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能源模块3——创新技术

难民引入后调整

       在初始设计时,为应对突发事件,生产的能源为需求的146.41%,含有充足的安全冗余。因此在难民引入时,我们组并不需要对能源产出进行过多调整,只需要对应急储能设备进行相应扩容即可。

       扩容后,储备能量由2906078kWh提升至3721632kWh,保持原有的“无法产出能量时仍可以维持正常能源需求100天”的要求不变。


设备

一、高空风电

       采用系留飞行器式AWES技术,使用美国Sky Wind Power公司研发的FEG系统,可以根据风和天气等条件进行自动起飞和降落(如遇台风则降落,届时将使用储备能源),并可以携带监视、通信设备。其额定功率为240kW,转子直径约10m,工作高度为5km。

        在5个发电机上分别捆绑了小型信号基站(提供流量)、定位系统信号基站(类似GPS)、远距离监控系统、气象数据传感器(监测天气)、红外摄像头(躲避飞鸟)。


二、海水温差能

       采用美国太平洋高技术研究国际中心在夏威夷研建开式循环利用系统。此系统在发电同时还能得到充足的淡水资源。一个2500kW此类电站需要5m直径,1000m长的管道,但由于设备自身消耗,输出功率约为800kW。

 


三、太阳能

       采用美国国家可再生能源实验室所研发的III-V型六结结构太阳能电池,能量转化效率可达47.1%。


四、抽水蓄能

       采用中国天荒坪抽水蓄能电站,效率为80.5%,计划在储能不足且其他供能设备正常供电时每月向抽水蓄能电站供能81082kWh,占每月冗余发电量的50%,蓄满所需时间为57个月。



[1]参考文献:高空风力发电发展现状及关键技术研究综述

[2]参考文献:海洋温差能发电循环系统热力学分析


负责人:Noy

2021-11-22 09:15:52