与大多数有关该主题的媒体一样,该文章对UGE提出了一些积极的观点,有些是准确的,有些则略有不足,但是明显缺少对发电量的比较输出及其对电力生命周期成本的影响的任何实际分析。在考虑风力发电技术时,这是相当关键的一点。
让我们澄清一件事:我喜欢UGE作为一家公司。他们以不合理的价格出售完整的可再生能源解决方案,包括太阳能,风能和逆变器,以及用于住宅和工业环境的包装。正如我们先前的文章所指出的那样,UGE VAWT是一种有吸引力的设备,有些人愿意为美学价值付出高昂的代价。我对那些有很多钱花在可产生合理电量的漂亮物体上的人没有问题。就个人而言,出于审美原因,我为消费类电子产品,车辆,衣服,家具和许多其他物品支付了溢价,因此人们将部分决定基于该因素是完全合理的。UGE服务于可再生能源市场的特定子集。它拥有稳健的增长记录和可扩展范围的合作伙伴模型。这是一个很好的商业模式,螺旋垂直轴风力发电机是他们选择的差异化产品的一部分。
但是,按照这些文章的做法向立轴风力发电机炒作机供料会有些问题,因为看来认证似乎等同于水平轴风力发电机,但事实并非如此。假装这将对风力发电产生重大影响也是有问题的。
经UGE认证的设备似乎是VisionAir5。它具有已发布的功率曲线,尽管尚不确定是否与Intertek提供并经其认证的功率曲线相同。标为5的数字表示该空间中的某物,而设备名称中的数字通常以千瓦或兆瓦为单位表示铭牌的额定容量。但是,VisionAir5在规格表中列出的功率输出为3.2 KW。即使在那儿,由于实际功率曲线显示的平均功率为2.5 KW,似乎也会发生一些膨胀。
值得将其与功率相似的HAWT的功率曲线进行比较,但由于VA5的额定功率为3.2 KW(这是一个非常规数字),因此有点困难。但是,让我们将Bergey Excel 10 KW设备作为比较。我本来会使用6 KW Bergey设备,但是在分析时到认证报告的链接已断开。至少现在,Bergey会发布其认证报告,而UGE不会。
我已经对功率曲线进行了缩放,以便可以轻松地沿水平轴进行比较。突飞猛进的是,Excel 10实际上具有12.5 KW的峰值功率输出,但被标记为10 KW的设备,而UGE的最大输出为3.2 KW,这就是参考输出。在相同的11.5 m / s风速下进行的一次苹果对苹果的比较显示,通过简单且简化的措施,UGE实际上可与1.8 KW的设备而非3.2 KW的设备相提并论。UGE声称其功率曲线材料中的平均功率为2.5 KW(如果没有其他文档,则可能是最可比的数字)。
值得一看的是扫地面积和可比产量。尽管VAWT通常安装在较低的位置,而大多数UGE的家用材料在屋顶等上的安装却很低,但是现在,我们忽略桅杆的高度,假设如果您认真对待风力发电,则可以将设备设置得尽可能高。例如,通常使用30米(100英尺)长的桅杆来指定Bergey 10 KW设备。假设功率额定值降低,我就为扫掠面积创建了等效的Bergey缩放比例,因为知道功率输出与扫掠面积呈线性关系,而其他所有条件都相同。
从表中可以很明显地看出,在最大UGE功率输出下,Bergey仅需要74%的扫掠面积即可在其铭牌容量下实现类似输出,这已经是不公平的比较,因为这不是Bergey的最大输出,而是11.5 m / s输出。由于在2.5 KW和1.8 KW时进行了更现实的比较,因此伯杰设备的比较仅越来越受到青睐,而伯杰设备仅需要58%或52%的扫掠面积即可实现相似的输出。与相同扫掠面积的HAWT相比,VAWT已经需要更多的材料(制造对象成本的关键因素)。
保罗·吉普(Paul Gipe)在对UGE公告的评论中已经进行了此分析,因此我将引用他的话。
更糟糕的是,UGE的数据证实了大多数VAWT的根本缺点,它们比传统风力涡轮机的材料强度更高。风力涡轮机的相对质量(包括转子和机舱在内的材料强度的度量)通常用作其预期成本的简写。涡轮的相对质量越多,其可能的成本就越高。UGE VisionAIR的特定质量是Bergey Excel 6的四倍。
但是,除了相同扫掠面积的相对质量之外,分析表明,对于等效功率输出,还需要更大的扫掠面积,因此,材料的额外成本将进一步乘以几乎两倍。Gipe先生对相对质量的分析表明,相对质量是原来的四倍以上。
这些相当基本的比较显示了为什么水平轴风力发电机的生命周期电费(LCOE)总是比垂直轴风力发电机的LCOE更好的原因。他们必须用四倍的材料对面积进行两倍的扫描才能达到相同的容量。除此之外,由于它们具有捕获湍流空气的“优势”,因此它们经常被放置在风力资源非常贫乏且桅杆太短的地方,并且容量系数大大下降。
从相对的角度来看,这是我们上一篇文章倒退的内容。文章说:“垂直系统比现在熟悉的水平轴风力发电机紧凑得多。”UGE 3.2 KW设备确实比公用事业规模的风力涡轮机小很多,但要小得多,但是如果按比例放大,则它的体积必须是两倍大,重量是其四倍,并具有相应更坚固的塔架。Bergey 10 KW设备也比公用事业规模的风力发电机小得多,但如果按比例放大,其尺寸将大致相同。
我们的上一篇文章正确地说,该认证提高了垂直轴风力涡轮机类别的门槛,这使得这种较小的技术很难站稳脚跟。这可能是一件好事,但对于UGE来说,这也是一把双刃剑,因为他们试图说服人们他们显然不合格的认证结果仍然值得投资。
同样在噪音问题上,重要的是不要购买对该物质的炒作。UGE声称自己非常安静,但是数字怎么说呢?好吧,他们公布的数字表明VisionAir5设备的噪音为38 dBA。Bergey Excel 10的额定值为42.9 dBA,而额定的4.9 dBA对于人耳来说是一个听得见的差异,尽管不是很大。但是,额外的4.9 dBA的发电量是其三到四倍。UGE声称其未经认证的UGE 9M设备在12 m / s时的<38 dBA,这很有趣,因为他们将其放大了大约四倍,但噪声却更低。这是不可能的,而认证会澄清这一点。当然,这是有可能的,因为由于气流捕获效率低,VAWT不能快速旋转,但这是不可能的。
仅当您将该设备放在卧室上方的房子的屋顶上时,这才以次要的方式变得很重要。UGE认为这是合理的,但Bergey并不认为这是合理的。带有30 m桅杆的Bergey设备将在桅杆底部看到噪声衰减低至约40.5 dBA,这已经接近了世界卫生组织关于夜间噪声的噪音建议,即使如此,也没有将Bergey设备放在旁边通常是房屋,但围场中空气最干净。UGE的“安静”声明所带来的唯一真正价值是,使用体积非常小,输出功率低的设备,您可以将其放在风能匮乏的房屋上,而不会打扰人们的睡眠。这不一定是一个很好的权衡,因为它采用了效率低下的设备并进一步降低了其有效性。
UGE付出了更多努力并获得了认证,这真是太好了。但这并不是特别具有变革性。对于分布式小型风电市场而言,变革性的是新的联合风电产品,它结合了出色的输出和财务分析以及与Bergey和其他经过认证的水平轴风力涡轮机的结合,从而保证了回报率和零钱租赁。但是,在我本周与首席执行官交谈之后,这篇文章仍在酝酿中。
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