能”,所以也被称为清洁能源。但是,众所周知,风是偏心的,导致的强变异性和不可控的风速,最后风机被扰动。

风力发电的情况在各种风的交替运行下会有所不同,但它所能获得的实际有用功率可以用公式“p = 1/2πρR 3v3 cp”,其中ρ代表空气体密度,R代表风轮半径,v代表气流速度,Cp代表风能利用系数。

具体来说,风能利用系数反映的是风机从自然风能中吸收能量的程度,数据一般由设计风机的厂家给出。如果按照贝茨极限理论计算,我们会发现,理想风力发电机的最大风能利用系数约为0.593

了解了以上知识,我们再来看看风力发电机一转能发出多少度的电。这个问题本质上是没有固定答案的,因为和风力发电机的功率密切相关。

以一台3 MW的风力发电机为例,转一圈可以产生2.9 kWh。一度电价格50美分的话,每转1.45元,而风力发电机一般一分钟能转12圈。

如果继续算,让时间累积到一个小时,一天,甚至一年。你会发现,风力发电机如果不睡觉运行一年,仍然可以赚将近“/S2/]900万元”。

在风力发电场中,经常有几个风力涡轮机同时运行。这种情况下,好像风车一转,真的是滚滚财源。

但问题是,真的有那么简单吗?

明明理想很美好,现实却很骨感。因为第一,风力发电机不可能一年四季全天候运转,正如我们上面提到的,因为能源是风能,所以充满了不稳定性。这意味着,在一年8700多个小时中,风力发电机的运行时间只能占到1/3,有时甚至连这个时间都达不到。

第二,看起来风力发电机确实很赚钱,但是购买、安装、后期维护的成本也很高,所以一转1.45元我们能得到的净利润并不高。

再次,目前大部分风电场安装的风机往往达不到3 MW的功率,基本在1.5到2.5之间徘徊。在这种情况下,产生的电力将会大大减少。

综上所述,在成本、实际运行时间甚至电费波动的影响下,一台风机每年赚取的净利润应该在200万元左右。如果能获得相关的财政补贴,会获得更多的利益。但是,可能有人会想,风力发电机就不能多转几圈增加利润吗?

理论上来说,转的越快赚的越多是真的。但实际上,如果风力发动机的速度太快,叶片就会损坏。如果机器多“生气”几圈,岂不是得不偿失?

按照中国目前领先的装机容量,中国风电产业发展势头强劲。那么,它的发展如何呢?有哪些问题?

风力发电在中国的发展现状如何?

根据全球风能理事会公布的数据,中国风力发电机的安装数量正在上升。装了这么多,是不是发电量可观?

根据国家能源局公布的数据,2021年,全国风电新增装机容量达到4757万千瓦。同时,海上风电发展取得突破性进展,海上风电建设成效显著。2021年海上风电新增装机1690万千瓦,累计装机高达2638万千瓦,居世界第一。

根据《火力发电》发表的文章《风力发电现状及叶片组成与回收概述》,2021年,全国风力发电已达到6526亿千瓦时,约占总发电量的8%

虽然这个比例没有预想的高,但是风力发电的特性使得它可循环利用,潜在资源极其丰富。毕竟风力发电的工作原理是将风的动能转化为机械动能,再转化为电能。只要有空气,有风,风力发电就能继续。

然而,尽管中国的装机量名列前茅,但整体行业发展仍存在一些问题,许多领域存在“弃风现象”。

这种现象是指由于电网接纳能力不足、风电场建设周期不匹配、风速不稳定等多种因素导致风机无法正常发电和输电。

特别是在一些用电需求不高的地方,风电的过度发展会造成其与电网接受度的不协调。简单来说,就是发的电超过了需要的电,供需不平衡。

而且风电利用的成本还是很高的,所以很多时候人们并不愿意廉价“出售”风电,这就造成了一系列的问题。此外,在大部分地区,夜间风能会更强,但这个时间是用电量的低点。

需要说明的是,风力发电发展到现在,这个问题不仅仅发生在中国。以美国得克萨斯州为例,2009年平均每天弃风100到2,000 MW,全年弃电量达到潜在发电量的17.1%

根据我国2013年前三季度的情况,弃风率约为8.79%,电力损失高达96.18千瓦时,相当于消耗320万吨标准煤,经济损失接近50亿。那么,如何才能改善这个问题呢?

如何提高风力发电的「经济性」?

要改变这种状况,应该从几个方面着手。首先,非常重视规划,让风电场的建设与电网相匹配。不要在已经有很多发电量的地方建风电场,以免盲目扩大产业规模。

其次,提高风电价格,推动风电场“储能”升级。如果我们能够将用之不竭的电力储存起来,等到有需求时再出售,经济效益将会显著提高。

最后,建立市场激励机制[/s2/]提高风电功率预测的准确性。这一点被北欧很多国家采用,对于及时调价非常有用。

值得一提的是,自从风力发电出现以来,很多人说它会让全球变暖更严重,或者说它的发电量很低,说它是智商税。这种言论基本都是基于空胡诌的,忽略就好。

在中国希望尽快实现“碳中和”的需求下,风力发电必不可少,未来将向智能控制转变,风力发电机的容量也将增加。如果有一天风力发电占总发电量的一半以上,那么中国的碳排放也应该会变好。让我们早日期待那一天吧!

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