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文/本刊记者 李颖
浙江省富阳市中国风力最小的地区之一.2013年5月23日,在浙江省富阳市的秦望广场的江边小路上,立起了一个奇特的路灯,它的顶端有5片蓝色扇叶,扇叶顶部还有一块银白色太阳能集成板.
2013年11月10日,富阳市路灯管理所给这盏路灯写出了这样的评价：该风力发电路灯节能发电系统能够满足路灯所需电能,在富阳常年微风气象条件下,发电稳定,工作正常.与国产普通路灯相比其光亮度更亮、照射范围更广等
据了解,这是由中国低碳产业委员会与韩国风力节能灯株式会社合作并引入国内的一款垂直轴微风发电路灯.
据中国低碳产业委员会黄克雨主任介绍,微风发电路灯解决了在弱风地区使用风能发电的问题,韩国风力节能灯株式会社自主研发的风力发电系统产品,3年前已在韩国、日本投入使用,在富阳示范工程的成功证明了这个企业在微风发电技术上具有明显的优势,可以很好地解决了国内风能市场的需求,其市场需求巨大.”
微风发电路灯,一个迎合经济发展需要产生的新事物,在一定程度上将改变我们对待新能源的传统理念,用高新技术装点出美丽都市.
风电：绿色优质能源
风电是新型绿色能源.有数据显示,风力发电每生产100万千瓦时的电量,便能减少排放600吨的二氧化碳.国家鼓励风电发展,以实现2020年风电1亿千瓦的目标,风电发展前景广阔.
根据中国风力发电十二五规划,2015年风力发电设备容量达1亿千瓦,年发电量是1900亿千瓦时,占中国发电总量的3%以上.到2020年,风力发电容量将超出2亿千瓦,年发电量达到3900千瓦时,占中国发电总量的5%以上.
前瞻产业研究院发布的《中国风光互补路灯行业市场调研与投资预测分析报告》显示,中国现有城乡路灯总数,大约在2亿盏,并以每年20%(4000万盏/年)的速度增长,其中城市街道照明路灯约1500万盏：每年新增城市路灯需求量达到300万盏.2012年,中国新建公路58672公里,2013年新建公路8万公里,改建农村公路20万公里.假如这2亿盏400瓦或250瓦高压钠灯全部改成150瓦或100瓦风光互补L E D路灯,并且每盏路灯每天工作12小时,在1年内将节约1500亿度电.
现状：风电路灯技术欠缺
近些年,节能路灯逐步走进城市的大街小巷,其安装简单、外形美观、靠风力发电且无须耗费电能的特点着实引起了市民们的关注,被冠以城市“风光路灯”的美誉.
与普通电灯相比,风电路灯有许多无法比拟的优势：不受供电影响,不必开挖土沟布设电线,挖一个小坑浇筑好水泥基础就可安装；每一盏灯就是一个独立的发电照明系统,自动明灭无须专人操控；不消耗常规能源；只要风力充足就可以就地安装等等特点,因此受到人们的广泛关注,又因其零排放、无污染,而被称为绿色环保产品.
在近一年内全国多地曝出风光互补路灯频频“罢工”问题,2013年12月4日,信息时报报道《万元节能路灯中看不中用“瞎了”好几条路》；2013年12月05日,信息时报报道《路灯为何不亮?是不是招标采购过程有猫腻?》；2013年12月19日,楚天都市报报道《“风光路灯”入汉4年依然难风光》；2014年03月24日,武汉晚报报道《太阳能路灯“遭遇尴尬”装得起用不起》等引发社会热议.这个“路灯”中的优等生,近年频频遭遇“换灯”的尴尬.
在实际的运行中,这些“风光路灯”发电效率低,多数形同摆设,风光不再.据了解,这些风电灯当初的安装费远远高于普通路灯,为什么在实际的使用中却逐步被淘汰呢?中国风电研究所所长——萧占俊（曾在中国科技网发表过“关于小风电机组额定风速高低问题的探讨”,用数据来告诉我们风机实际发电效率低下的原因）分析灭灯原因,即风机的额定功率是在满足额定风速时所能达到的发电功率（当地风能条件即年均风速达不到8～12m/s）,风机实际的发电效率远低于额定功率,风机实际工作时间很少.
韩国风力节能灯株式会社自主研发的七相微风发电系统突破了这一技术上的瓶颈,微风发电即将重现“风光”了.
突破：微风发电路灯重现“风光”
亚洲的风在不同季节、不同时间段其风向变化多端,导致水平轴发电效率低下,垂直轴微风发电技术成为行业发展趋势.
“浙江省富阳市三面环山,处于弱风区.富阳是个竞技场,国内做的风力和太阳能路灯的产品多会选择到富阳来做试验,在这能成功的风电路灯,在全国70%的地区就都没问题了.”富阳市科技局专家告诉记者.
这个安装在富阳秦望广场的风力节能系统富阳路灯“示范工程”.由浙江富阳市科技局牵头,会同富阳市城建局、富阳市气象局,在富阳市路灯管理所就“韩国风力节能灯株式会社”风力混合动力节能路灯技术进行综合分析,并结合气象参数探讨了该技术的适应性,在富阳做示范工程,并委托富阳市路灯管理所承担实施管理.
半年后成绩单公布,富阳市路灯管理所给出了这样的评价,“该风力发电路灯节能发电系统能够满足路灯所需电能,在富阳常年微风气象条件下,发电稳定,工作正常.与国产普通路灯相比其光亮度更亮、照射范围更广.综合分析,该路灯产品技术先进、发电稳定、零排放、零污染、绿色环保,不仅节约大量的工程材料论文范文,而且不使用商用电,低碳、环保、节能,总体性价比高”.
据中国低碳委员会技术专家黄瑛介绍,韩国风力节能灯株式会社自主研发的七相微风发电系统在超低速/中速/高速旋风环境中可以高效发电.由于在60m/s的狂风中,也保持40r p m/m i n的低转速,有效地保证其系统寿命.同时,自主研发的L E D灯,充分考虑到发电机的功能和指标,有效地解决了由于发热影响L E D灯寿命的问题,使其寿命最大化.除了蓄电池需要5年换一次外,其他部件基本上可以半永久性使用,其寿命达到20年以上.该技术已在韩国、日本、东南亚各国广泛使用和验证,在微风发电技术上具有明显的优势,很好地解决了风能市场的需求,其市场需求巨大.
“韩国风力节能灯株式会社微风发电路灯”为什么发电效率高?黄瑛解释说：“七相微风发电机结构是特别设计的.即把原有的加速齿轮和发电空间融为一体,减少其接触面、减少阻力损耗,从而提高发电效率.同时,相邻的永磁之间形成U型磁场,外部盖低速旋转(7～40r p m/m i n)时,装有永磁的内部盖高速旋转,这样,大大提高相同永磁所形成的磁场的发电效率.此外,该风力发电机还配有智能控制仪,这是该产品的系统指挥中心,可以通过参数设定,调整系统功能.如当发电量蓄满蓄电池时,能够自动切到电阻,此时电能就会转化为热能消耗掉.在遇到刮旋风、狂风时,控制仪则能够通过反向电流,控制系统转速,使最高转速稳定在40r p m/m i n,对整个系统寿命提供保障,对电池也起到保护作用.同时,控制仪还能把太阳板发的电能和风机发的电能合并存储到蓄电池中,并根据太阳能板光能传感器测到的光量,控制自动点灯和灭灯.”
实践：微风发电技术稳定
记者在富阳市路灯安装维修管理所出具的《韩国风力节能灯（株）风力混合动力节能系统富阳示范路灯使用报告》上看到：（2013年）5月23日到6月18日,示范路灯亮灯状态一切正常.6月19日灭灯.6月22日韩国技术人员到现场检查结果,电是充满的,重新合闸后,即亮灯了.7月1日再次出现灭灯现象,7月5日却自动重新点亮,并一直持续亮灯,工作状态良好.以上情况出现,从专业角度分析不存在技术方面缺陷,与韩方技术人员沟通后,所发生的灭灯和 自动重新点灯现象,是因使用中国产风帆蓄电池与韩国智能控制仪功能不匹配引起的.这种现象,前几年在日本使用该国蓄电池时也发生过,后来换成韩国产蓄电池后,再也没有发生过类似现象.
路灯风力发电机:风光互补路灯
4月11日,记者一行来到浙江富阳江边论文范文旁的秦望广场,看到了示范工程中所使用的“微风发电路灯”.据富阳市科技局专家介绍,由于富阳市三面环山处于弱风区,过去在富阳做微风发电路灯示范工程不少,但都不能稳定发电,以失败告终,这是目前为止唯一一家在富阳稳定发电的微风发电示范路灯工程.
“微风发电路灯”总高约12米,灯头在离地7米的高度,最高可抵抗60m/s的风力,考虑到当地风能条件不太好,为了在微风中稳定发电需要,安装有5块蓄电池,目前灯的状态一直稳定.而在与秦望广场相隔1000余米的时代广场,在两年前曾安装的3盏风力发电路灯,至今基本不亮.
全国权威机电专家蒋栖瑞表示,风力路灯的核心技术是电机,从目前看,“韩国风力节能灯株式会社微风发电路灯”技术稳定、转化率高、适宜推广.
前景：国内市场发展空间广阔科技部资深研究员孟繁森老先生告诉记者,在中国,“微风发电路灯”有广阔的发展前景.
中国正在进入城镇化发展时期,全国各地都在修建新路,大规模投资基础设施,路灯的电耗量越来越多.采用此项技术安装微风发电系统,不但解决路灯电能消耗,还能节省很多电缆铺设等基础工程,为长远的绿色环保型发展具有深远意义；国内风力发电应用领域广阔,国家对新能源的扶持力度大,发展具有得天独厚的条件.国内有很多地区没有电,风力太阳能混合发电系统是主要的解决方案,风力节能灯能够有效解决铺设电缆工程比较难的山区、草原、岛屿及人口密度较小地区等特殊地理环境下的电能需求,其用途及发展前景广阔,发展潜力巨大.
当然,作为一种新型科技产业,风力发电路灯也有着无法回避的劣势和风险：风力发电产品研发论文范文相对较高,论文范文偏贵,初期投入大,但按其寿命分摊的话,也能够消化投入成本；行业内竞争激烈,需要投资者尽快建立生产、销售、服务整套系统；此外,中国幅员辽阔,地域较广,建立辐射全国的服务网络还需要时间,在售后服务体系的建立上,还需要一个逐步完善的过程.
黄克雨主任则认为,从中国发展趋势上看,风力发电是低碳、节能环保的产业,使用风电路灯,保证技术上的成熟是首要和必然,而且风电路灯也必然是城市公共照明的发展趋势.就目前而言,使用风电路灯肯定比普通路灯贵,但通过对先进技术的引进、消化,国产化、规模化生产的实现,可以不断降低成本,使高科技技术为低碳、节能、环保目标服务.政府也应大力扶持微风发电产业,为微风发电产业的迅速崛起提供政策环境和技术研发支持,使微风资源转化为新能源有效地利用起来.高效微风发电技术的突破,将会使微风发电站、微风发电路灯、微风发电基站、微风发电独立安保系统、微风发电社区、微风发电边防哨所等微风发电世界展现给现代人,为节能、环保做出巨大贡献.从长远看,常规能源总有一天会枯竭,最终被节能环保的新能源所取代.而要让节能环保理念深入人心,必须从现在开始倡导和宣传.
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路灯风力发电机引用文献:
[1] 故障诊断和风力发电机论文写作技巧范文 关于故障诊断和风力发电机类专科毕业论文范文5000字
[2] 风力发电机和新能源专科开题报告范文 风力发电机和新能源类函授毕业论文范文2万字
[3] 机组本科毕业论文范文 风力发电机和新能源方面有关论文范文资料10000字
