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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?

遇到這樣的問題，通常會聽到“具體問題具體分析"的說法，這種說法聽起來客觀，但本質(zhì)上則是一種推辭，我不打算推辭，下面就來計算一下。

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在計算之前，我們來做如下設定(以下設定基本合理，但不要太過認真糾結(jié)，畢竟要把所有機組放在同一標準下進行對比)：

1、以1.5MW-82機型為基準，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行假設，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，優(yōu)葉尖速比均為9，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、按照標準IEC III類風況計算發(fā)電量，折減系數(shù)為70%。

根據(jù)以上設定計算可知，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計計算器算算。

這個結(jié)果分析起來就是：在風輪轉(zhuǎn)速達到額定轉(zhuǎn)速以后，所有機型的葉尖速度均相同，在相同的風速下其各自的葉尖速比也相同，其對應的Cp值也相同。同時，由于單位千瓦掃風面積相同，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*相同了。

四、大兆瓦機組能降低建設與運維成本?

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，進而降低建設與運維成本。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，單機建設與運維成本隨容量的變化趨勢確實很難準確地統(tǒng)計到，根據(jù)業(yè)內(nèi)專家的經(jīng)驗，風場建設成本約為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，我們可以認為風場單位千瓦建設成本與機組容量無關(guān)。