GiỚI THIỆU: TỔNG QUAN Trong mối quan tâm ngày nay trên toàn cầu về Năng Lượng Xanh của công nghệ năng lượng điện, thì năng lượng gió là một lựa chọn đáng chú ý về năng lượng tái tạo RE
Trang 1Tua Bin Gió Trục Đứng
VÀ
Tua Bin Gió Trục
(GiỚi thiệu bởi):
TIMAR WIND SOLAR ENERGY - MALAYSIA
MR LEE CHEE KEONG, CFO
Trang 2CHƯƠNG TRÌNH
I GIỚI THIỆU
II TIMAR MAGLEV (VAWT) VÀ HAWT CŨ
III SẢN PHẨM ỨNG DỤNG CỦA TIMAR & CÁC CHỨNG NHẬN
IV ĐỀ XUẤT CỦA TIMAR VỀ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG ĐƯỜNG PHỐ KẾT HỢP GIỮA NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
V PHỤ LỤC
Trang 3GiỚI THIỆU:
TỔNG QUAN
Trong mối quan tâm ngày nay trên toàn cầu về Năng Lượng Xanh của công nghệ năng lượng điện, thì năng lượng gió là một lựa chọn đáng chú ý về năng lượng tái tạo (RE) và có thể được triển khai kết hợp với nguồn năng lượng mặt trời (quang điện)
Việt Nam là nơi mà nắng và gió luôn luôn dồi dào suốt trong ngày và liên tục giữa các mùa trong năm, mặc dù có sự vừa phải về cường độ cũng như tốc
Trang 4GiỚI THIỆU:
Tua Bin gió TIMAR là một công nghệ Năng lượng Xanh mới về Tua bin gió và đã được cấp bằng sáng chế thế giới cho các thiết bị chuyển đổi năng lượng gió Breeze và chứng nhận ISO 9001
Tua Bin gió TIMAR là công nghệ của Trung Quốc (Do Viện Khoa học và Công nghệ Trung Quốc chuyển giao cho Chính phủ) được nghiên cứu và phát triển trong 9 năm và các sản phẩm đã được cấp giấy chứng nhận của Châu Âu (MTI) từ năm 2010
Công nghệ Tua Bin gió TIMAR sử dụng nam châm như một động cơ để chuyển đổi từ năng lượng gió thành năng lượng điện với điểm mạnh là Breeze Wind, Tua Bin gió TIMAR Maglev phát điện ở ngay tốc độ gió thấp (bắt đầu từ 1m/giây)
Với trọng lượng nhẹ, Tua Bin gió Timar có thể lắp đặt ở nhiều nơi cột đèn, Trạm viễn thông, tàu thủy,
Với Tua Bin gió TIMAR – chúng tôi làm thế giới xanh h n…ơ
Trang 5HAWT và VAWT được đặt tên theo vị trí khác nhau giữa các trục
Thiết kế đơn giản và dễ dàng bảo trì
Giới Thiệu Sơ Lược Về Tua Bin Gió
Trang 6Hiện tại, Loại Tua Bin gió được thương mại hóa chủ yếu là HAWT.
Tại sao lại không là VAWT ?
Thương mại hóa Tua Bin gió
?
Trang 7 Các loại Rotor của VAWT
Dựa vào hoạt động của chúng, Rotor của
VAWT được chia thành loại kéo và loại đẩy.
Lịch sử
Có lịch sử lâu đời (Cối xay gió trục thẳng đứng
của Trung Quốc có lịch sử hơn 2000 năm)
VAWT bắt đầu xuất hiện từ những năm 1920
Roto kéo Savonius được phát minh năm 1924
Roto đẩy Darrieus được phát minh năm 1931
Lịch sử của VAWT
Trang 8 (Bối cảnh thời gian)
Tỷ lệ tốc độ của VAWT sẽ không thể cao hơn 1
Hệ số công suất của VAWT thấp hơn HAWT
Nghiên cứu VAWT không gây được chú ý
Sự ra đời của VAWT
Tip Speed Ratio λ
Trang 9 Cải tiến VAWT
Chỉ dùng cho Rotor kéo( Savonius rotor), Tỷ lệ tốc độ thấp hơn 1
Tỷ lệ tốc độ của Rotor đẩy( Darrieus rotor) đạt đến 6
Hệ số công suất của Rotor đẩy không thấp hơn HAWT, khoảng 40%
Sự phát triển của VAWT
Rotor đẩyRotor kéo
Trang 10 Các loại Rotor đẩy Darrieus
Kiểu Y , kiểu , kiểu , kiểu△ ◇ H, kiểu Φ
Cánh Tua bin thẳng và uốn cong là hai loại chính, đặc biệt đối với kiểu H và kiểu Φ
Các kiểu Rotor đẩy trục dọc
Các loại Rotor đẩy trục đứng
Trang 11 Đặc điểm
Cánh Tua bin thẳng
Cấu tạo đơn giản
Hiệu quả tốt đối với tốc độ gió thấp
Hạn chế trong việc phát triển loại cánh lớn
Một mẫu thiết kế kiểu H Rotor kiểu H
Trang 12 Đặc điểm
Cánh Tua bin uốn cong
Hình dạng cánh Tua bin giống như một
con quay khổng lồ
Hoạt động tốt với động cơ chắc chắn
Có thể phát triển trong mô hình lớn
Hạn chế
Không hoạt động ở nơi gió nhẹ và hạn
chế trong việc phát triển thương mại
Một thiết kế kiểu Φ
Rotor kiểu Φ
Trang 13 Những năm gần đây, càng ngày càng nhiều người sử dụng kiểu Tua Bin VAWT, thậm chí có một số thành tựu đáng chú ý.
TIMAR Ở TRUNG QUỐC
Maglev VAWT
Hiệu quả cao nhờ vào thiết kế kiểu Φ.
Hoạt động bắt đầu từ khi gió nhẹ với thiết kế kiểu kiểu S.
Tua Bin gió Maglev của TIMAR, Trung Quốc
VAWT ngày nay
Trang 14VAWT là một lựa chọn thông minh!
?
Tại sao VAWT lại trở nên phổ biến?
Tại sao maglev VAWT của TIMAR là một sự
lựa chọn tốt hơn?
Trang 15Sự cố ở Trung Quốc
Sự cố ở Anh
Cấu tạo của cánh Tua bin
Cánh Tua bin được cấu tạo thành
chùm
Tải gió, lực ly tâm và lực hút thuận
nhau.
(các tác động)
Cánh yua bin dễ gãy
Yêu cầu cao về độ bền và độ cứng của vật liệu.
Hạn chế trong việc chế tạo mô hình lớn
Phân Tích cấu Tạo Của cánh
Quạt
Rotor trục ngang
Trang 16 Cấu tạo của cánh tua bin
Các cánh Tua bin trông giống như cánh
cung
Lực kéo và lực hút là hai lực chính
Tác dụng
Các cánh Tua bin nhỏ hơn tạo sức ép lên điểm giao nhaul
Cấu tạo chắc chắn, hứa hẹn để phát triển quy mô lớn
Rotor trục dọc
Cánh Tua bin hình cánh cung Phân Tích cấu Tạo Của cánh
Quạt
Trang 17Hệ Số Năng Lượng Tua Bin Gió
Rotor trục ngang
Tính toán theo lý thuyết
Phương pháp thiết kế dựa vào thuyết
động lượng và thuyết phần tử (BEM)
Hệ số năng lượng lớn hơn 40%
Dễ dàng hoạt động bởi các hướng gió
do đó không làm lãng phí nguồn gió.
Hệ số năng lượng sẽ thấp hơn trong
风风向有要求
Trang 18Rotor trục dọc
Tính toán theo lý thuyết
Theo phương pháp ống lưu động và dòng xoáy
trong quá khứ.
Khó khăn trong xử lý trường dòng chảy, không có
kết quả chính xác
Ngày nay, Computational Fluid Dynamics(CFD)
Hệ số năng lượng lớn hơn 40%
Không bị ảnh hưởng bởi hướng gió
Hệ số sử dụng cao hơn trong ứng dụng thực tế
Unsteady Flow Field of VAWT
Hệ Số Năng Lượng Tua Bin Gió
Trang 19Tốc Độ Gió Ban Đầu
Tốc độ gió ban đầu phải lớn hơn 3m/giây.
Tua Bin gió kết hợp Darrieus-Savonius
Tua Bin gió Maglev đầu tiên trên thế giới.
Không có ma sát cơ học và tốc độ gió ban
đầu chỉ từ 1m/giây.
Vì vậy, việc sản xuất năng lượng của VAWT được
Quốc
Trang 20Nguyên Liệu Và Các Phụ Tùng
Sửng dụng các vật liệu composite đối với cánh tua bin lớn, như sợi thủy tinh
Nguy cơ hỏa hoạn do bình chứa nhiên liệu và hộp số, đồng thời cũng gây tiếng ồn
Hộp số gây tiếng ồn
(Mỹ ) (Đức)
(Ai-Len)
Trang 21 VAWT của TIMAR
Hoạt động hoàn hảo do lực cơ khí rắn.
Cánh Tua bin bằng hợp kim nhôm
KHÔNG bình chứa nhiên liệu và hộp số, KHÔNG
có nguy cơ hòa hoạn.
KHÔNG tiếng ồn và cơ chế phát điện đơn giản
Một dự án ở Ý Đèn đường ở Trung
Quốc
Nguyên Liệu Và Các Phụ Tùng
Trang 22Chống Sét
Đầu cánh tua bin luôn ở vị trí cao nhất
Tia sét sẽ chạm đầu cánh tua bin trước
Chi phí thay thế rất tốn kém.
TIMAR MVAWT
Thiết bị thu lôi luôn ở vị trí cao nhất
Cột thu lôi sẽ truyền điện xuống đất
Blade Tip
HAWT
Lightning Arrestor
VAWT of TIMAR
Trang 24 VAWT kỹ thuật cao của TIMAR
Máy phát điện (thiết bị trực tiếp) được đặt ở phía
Trọng lượng được nâng đỡ bởi bốn trụ
Chuyển động theo hướng ngược nhau để tránh
Trang 25Ghi nhớ
KHÔNG còn là vấn đề trong việc sử dụng hiệu quả sức gió hoặc sự
kết hợp hoàn hảo giữa thiết bị chống sét và hệ nâng điện hoặc khả năng tạo ra năng lượng, cũng như đảm bảo an toàn khi vận hành,Tua Bin gió maglev TIMAR của Trung Quốc ưu việt hơn HAWT, thậm chí hơn hầu hết các sản phẩm khác cùng loại, là một trong những phát minh vĩ đại nhất thế kỷ 21 trong công nghiệp năng lượng gió toàn cầu.
Bởi vì TIMAR cung cấp những thiết bị đáng tin cậy làm thúc đẩy quá trình ứng dụng năng lượng gió trên thế giới
Trang 26ỨNG DỤNG
TUA BIN GIÓ TIMAR MAGLEV phù hợp sử dụng trong các ứng dụng sau:
Cung cấp điện cho Công nghiệp Biển(tàu)
Cung cấp điện cho hộ gia đình
Viễn thông
Điện cho Nông nghiệp và công nghiệp Thủy sản
Điện cho phát triển nông thôn
Bảng quảng cáo
Đèn đường
Dùng cho quân đội
Trang 27ỨNG DỤNG (tiếp theo… )
Ứng dụng trong hàng hải
Ứng dụng cho các vùng nông thôn
Trang 28ỨNG DỤNG(tiếp theo… )
HỘ GIA ĐÌNH
Trang 29ỨNG DỤNG(tiếp theo… )
ViỄN THÔNG
BẢNG QUẢNG CÁO
Trang 30ỨNG DỤNG(tiếp theo… )
ĐÈN ĐƯỜNG
Trang 31GIẤY CHỨNG NHẬN
Trang 32GIẤY CHỨNG NHẬN (tiếp theo… )
Trang 35ĐÈN CHIẾU SÁNG BẰNG NĂNG
LƯỢNG GIÓ VÀ MẶT TRỜI
ĐƯỢC ĐỀ XUẤT BỞI
Timar Wind Solar Energy Sdn.Bhd.
(971484-H)
Địa chỉ : Block C-10-9/ Level 12, Menara Uncang Emas
85, Jalan Loke Yew, 55200 , Kuala Lumpur, Malaysia Telephone : 603 – 9282 9109 / 603 – 9202 0090
Fax : 603 – 9282 8109
Web: www.windsolar.com.my , www.beyondprofit.com.my
Email: enquiry@windsolar.com.my
Trang 36HỆ THỐNG ĐÈN CHIẾU SÁNG TIMAR KẾT HỢP NĂNG
LƯỢNG GIÓ VÀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
LOẠI 1 ĐÈN
MAGLEV LEVITATION TECH CREATE NEW WIND AGE
LOẠI 2 ĐÈN
Trang 37Đặc Điểm Của Máy Phát Điện Gió Timar Maglev:
1.Chạy êm do không có cọ sát động cơ
2 Ứng dụng bởi công nghệ EML, bộ phát điện hoạt động rất hiệu quả
3 Các cánh Tua bin được làm từ hợp kim nhôm có
độ bền cao, rỗng và thiết kế hợp lý nên khi quay không gây tiếng ồn
4 Chúng có thể bắt đầu hoạt động ở tốc độ gió rất thấp, chống bão, chống ăn mòn, và khả năng chịu được bão và cát rất cao
5 Thiết kế trục dọc trông rất đẹp, màu sắc sặc sỡ nên các loài chim rất dễ phát hiện ra và tránh bị đâm phải
6 Cột thu lôi hình cầu bảo vệ tua bin gió khỏi bị sét đánh
7 Điện trở đầu ra thấp 12V, không có nguy cơ bị điện giật
8 Tuổi thọ hơn 20 năm
Trang 38Bộ điều khiển điện áp đầu ra 12V
Bộ điều khiển dòng điện đầu ra <20Amp
Bộ điều khiển hệ thống ngắt mạch 3-Phase short circuit by NFB brake Nhiệt độ xung quanh -30~50° C
Trang 39BIỂU ĐỒ DÒNG ĐIỆN
Trang 40THIẾT KẾ ĐÈN ĐƯỜNG KẾT HỢP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
Tua Bin gió và pin mặt trời là sự kết
hợp hợp lý của đèn đường năng
lượng gió và mặt trời
Chúng đảm bảo sự hoạt động an toàn
và nhịp nhàng giữa máy phát điện gió
và tấm thu năng lượng mặt trời
Cùng với việc đa dạng hóa các loại đèn
chiếu sáng, đèn đường từ năng lượng
gió và năng lượng mặt trời được thiết
kế cho kiểu đèn đường phân nhánh
Tua Bin gió được đặt ở trên đầu cột và
các tấm thu năng lượng mặt trời được
đặt thấp hơn
Trang 41Nguyên lý của hệ Thống rất đơn giản Việc sử dụng pin năng lượng mặt trời và nguyên lý hiệu ứng quang điện làm cho Tua Bin gió maglev nạp điện vào pin và cung cấp điện cho bóng đèn.
CẤU TRÚC VÀ NGUYÊN LÝ ÁP DỤNG HỆ THỐNG ĐÈN ĐƯỜNG:
Năng lượng gió và quang điện bao gồm bốn phần: bộ phận tạo ra điện, pin lưu trữ điện, bộ phận phát điện và bộ phận điều khiển.
Trang 42CÁC ỨNG DỤNG CỦA TUA BIN GIÓ TIMAR MAGLEV CHO ĐÈN
ĐƯỜNG :
1 Cung cấp nguồn điện đảm bảo và ổn định cho đèn đường
2 Thiết kế thanh chống sét để bảo vệ tốt hơn cho bóng đèn và hoạt động
trong những ngày giông bão
3 Là sự kết hợp giữa việc lắp đặt thiết bị chiếu sáng đường phố với việc
tiết kiệm điện
4 Lắp đặt đơn giản và dễ dàng di chuyển
Trang 43CÁC SẢN PHẨM CỦA CHÚNG TÔI:
Trang 44CÁC SẢN PHẨM CỦA CHÚNG TÔI(TIẾP THEO….)
Trang 45SƠ ĐỒ
Trang 46HỆ THỐNG KẾT HỢP NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ MẶT TRỜI 300W ỨNG
DỤNG CHO ĐÈN CHIẾU SÁNG LED (CHỈ DÙNG ĐỂ THAM KHẢO)
Ghi chú: Pin lưu trữ được trong 4 ngày khi không có nắng và gió.
HỆ THỐNG ĐÈN CHIẾU SÁNG KẾT HỢP NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ MẶT
TRỜI 60W 24V
Trang 47SƠ ĐỒ KẾT NỐI TUA BIN GIÓ VÀ CÁC THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN
TUA BIN GIÓ
TẤM THU NĂNG
LƯỢNG MẶT
TRỜI
HỘP ĐIỀU KHIỂN
AC
DC
DC
Trang 48ÍCH LỢI TRONG ViỆC TIẾT KiỆM NĂNG LƯỢNG CỦA ĐÈN CHIẾU
SÁNG BẰNG NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ MẶT TRỜI.
3770 bóng đèn chiếu sáng mỗi năm: Giảm lượng điện tiêu thụ 10.100 triệu mức độ ; Tiết kiệm 3.638 tấn than;
Bằng việc thải lượng carbon 0.9 kg / kWh meter Làm giảm 9.105 tấn lượng carbon thải ra;
Đạt được mục đích thải ra lượng carbon bằng 0.
Trang 49LỢI ÍCH KINH TẾ
TỔNG DOANH THU TỪ NĂNG
LƯỢNG TÁI TẠO RENEWABLE ENERGY) TẠI
(RE-ĐỨC NĂM 2007
Trong những năm gần đây, năng lượng tái tạo (RE) đã phát triển và đóng góp đáng kể vào nền kinh tế của Đức Giữa những năm 2003 và 2007, tổng doanh thu từ các nguồn RE tăng từ 10 tỷ Euros lên gần 25 tỷ Euros, tương đương tăng lên 150% từ năm 2003 Mức doanh thu năm 2007(25 tỷ Euros) tương đương thuế doanh thu của Nhà nước Liên bang Baden-Wuerttemberg năm
2006 (khoảng 24 tỷ Euros)
Trang 50GHG KHÍ GIẢM THẢI
Năm Biomass
hàng năm GWh
Biogas Hàng năm GWh
Hydro Hàng năm GWh
Mini-Năng lượng mặt trời PV hàng năm GWh
SW GWh Hàng năm
Điện từ RE hàng năm (GWh)
Giảm lượng CO2 Hàng năm (tấn/năm)
Giảm lượng CO2 lũy kế (tấn)
Trang 51GHG KHÍ GIẢM THẢI (continue… )
Các giả định áp dụng cho bảng trên là:
1.Không mất công suất nhà máy RE(nhà máy cũ được thay thế hoặc nâng
IV 1 MW chất thải rắn (tiêu thụ 100 tấn/ngày/MW) tạo ra 6.132 MWh/năm (70% hệ số công suất)
3 1 MWh điện RE giảm được 0,63 tấn CO2
Trang 52COMPARISON COSTS BETWEEN MAGLEV WIND SOLAR STREET
LAMPS AND TRADITIONAL STREET LIGHTS (65KM)
8 or 10 meters power street lights (300WHigh-voltage uranium lamp)
8 or 10 meters of solar hybrid street lighting
(60W Solar modules) ITEM Quantity Unit
Price (1000Đ)
Unit Total
Amount (1000VND)
ITEM Quantity Unit
3770 7100 meter 26,767,000
Pipe-Laying 130000 5 meter 650,000
Controller 3770 1000 nos 3,700,000 Foundation 3770 3,100 nos 11,687,000 Foundation 3770 800 nos 3,016,000 management
fees, taxes
43,465,500 management
fees, taxes
2,639,000
Trang 53COMPARISON COSTS BETWEEN MAGLEV WIND SOLAR STREET
LAMPS AND TRADITIONAL STREET LIGHTS (65KM)
Continue…
Investment costs for the first time 217,327,500 Investment costs for the first time 75,777,000 Electricity costs 300WxVND1,3
x11hrsx365day x10yrsx3770set
78,710,060 Replace the battery 1200 x
67,860,000 Replace the light
Total cost in 10 years RM 95,381,000
(USD 29,806,563)
Table: Comparison costs between Maglev wind and solar street lamps and Traditional street lights
The analyzed example is of road lighting for a 20 meter wide, 65 km long highway, of which, cloth lights are symmetrically arranged at both sides of the road with space in between of 35 m
The street lights required is 3770 in total A 10-years cost analysis between Maglev wind and solar street lamps and Traditional street lights is as following table:
Trang 54COMPARISON COSTS BETWEEN MAGLEV WIND SOLAR STREET
LAMPS AND TRADITIONAL STREET LIGHTS (500KM)
8 or 10 meters power street lights (300WHigh-voltage uranium lamp)
8 or 10 meters of solar hybrid street lighting
(60W Solar modules) ITEM Quantity Unit
Price (1000Đ)
Unit Total
Amount (1000VND)
ITEM Quantity Unit
14500 7100 meter 102,950,000
Pipe-Laying 130000 5 meter 2,500,000
Controller 14500 1000 nos 14,500,000 Foundation 3770 3,100 nos 44,950,000 Foundation 14500 800 nos 11,600,000 management
fees, taxes
14500 11,529 167,175,000 management
fees, taxes
14500 700 10,150,000
Trang 55COMPARISON COSTS BETWEEN MAGLEV WIND SOLAR STREET
LAMPS AND TRADITIONAL STREET LIGHTS (500KM)
Continue…
Investment costs for the first time 1,465,875,000 Investment costs for the first time 291,450,000 Electricity costs 300WxVND1,3x1
1hrsx365dayx10y rsx14500set
261,000,000 Replace the
light source
LED10yearx2500 x
11,538,462 Maintenance
costs
10yrs x RM1500 14500set
21,750,000 Total cost in 10 years
USD rate 0.3165
VND 1,965,461,712 (RM 296,768,280) (USD 93,928,874)
Total cost in 10 years RM 366,850,000
(USD 114,641,000)
Table: Comparison costs between Maglev wind and solar street lamps and Traditional street lights
The analyzed example is of road lighting for a 8 to 12 meter wide, 500 km long highway, of which, cloth lights are symmetrically arranged at both sides of the road with space in between of 35 m
The street lights required is 14500 pole in total A 10-years cost analysis between Maglev wind and solar street lamps and Traditional street lights is as following table:
Trang 56SO SÁNH HIỆU QỦA KINH TẾ GIỮA ĐÈN GIÓ NĂNG LƯỢNG MẶT
TRỜI MAGLEV VÀ ĐÈN TRUYỀN THỐNG
1 Turbin gió Maglev giảm thải khí thải carbon, tiết kiệm 100% năng lượng;
2 Phù hợp với Kế hoạch phát triển năm năm thứ hai của sản phẩm năng lượng mới của đất nước;
3 Sản phẩm công nghệ cao, chi phí thấp hơn so với các sản phẩm truyền thống,
và bảo trì đơn giản mà không cần nguồn điện;
4.Chi phí hoạt động các loại đèn thông thường cao hơn đáng kể hơn so với gió
và đèn năng lượng mặt trời;
5.Tính chất bảo mật rất cao, không giống như đèn điện thông thường;
6.Yếu tố lợi ích xã hội: Việc xây dựng trục đường với lưới điện thông thường sử dụng nhiều nhân công và hỗ trợ doanh nghiệp, tuy nhiên gây ra rất nhiều lãng phí tài nguyên, lãng phí năng lượng, tài nguyên kim loại, chất thải, ô nhiễm môi trường, do đó ảnh hưởng đến ô nhiễm không khí, nước, cuộc sống con người
và không gian sống