眾所周知,目前我國陸地風(fēng)電場的發(fā)電成本約是煤電成本的2倍,而海上風(fēng)電場的發(fā)電成本則是煤電成本的3~4倍,如果沒有國家財政補貼,風(fēng)電場是無法生存的。即使這樣,風(fēng)電場的電也只能就近并入地方電網(wǎng),如果將風(fēng)電場的電輸送到內(nèi)陸地區(qū),其成本還會成倍上升。因此,推廣風(fēng)力發(fā)電不能只靠建立大型風(fēng)電場,充分利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力資源和城鄉(xiāng)建筑物的頂部空間,實施風(fēng)電與建筑物一體化結(jié)合,不但可以節(jié)約大量土地,同時還能使發(fā)電成本降低至煤電成本以下,自然會受到消費者的青睞。我國城鄉(xiāng)建筑物數(shù)以億計,大部分均可實施風(fēng)力發(fā)電,其發(fā)展空間非常廣闊。然而,不是任何風(fēng)力發(fā)電裝置都能實施于建筑物的頂部,它必須同時具備:外形能夠與建筑物完美協(xié)調(diào)、對風(fēng)資源要求低、無噪音污染、無安全隱患(風(fēng)電建筑一體化的首要條件)等多項條件。而目前問世的各種風(fēng)力發(fā)電裝置都不能同時具備上述條件。所以,風(fēng)電建筑一體化的設(shè)想至今尚未得到推廣運用。已獲國家專利保護的“聚風(fēng)導(dǎo)流式風(fēng)力發(fā)電裝置”將垂直軸風(fēng)機設(shè)置在聚風(fēng)塔的內(nèi)部,外形美觀、無噪音、無安全隱患、有效發(fā)電時間長,是風(fēng)電建筑一體化的最佳選擇,同時也是推廣普及風(fēng)力發(fā)電的最佳途徑。其主要特點如下:
一、風(fēng)機的驅(qū)動能力強:
⒈聚風(fēng)導(dǎo)流塔能夠?qū)⑷我夥较虻淖匀伙L(fēng)按需要的角度導(dǎo)入塔內(nèi),氣流由聚風(fēng)塔的頂部排出,不會對風(fēng)機產(chǎn)生逆向阻力,因而風(fēng)機葉片能夠以最佳角度獲取最大風(fēng)能(葉片與風(fēng)向內(nèi)夾角可達30°);
⒉每一個風(fēng)機葉片在每一周運轉(zhuǎn)過程中,都能接收到128°有效氣流的沖擊(是普通垂直軸風(fēng)機的三倍);
⒊聚風(fēng)塔能夠?qū)⒆匀伙L(fēng)速提高50%以上(可根據(jù)實施地區(qū)風(fēng)資源條件設(shè)計)。
二、啟動風(fēng)速低。由于聚風(fēng)導(dǎo)流塔和垂直軸風(fēng)機的完美結(jié)合,大大降低了發(fā)電機組的啟動風(fēng)速和額定風(fēng)速(小型發(fā)電機組可低于1.5m/s,大中型發(fā)電機組可低于2.0m/s),有效發(fā)電時間可比水平軸風(fēng)機提高50%以上,不但降低了發(fā)電成本,而且可使風(fēng)力發(fā)電普及到內(nèi)陸地區(qū)所有的鄉(xiāng)村和城鎮(zhèn)。
三、真正實現(xiàn)風(fēng)電與建筑、船舶一體化。本發(fā)電裝置從外觀上看就是完美的觀賞塔,與任何建筑物(包括船舶)結(jié)合在一起都能做到協(xié)調(diào)美觀(參見效果圖)。
四、發(fā)展空間大、實施范圍廣。本技術(shù)可設(shè)計生產(chǎn)從微型~超大型一系列不同功率的發(fā)電機組,以滿足不同場所和不同用途的需要: