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中國磁懸浮風力發電技術的最新成果

2011-11-24 來源:中國風電材料設備網 瀏覽數:3119


  風電的效率由兩個部分組成,第一個部分是質量,這個質量就是風機的質量,分為兩個,一個是引力質量,一個是慣性質量,我們在設計風電機組的時候有一個條件,在保證強大的情況下,要它越輕越好。現在我們設計的風電機組,400瓦的機組,跟市面上相同大小的機組相比,我們比它們輕1/3,我們的800瓦的風機只有24公斤,同樣小于他們400瓦的重量,這是第一個,減輕了質量。第二個是慣性質量要足夠的大,慣性質量就是動能。一定的質量對應一定的能量。反之,一定的能量對應一定的質量,假設100公斤的質量,它就要100公斤的能量來推動。在風能方面就要想辦法讓風速增加,讓它轉得更快,我們就利用風口效應來提高它的速度,這是在低速風的時候的做法。在高速風的時候,水平軸沒辦法送電剎車,我們就利用這個高速風的阻力,它的阻力有一個特點,風速的增加與阻力成正比,風速越大、阻力越大,風速的增加與推力成反比,越推力量越小,那么就要尋找一個平衡點,在30米的風速的時候,它正好發電,我不讓電減速,讓風減速,這就提高了發電能力,這一點是非常重要的,把過去認為的缺點利用起來,這就是利用風口效應達到的目的。
  磁懸浮的應用在國外還沒有,只有中國有。法國的物理學家庫倫在1789年發現磁的特性:即同極S為斥力,異極為吸力。這一發現具有劃時代的意義。但是從那時候到現在,歐美發達國家沒有磁懸浮,其原因就是在同時代的法國有一個著名的永磁軸承專家,做出了磁懸浮的軸承,在市面上有賣的,很多國家都做了,但是有一個問題,它的效率非常低,逐步被市場淘汰。在同時代,也就是1842年,英國物理學家恩肖經過大量的實驗證明,全永磁全懸浮不可能實現。經過三個世紀,各個國家的實驗,都證明他的說法是對的,就認為全永磁不可能成立,因此這個事情就一直沒有解決。在中國有一個磁路專家李國坤老師,他講過一段話來描述這個事情:庫存倫訂立并未給出永磁體的真實情況。有許多不懂恩肖訂立者,從庫倫定率出發,發明出全永磁全懸浮的專利,有的寫出全永磁懸浮文章,他們未去實踐,也不知其會失敗。我公司對庫倫定理,對恩肖定理進行反復的研究、并且消化吸收,并且創造出應用磁懸浮的機構,使全永磁全懸浮成為可能,解決了恩肖定理,這是對庫倫定理和恩肖定理的延伸,這是物理上的一個新的突破。今天我不解決這個問題,明天他人就會解決這個問題,所以順禧僅僅是在磁懸浮方面先走了一步。現在的磁懸浮是0重力磁懸浮,大家有興趣的話可以到我們的展位看看,在1號館3號門旁邊。輕輕按一下那個東西,它也不會停下來,它可以連續轉720轉。但是對于一般的機子,只要你碰一下,過一會它就會停下來了。但順禧研究的意義不在于此,不是為了做一個小型的風機,而是為將來做大型的風機做準備。我們把這個定理做好了,把實物也做出來了,就不怕驗證,我們就是要把事情做好。
  風力機還有一個啟動的問題。現在普遍采用的水平軸在3到4米才能啟動,垂直軸是1.5米啟動,現在主動把渦輪機用上來,它的啟動風力是每秒1米可以啟動。我們順禧公司生產的風力機在0.8米的時候就可以啟動,現在啟動最低的風力就是我公司的產品。除了磁懸浮以外,它還有一個很重要的問題。風能和發電機是連在一起的,推動是一起的,這就產生了一個棘手的問題:發電不平穩。用風動儀測試以后,6分鐘的時間,風像過山車一樣,連續4次,從6米到10米,然后又到6米。風機無法承受這樣的風能,所以發電很不平穩。為了解決這個問題,我們把柔性結構和剛性結構兩種進行緩沖。比如說風能轉了一圈以后,才可以把發電機帶動。在逐步加速的過程中,慢慢的加、非常柔軟地將風能加上去。當釋放的時候,再慢慢的釋放。這是能量吸收和能量釋放的裝置,順禧完成已對其的設計,現在正在進行試用。這裝置做好采用后,將會使啟動的風力達到最低。現在普遍的風葉20公斤,而我公司的風葉只有6公斤。它首先啟動風輪,風輪轉到一定的距離,然后再帶動發電機,所以啟動風力只需要你的1/3。一個塔要120米高,但我們所需的垂直軸只需要80米高,材料都可以節省很多。這是順禧在低碳經濟方面所做的貢獻。
  在環保方面,我公司和清華大學深圳研究生院一起共同研制了空氣凈化機。現在人們在生活中出現了很多的問題,特別是英國的超級大腸桿菌,還有德國的超級桿菌,以及禽流感、腦炎等等。為了消滅所有的細菌病毒,我公司與清華大學合作了10年,目前已完成了對空氣凈化機的研制。經過中國疾病預防控制中心檢測,殺菌率達到99.99%,還有一次測為99.98%。目前中國在方面做得最好的是中國科學院和一家機構合作的產品,殺菌率為99.95%。醫療上能夠合格的是一個立方里200個細菌以下,但是高致病性細菌是不允許的。
  我所講的第一個產品是低碳經濟,第二個是環保產品。順禧下一步還要研制另外一個產品。如何在低碳方面做出貢獻,這是我們順禧公司的目標,謝謝各位的聆聽!

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