大兆瓦機組真能提高發(fā)電量嗎?

      這個問題乍看上去沒什么懸念，機組發(fā)電量AEP=機組額定容量P×等效小時數(shù)h。但如果只是這樣解釋，那就沒多大意義了，因為增加小兆瓦機組數(shù)量就可以了。所以我們把問題再簡化一下，大兆瓦機組能提高等效小時數(shù)嗎?

      在計算之前，做如下設(shè)定(以下設(shè)定基本合理，但不要太過認(rèn)真糾結(jié)，畢竟要把所有機組放在同一標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行對比)：

      1、以1.5MW-82機型為基準(zhǔn)，所有不同容量(2MW、3MW、……)機組的單位千瓦掃峰面積均相同;

      2、額定轉(zhuǎn)速下的葉尖速度均為85m/s;

      3、傳動鏈形式按照雙饋機型進(jìn)行假設(shè)，發(fā)電機轉(zhuǎn)速范圍為0.7n0～1.17n0(n0是發(fā)電機同步轉(zhuǎn)速);

      4、葉片的Cp-λ曲線均相同，最優(yōu)葉尖速比均為9，最大Cp為0.49;

      5、機械效率與電氣效率分別為97%與95%，自耗電占額定容量2%(均為恒定值);

      6、按照標(biāo)準(zhǔn)IEC III類風(fēng)況計算發(fā)電量，折減系數(shù)為70%。

      根據(jù)以上設(shè)定計算可知，不同容量機組的等效小時數(shù)均為2714小時(如果大家選擇的葉片不一樣，結(jié)果可能略有差異)，與機組容量無關(guān)。感興趣的也可以用公眾號菜單欄里的總體設(shè)計計算器算算。

      這個結(jié)果分析起來就是：在風(fēng)輪轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速以后，所有機型的葉尖速度均相同，在相同的風(fēng)速下其各自的葉尖速比也相同，其對應(yīng)的Cp值也相同。同時，由于單位千瓦掃風(fēng)面積相同，且各種效率與損失的比例也均相同，故其整機等效小時數(shù)也就完全相同了。

      大兆瓦機組能降低建設(shè)與運維成本?

      這種說法的邏輯就是通過提高單機容量，來減少機組數(shù)量，進(jìn)而降低建設(shè)與運維成本。但這種說法的問題是，如果不能明確給出單機建設(shè)與運維成本隨容量的變化趨勢，那就又成了“仁者見仁，智者見智”的問題。

      事實上，單機建設(shè)與運維成本隨容量的變化趨勢確實很難準(zhǔn)確地統(tǒng)計到，根據(jù)業(yè)內(nèi)專家的經(jīng)驗，風(fēng)場建設(shè)成本約為3500～4000元/kW(估計是平均值或中位數(shù))，且對1.5MW、2MW與3MW均成立。據(jù)此，我們可以認(rèn)為風(fēng)場單位千瓦建設(shè)成本與機組容量無關(guān)。

      而對于運維成本，更是與機組可靠性有關(guān)，不同廠家的機組，甚至同一廠家的不同機組差異都是比較大的。所以運維成本是否與機組容量有關(guān)，仍有待更多的數(shù)據(jù)支撐。

      從以上分析可以看出：

     1、提高機組容量不能提高風(fēng)場總?cè)萘?

     2、提高機組容量不能提高機組等效小時數(shù);

     3、提高機組容量對降低風(fēng)場建設(shè)和運維成本的降低，并沒有明確的數(shù)據(jù)支撐。