建一个风力发电站需要多少钱?

目前全球可利用风能为2×10^7MW,是地球水能(可开发利用)总量的10倍,虽然我国的风能发电事业起步较晚,但在短短几十年后,我国已经超越美国,成为全球第一的“风电大国”。

不仅如此,我国还建造了全球第一个10兆瓦级别的风电场,是美国最大的风力发电厂的整整12倍。

下面就一起来看看,我国大力发展的“风电”,它的原理是什么?建造一个风力发电站到底需要多少钱?为什么有人说风能产生的电是“垃圾电”?

风力发电站是如何将风能转化为电能的?

在我们印象中,风力发电是“风”带动“叶片”旋转,叶片在旋转过程中会通过增速机来提速,最后通过驱动机发电。

早期风能发电确实是这么个原理,但发电效率很低,如今发电机经过改良后,它采用的是“压差升力法”,再配合直驱永磁技术,发电效率大大提升。

现在叶片采用的是“不对称横截面技术”,当风吹过叶片时,叶片上方风速较大,下方风速较小,如此一来就会形成压差,这股压差会“拖”这叶片向上旋转,最后风轮不断旋转,此法效率更高。

再考虑到风的复杂性,比如风速时大时小,风时有时无,所以先进的发电站还会配备测风系统,通过风向标、风速仪来主动“寻风”,通过旋转机头去“迎风”。

最后在强大的直驱永磁发电技术下,叶片旋转后产生的电能,能最大限度被储存起来,即浪费的较少。

但风能产生的电不能直接用,否则很容易损坏电器,发生火灾也是常有的事,所以风能产生的电,也被称为垃圾电,这个后面会细说,下面就斗胆探讨下建造一个发电站的费用。

建造一个风力发电站到底需要多少钱?

风力发电站的建造费用主要包含叶片、发电机、基座、其他。

1.叶片

随着时代的发展,叶片从木质发展到了玻璃钢,如今随着碳纤维和环氧树脂复合材料技术的突破,叶片的材质基本上都是碳纤维复合材料(CFRP)。

这种材料一旦定型就会进入不可逆阶段,而且为了兼顾发电机的效率及安全性,叶片内部都会嵌入传感器,一方面是系统可以及时调整迎风面,另一方面则是如果叶片出现断裂,舵机可以及时进行调整。

1.5MW风机:叶片长度约40米,重量约7吨。

2MW风机:叶片长度约:53米,重量约12吨。

3MW风机:叶片长度约:53米,重量约12吨。

5MW风机及以上:叶片长度约69米,重量约18吨。

一般现在的发电机,它的叶片数量是3个,之所以不是4、5、6个,这是因为叶片旋转起来有离心力,从以上数据可看出,如此重的叶片在旋转过程中的离心力同样十分巨大,考虑到安全性,最终技术部门将风力发电机的叶片数量设定在3个(大多数情况)。

考虑到叶片的材料、长度、重量,目前市场上的单价在100~200万之间,在这里取中间值150万,3枚叶片就是450万。

2.发电机

目前2MW发电机的单价在700~800万,像好一点的大厂发电机在1000万左右,进口的就更贵了,在此就设定为850万吧。

3.塔基

塔基跟风力发电机不是一家的,施工团队需要进行打桩、焊接、组装等一系列操作,再加上一个2MW风机的塔基高度需要达到90米左右,所以这项工程周期大约在4~5个月左右,整体重量在250吨以上,预估塔基的造价费用在250万左右。

4.其他费用

除了发电机、叶片、塔基之外,要建造一个完整的风力发电站,还需要很多繁冗复杂的步骤要处理,比如机组变压器安装、配电设备工程、外送线路建设、接地工程等等。

这部分费用全部加起来估计在350万左右。

那么一个完整的风力发电站,它的建造费用就是1900万。

450(叶片)+850(发电机)+250(塔基)+350(其他)=1900 单位:万

一台2MW的风力发电机,每年能产生多少收益?

在风力充足的情况下,风车转动一整圈的时间大概为3.5秒,可产生2度电。

因为风力并不是24h都存在,假设一台风力发电机每年运作的时间为2500小时,那么它一整年可产生514万度电。

2500(小时)x60(分)x60(秒)÷3.5(周期)x2(一圈2度电)=514万

如果一度电按照0.4元的回收价来算,发电机一年可盈利205.6万人民币,考虑到发电机的每年维护费用,偶尔的维修费用,这笔费用跟建设补贴相互抵消,所以一台风力发电机需要9~10年才能回本。

延伸阅读:风力发电的弊端

1.垃圾电

风忽大忽小,时有时无,所以风能产生的电同样时大时小,也就是说这个电不稳定,而我们人类社会用的电,都需要“稳定”的特性,所以风力产生的电不能直接应用,也被称为“垃圾电”。

这些电需要通过变压、储存才能被广泛应用,然而储存环节又十分复杂,投入的人力物力财力甚至不比发电机的建造费用低,所以这方面存在一定缺陷。

2.影响生态

电场会吸引大量昆虫,每年都有鸟类因捕食被发电机的叶片所伤,而且,发电机在一定程度上也会影响蜜蜂传粉,从而降低农作物的产量。

此外,发电机会截留部分风能,导致很多地方的风会减少一部分,从而会引发一系列蝴蝶效应,比如部分区域动植物生产季节被延长,部分区域降水量减少等等。

结语

开头就说过,风能是地球水能(可开发利用)总量的10倍,但风能发电的难点就在于“存储”环节,有效的解决办法就是建立一个超大型蓄电站。

虽然风力发电有些不足之处,但相比于其他传统发电模式,风力发电的“近乎0污染”绝对是一大亮点,而且风能几乎取之不尽用之不竭,在核电、光电等新能源技术还没有被彻底攻克之前,大力推广风能发电,仍然是一种极为不错的选择。

——END——

你觉得呢?

建一个风力发电站需要多少钱?

我们从一个风力发电的塔说起,造一个风力发电的塔要多少钱?

先来说一下,2020年疫情期间,一个非常出名的事情。河南一群滞留在家没有外出务工的年轻人,看到山上有风电的叶片,站在叶片上面玩跷跷板。

风电的企业老板说,这一个叶片价值百万。

那么这个叶片到底价值多少钱?

风电经历了近20年的快速发展,现在风电基本上都是大功率的MW级别,常规陆地的的风电,都是1.5MW(1500kw),2MW(单机2000KW),3MW(单机3000KW)。

这个千万时什么概念,如果按照满意的风速,风机达到满意的速度,那么一小时可以发电1500度,2000度,3000度。就是这么一个概念!如果按照0.5元/度的售卖电的价格,一小时是750元(1.5MW风机),1000元(2MW风机),1500元(3MW风机)。

风电参数

叶片加工

很巧合,风力发电站的叶片确实不是金属的,这玩意没办法焊接,说起来这玩意类似于模具一圈圈地压合出来的产品。

并且对于高端的风电叶片,会有各种光纤传感器埋在里面。可以时时刻刻的感受来自于风速对于叶片的压力。同时如果叶片断裂,可以尽快地调整舵机进行规避,保障主机的安全。

叶片确实是很贵,行业内没有单独对叶片报价的情况。我们来看整个风机的价格。

三个叶片+主要的发电机构就是风机的主体构成。下面的风塔的基座是另算。

那么一个风机多少成本?既然咱们没办法直接计算出一个叶片的价格。整个风机价格应该可以知道吧。

风机价格

对于超大功率例如10MW的风机,价格比较特殊,目前全球使用量比较少。因此价格略微贵一点。我们就说,现在大家都能够看到的这种风机。基本上都是1.5MW,2MW这种的比较多。

单独的风机价格在700-850万之间。按照这个计算,即使三个叶片只占据40%的成本,那么三个叶片的售价也高达300万左右。一个叶片100万!!!

这还只是风机,塔基,塔身的造价和施工是多少费用?

基本上的塔高度,最低都在65米以上,你就按照叶片的长度来测算。基本上要是叶片长度+30米-40米。

一个塔整体高度,基本行都是65米—150米左右。这个高度其实很吓人的。

塔内部

这个框里面的就是爬上去的技术人员。

塔构成价格

一个风电的塔,以75米计算。基本的总量是200吨。整个钢材的用量,大约要220吨吨左右。

可能你觉得,有这么重吗?是的需要这么重的,毕竟一个风叶的重量,就高达7-9吨。最上面的那个发电的主机,重达11吨左右。

没有下面的这个200吨的重量,谁敢在上面甩风扇?

风电的塔基并不是跟风机一起的,甚至都不是一个厂家的。风电的塔基是外部供应商,主要费用在现场施工,焊接,组装,地基处理的各种费用上面。

基本上一个塔基的施工周期,都需要3-6个月左右。

一个200吨重量,高度75米的风电的塔杆,造价多少钱?

因为这个是项目型的施工,不能单纯地计算材料费用。非标品且现场施工才是真正的成本大头。一个塔杆的造价要在150-200万之间。

风电组装

所以我们可以说,倒下一个塔,基本上就是1000万没有了。

咱们抽空,再聊聊,风电怎么回本?20年的寿命期,风电到底能不能回本?

还有最后提醒一下,以后碰到风电的叶片在地上,千万别去玩跷跷板了,这玩意真的昂贵。

建一个风力发电站需要多少钱?

按照最近的市场报价发电机组单机2MW双馈发电机组国产的价格700到900万左右,一般发电机组700多万就能拿下,例如联合动力、运达、华仪风电。好的机组能到900多万比如远景的风机。进口的可能更贵例如维斯塔斯,西门子国内很少。

直驱发电机的使用永磁稀土材料,价格相对贵点,变流器也是全功率的,不过省了齿轮箱,目前国内做的最好的是金风,其他的还有湘电,机组价格在900万左右,现在可能更便宜了。

一个风场24台机组价格按照中位数800万全,塔筒200万,风电塔筒基础施工和材料费200万以上费用合计2.88亿。

风电场还要涉及输电线路,送出线路,以及风机的厢式变压器,根据不同现场价格也不同,山区肯定造价高。这三项按照0.8亿计算。

还要涉及变电站设备建筑和厂区修路,考虑到征地,赔偿费,设计费这部分按照0.4亿计算

综上一个24*2MW风场大约需要4亿。现在一般风电场也在这个价格,当然机组越多越划算,线路,变电站成本就摊薄了。

建一个风力发电站需要多少钱?

风电发电最近几年非常火热,各地都纷纷建起了很多风力发电站,很多人标榜清洁能源,实际上这里面很多人只不过是为了补贴而已。

从实际情况来看,风力发电站的建造成本是非常高的,虽然从表面上看起来风力发电站的规模没有像水电站那么庞大,但其建造成本并不低,如果没有补贴,很多企业都有可能处于亏损的状态。

至于一个风力发电站的成本是多少,关键要看规模,规模越大对应的成本自然会越高。

我们以50MW风电电站为例,其预算成本大概在4.5亿到5亿之间,不同地方建造成本可能差异比较大,其具体构成成本如下。

一、项目前期工程。

项目前期工程包括建设用地费,施工供电,工程施工供水工程,大型设备进场费等等,这部分费用占总投资的比例大概是1%,对应的成本大概在500万左右。

二、设备购置费。

设备购置费是风电发电站最主要的成本,其占总成本的比例可以达到70%~85%之间,关键要看你购置什么样的设备,我们取一个折中值大概是78%。

这些设备成本包括风电机组,塔筒,机组变压器,集电架空线路,集电电缆线路,配电装置,无功补偿装置,占用电系统,电力电缆等等。

这里面发电设备的成本是最高昂的,其中风力机组的成本占设备成本的比例至少达到80%,而风力机组的成本之所以非常高昂,因为它所使用的是一种特殊的材料,目前大多数风力电站叶片都使用的是增强纤维玻璃钢,而且一次成型,所以成本非常高,目前单个叶片的成本大概在100万到200万之间,关键要看直径。

另外塔筒以及其他设备占设备成本比例大概在20%左右,综合算下来之后,一个50mw的风力发电站设备总成本大概在4亿左右,相当于每千瓦设备成本大概在8000块钱左右。

三、安装费用。

安装费用其实也是比较多的,这里面需要开支的项目比较多,具体来说分几块安装费用。

1、场区安装费。

场区安装费包括风力机电组安装、塔筒安装、机组变压器安装等等,这部分费用占比大概在4%~6%之间,这里面不同地区差距比较大,比如同样是吊装,有些地方整年包只需要2,400万,有些地方整年包可能需要2,800万左右,如果是单台吊装可能需要50万左右,其占总成本的比例我们就取一个折中值5%。

这样算下来,50MW的发电站场区安装费大概是2500万。

2、升压站安装。

升压站安装费主要包含主变安装,配电装置安装等等,这部分费用占总费用的比例大概在1%,相当于50MW的风电站升压站安装费大概在500万左右。

四、土建工程

土建工程这里面涉及的内容也比较多,这里面包括场地平整工程,道路交通工程,房屋建筑工程,风电机组及塔筒机组基础工程,箱变基础工程,接地工程,主变压器,基础工程,电气设备,基础工程,配电设备,建筑工程等等。

这些土建工程占预算成本的比例大概在10%左右,相当于50MW的风电站土建工程费用大概在5,000万。

五、外部接入费用。

把风电站建立起来之后,并不是你就大功告成了,你还要将电送到外面或者并网,这些都是需要自己掏钱建设的,这些外送线路建设费用加起来大概占比5%~10%之间,具体要看线路的长短,这意味着50MW外接线路的费用大概在5,000万到1亿之间。

六、其他费用

其他费用这里面包括监理费,验收费,保险费,进场费等等,这些杂七杂八的费用占总投资的比例大概在5%左右,相当于50MW的风电站,这些杂七杂八的费用大概在3,000万块钱。

当然我们以上所列举的这些费用只是一个大概的费用,不同地区建设风力发电站,因为环境不同,远近不同,所以不同的项目建设成本是不一样的,但总体来说建一个风力发电站,每千瓦的建造成本大概在9000块钱到11,000块钱之间。

这样算下来,1.5MW风力电站单个建造成本大概在1,350万到1,700万之间,个别偏远地区有可能达到2,000万以上。

另外把风力发电站建立起来之后,你并不是说就可以不闻不问了,后期的维护费也是比较大的。

接着我们再来看一下风力发电站的效益。

目前我国风力的指导价格,根据不同类型,陆上风电分为0.29元,0.34元,0.38元和0.47元;海上风电则是0.75元,这个价格明显比2019年降了很多。

按照这个电力价格计算,就算一个1.5MW风力发电满负荷运行,也就是每小时产生1500度电,那么从理论上来说,陆上发电站每年能够产生的收益大概在1314度电,对应的营收大概在460万左右。

但是对于风力发电站来说,你并不是说一年365天,每天24个小时都在运行,比如2019年全国风电平均利用小时数为2082小时,另外平均弃电率达到4%。

按照风力发电的实际运行情况来看,1.5MW风力电站一年能够产生的有效发电量只有在300万度左右,相当于每年能够创造的收入只有100万左右。

按照风力发电电站的建设成本以及对应的营收来看,一个风力发电站,如果没有任何补贴,至少需要13年到15年之间才能够回本,如果考虑后期的维护成本,甚至有可能需要15年以上。

建一个风力发电站需要多少钱?

风力发电站有大有小,价格也有高有低。

若是象新疆达坂风力发电站总装机容量为12.5万千瓦,单机1200千瓦,机组单价在百万元以上。

若是1千瓦的风力发电机组,单价一般在4000-5000元左右

10千瓦的风力发电机组,由于生产工艺和材质的不同,单价一般在3-5万元,如诸暨和创电机科技有限公司的产品为3万元左右。

10千瓦风力发电机能够供电视机,照明,电风扇,洗衣机,冰箱,电饭锅,水泵,空调及其他电器,小村落照明等生活用电。按国家电网用电负荷计算,高水平负荷一般8千瓦,所以一般家庭生活用电足够了。

可能的话,最好还是与国家电网相联,这样平时发电多余的电量可卖给电网公司,无风时也可反过来使用电网公司的电,比较经济实惠。

若是地处偏僻山区等地,不能联网,可另配备充电电池组,以备无风时之用。

建一个风力发电站需要多少钱?

我的老家就有风力发电机组,是那种最小型的。

就在我们村的承包地农田里,满地都是。

几十米就有一个,从远处看,平原上密密麻麻的都是风力发电机。

这种风力发电机据说只需要一两万元就能买一台。

当然,这种风力发电机的发电量也是最小的。

风力发电看着挺简单笨重,但还是要不少配件组成的。

风力发电机组包括风轮、发电机;风轮中含叶片、轮毂、加固件等组成;它有叶片受风力旋转发电、发电机机头转动等功能。

风力发电电源由风力发电机组、支撑发电机组的塔架、蓄电池充电控制器、逆变器、卸荷器、并网控制器、蓄电池组等组成。

风力发电机组进行发电时,都要保证输出电频率恒定。

这无论对于风机并网发电还是风光互补发电都非常必要。

问题所说的风力发电站应该是大型的发电机组吧。

这个很贵的,需要百万以上,有的甚至需要投资上千万。

大型的风力发电机组不但本身造价很贵,而且还要根据地理情况付出更多的成本。

有些是安装在高山上,如果没有盘山公路的话,还要花钱铺路,甚至与发电机组的价格差不多。

有些风力发电是安装在海岛上,需要修路与运输费用。

综合考虑各种因素才可以判断出风力发电站的投资成本。

风电场投资成本(单位千瓦造价)是衡量风电场建设经济性的主要因素,归纳起来有以下三个方面:

一是风电机组的制造成本。

风电机组是风电场的主要设备,因此风电机组的制造成本将直接关系到风电场的总投资。

随着风电机组制造技术的不断提高和机组性能的不断改进,其单机容量的不断扩大,这将使风电机组单位千瓦的造价会明显下降,因此也随之使风电场的造价下降。

二是风电发电站的规模,亦即风力发电站的装机容量。

风电场的规模越大,其造价越低,这就是所谓规模效应。

这种规模效应将使风电场单位千瓦的配套设施相对地下降,如与电网配套设施的建设费用等。

三是风力发电站的选址,也直接关系到风力发电站的经济效益。

风力发电站选址、风电机组定位都选得适当,那么风力发电站就可以多发电量,经济效益就好。

若选在交通便利的地方,运输成本就可以下降,这些也将使风电场的建设成本下降。

从我国目前风电场单位千瓦的造价看,其总趋势在不断地下降之中。

20世纪90年代中期,风力发电站的单位千瓦造价高达10000多元/kw。

21世纪初,单位kw的造价已降到8000多元/kw。

当然我国的风力发电站建设成本比起发达国家来,还有一定的差距。

风力发电机本身造价一定的,但场地的版不同,就可权影响一台风机的总体造价。

在陆地上一般根据风机本身造价大约600-1000万一台(指1MW左右功率的),海上风力发电站造价可能更高。

内容仅供参考,如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域),建议您详细咨询相关领域专业人士。

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请与我们联系,我们将及时删除。

相关推荐