一、項(xiàng)目進(jìn)展
創(chuàng)意計(jì)劃階段
二、負(fù)責(zé)人及成員
姓名 |
學(xué)院/所學(xué)專業(yè) |
入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 |
學(xué)號(hào) |
明興瑩 |
電氣信息學(xué)院/電子信息 |
2020.09/2023.06 |
202022000205 |
亢慶林 |
電氣信息學(xué)院/電子信息 |
2020.09/2023.06 |
202022000208 |
房蕾 |
電氣信息學(xué)院/控制科學(xué)與工程 |
2021.09/2024.06 |
202121000171 |
龔旭輝 |
電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 |
2021.09/2024.06 |
202122000146 |
羅華林 |
電氣信息學(xué)院/電子信息 |
2021.09/2024.06 |
202122000107 |
吳磊 |
電氣信息學(xué)院/控制科學(xué)與工程 |
2020.09/2023.06 |
202021000141 |
李婷玉 |
電氣信息學(xué)院/電子信息 |
2020.09/2023.06 |
202022000219 |
荊浩婕 |
電氣信息學(xué)院/電子信息 |
2020.09/2023.06 |
202022000228 |
吳佳航 |
電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 |
2021.09/2024.06 |
202122000131 |
王瀟 |
電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 |
2021.09/2024.06 |
202122000136 |
三、指導(dǎo)教師
姓名 |
學(xué)院/所學(xué)專業(yè) |
職務(wù)/職稱 |
研究方向 |
李紅偉 |
電氣信息學(xué)院/電氣工程 |
教授 |
綜合能源系統(tǒng)、智能電機(jī)控制、油田用電設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及節(jié)能技術(shù)等 |
劉強(qiáng) |
電氣信息學(xué)院/控制工程 |
講師 |
四、項(xiàng)目簡介
隨著我國“雙碳”目標(biāo)的提出,風(fēng)力發(fā)電迎來新的機(jī)遇;國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,計(jì)劃到2030年我國風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到8億千瓦以上;工信部近日指出,打造綠色低碳產(chǎn)品供給體系,需進(jìn)一步加大國產(chǎn)風(fēng)機(jī)、節(jié)能電機(jī)等裝備供給,完善中小型風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)鏈。由此可見,“十四五”期間中小型風(fēng)電產(chǎn)業(yè)需求巨大。
本項(xiàng)目通過優(yōu)化垂直軸風(fēng)輪和開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)本體結(jié)構(gòu),采用更加先進(jìn)的發(fā)電控制策略和算法,經(jīng)過模擬試驗(yàn)和現(xiàn)場運(yùn)行,發(fā)電系統(tǒng)風(fēng)能利用率提高20%、發(fā)電效率提高至80%以上,發(fā)電設(shè)備成本降低40%,起動(dòng)能力和發(fā)電過程穩(wěn)定性得到大幅增強(qiáng),實(shí)現(xiàn)2m/s微風(fēng)起動(dòng),將系統(tǒng)響應(yīng)速度控制在1ms以內(nèi),輸出電壓波動(dòng)率控制在1%以內(nèi)。
本項(xiàng)目是以西南石油大學(xué)智能電機(jī)控制領(lǐng)域?qū)<依罴t偉教授為主導(dǎo),依托四川署信驅(qū)動(dòng)科技有限公司為代工企業(yè),團(tuán)隊(duì)既擁有6名專攻開關(guān)磁阻發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和先進(jìn)控制策略的技術(shù)研發(fā)人員,又擁有8名熟練掌握財(cái)務(wù)分析和營銷策劃的財(cái)務(wù)人員,致力于高效垂直軸智能磁阻微風(fēng)發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)與財(cái)務(wù)銷售全方位推進(jìn)。
目前,實(shí)驗(yàn)樣機(jī)經(jīng)桂林電子科技大學(xué)工程實(shí)驗(yàn)中心檢測合格,與達(dá)州市石橋鎮(zhèn)簽訂產(chǎn)品意向合同50余萬,產(chǎn)品受到當(dāng)?shù)厝罕娨恢潞迷u(píng),并入選《成都市科技局2022年技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)項(xiàng)目》,衍生項(xiàng)目獲得2022年度四川省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)提名,團(tuán)隊(duì)成員共申請(qǐng)發(fā)明專利8項(xiàng),軟件著作權(quán)11項(xiàng),發(fā)表高水平論文5篇。
經(jīng)過充分的市場調(diào)研,我們將我們的目標(biāo)市場細(xì)分為用電難地區(qū)鄉(xiāng)村振興工程、市政節(jié)能照明工程、通信基站電力系統(tǒng)建設(shè)與改造、城鄉(xiāng)智慧交通系統(tǒng)用電等。現(xiàn)階段,本項(xiàng)目主要采取to B和to G的商業(yè)模式,借著“鄉(xiāng)村振興計(jì)劃”和“十四五風(fēng)電下鄉(xiāng)政策”站穩(wěn)腳跟,通過政府高校投標(biāo)工程與其建立合作關(guān)系,然后面向中國電信等國企央企開展定制化風(fēng)電設(shè)備銷售與服務(wù),借助產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢和政策支持打開市場,潛在訂單額超百億。
項(xiàng)目通過出售核心產(chǎn)品、維修保養(yǎng)服務(wù)以及零部件銷售的方式獲取利潤。計(jì)劃在今年年底成立公司,首輪融資800萬元,擬釋放股權(quán)10%,其中400萬元用于研發(fā)平臺(tái)建設(shè)與產(chǎn)品研發(fā)。預(yù)計(jì)到2025年銷售總營業(yè)額可達(dá)8000萬元,凈利潤可達(dá)2400萬元。
本項(xiàng)目可直接提供產(chǎn)品研發(fā)、安裝維護(hù)、市場銷售等近20個(gè)工作崗位,間接解決200多人的就業(yè)機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)中小型風(fēng)力發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化升級(jí)。通過企業(yè)與高校密切合作,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研教相融合,引領(lǐng)高校新能源教育發(fā)展。
成果類別 |
成果名稱 |
相關(guān)團(tuán)隊(duì)成員 |
相關(guān)指導(dǎo)老師 |
著作權(quán) |
小型公司綜合能源消耗管理系統(tǒng) |
荊浩婕 |
李紅偉 |
著作權(quán) |
電力綜合分配管理系統(tǒng) |
李婷玉 |
李紅偉 |
著作權(quán) |
基于本體仿真的開關(guān)磁阻風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩跟蹤及仿真軟件 |
羅華林 |
李紅偉 |
著作權(quán) |
開關(guān)磁阻風(fēng)力發(fā)電機(jī)最大風(fēng)能跟蹤仿真軟件 |
明興瑩 |
李紅偉 |
著作權(quán) |
開關(guān)磁阻微風(fēng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真軟件 |
明興瑩 |
李紅偉 |
著作權(quán) |
電力系統(tǒng)充放電協(xié)同調(diào)控系統(tǒng) |
王瀟 |
李紅偉 |
著作權(quán) |
太陽能光伏光熱關(guān)鍵參數(shù)影響特性勘測系統(tǒng) |
吳佳航 |
李紅偉 |
著作權(quán) |
基于MATLAB的綜合能源系統(tǒng)的優(yōu)化決策系統(tǒng) |
吳磊 |
李紅偉 |
著作權(quán) |
基于python的不確定性綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng) |
吳磊 |
李紅偉 |
發(fā)明專利 |
一種新型無位置傳感器的開關(guān)磁阻電機(jī)控制方法及系統(tǒng) |
明興瑩 |
李紅偉 |
發(fā)明專利 |
一種高效垂直軸開關(guān)磁阻微風(fēng)發(fā)電機(jī) |
明興瑩 |
李紅偉 |
發(fā)明專利 |
一種開關(guān)磁阻微風(fēng)發(fā)電機(jī)功率變換器升壓勵(lì)磁拓?fù)淇刂品椒?/p> |
明興瑩 |
李紅偉 |
發(fā)明專利 |
一種開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)MPPT控制方法及系統(tǒng) |
明興瑩 |
李紅偉 |
期刊 |
考慮可變能量效率的能量樞紐優(yōu)化運(yùn)行 |
荊浩婕 |
李紅偉 |
期刊 |
開關(guān)磁阻電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制性能改進(jìn)策略 |
亢慶林 |
李紅偉 |
期刊 |
基于模型預(yù)測與模糊PID的SRM控制系統(tǒng)研究 |
明興瑩 |
李紅偉 |
期刊 |
基于灰狼優(yōu)化算法的開關(guān)磁阻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)MPPT控制 |
明興瑩 |
李紅偉 |
競賽 獎(jiǎng)項(xiàng) |
2022年“挑戰(zhàn)杯”四川省大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競賽項(xiàng)目銀獎(jiǎng) |
明興瑩 |
李紅偉、劉強(qiáng) |
競賽 獎(jiǎng)項(xiàng) |
“兆易創(chuàng)新杯”第十七屆中國研究生電子設(shè)計(jì)技術(shù)競賽國家三等獎(jiǎng) |
明興瑩 |
李紅偉、劉強(qiáng) |
競賽 獎(jiǎng)項(xiàng) |
“兆易創(chuàng)新杯”第十七屆中國研究生電子設(shè)計(jì)競賽商業(yè)計(jì)劃書初賽一等獎(jiǎng) |
明興瑩 |
李紅偉、劉強(qiáng) |
競賽 獎(jiǎng)項(xiàng) |
“建行杯”第八屆四川省國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽金獎(jiǎng) |
明興瑩 |
李紅偉、劉強(qiáng) |
競賽 獎(jiǎng)項(xiàng) |
“車谷杯”第九屆中國研究生能源裝備創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽二等獎(jiǎng) |
明興瑩 |
李紅偉、劉強(qiáng) |
本項(xiàng)目可直接提供產(chǎn)品研發(fā)、安裝維護(hù)、市場銷售等近 20 個(gè)工作崗位,間接解決 200 多人的就業(yè)機(jī)會(huì),助力中小型風(fēng)力發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化升級(jí)。通過企業(yè)與高校密切合作,開展風(fēng)電科普活動(dòng)、開放性實(shí)驗(yàn)、科研創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)立項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研教相融合,引領(lǐng)高校新能源產(chǎn)業(yè)教育發(fā)展。
與行業(yè)同類風(fēng)電機(jī)組相比:
?風(fēng)能利用:采用改進(jìn)型垂直軸結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)風(fēng)向變化自適應(yīng)控制,風(fēng)能利用率提高大約15%;
?生產(chǎn)成本:與同一級(jí)別發(fā)電機(jī)相比,成本降低40%;
?發(fā)電效率:發(fā)電效率大大提高,已提升至80%以上;
?起動(dòng)風(fēng)速:低至 2m/s,可實(shí)現(xiàn)微風(fēng)起動(dòng);
?器件簡化:大約減少2/3的開關(guān)電子器件,進(jìn)一步降低成本;
適應(yīng)性強(qiáng):占地面積小于同類水平軸風(fēng)機(jī)大約21%。
我國擁有非常豐富的風(fēng)能資源,主要集中在東北、西北和華北地區(qū)、西藏地區(qū)、以及東南沿海及附近島嶼,原定的中長期規(guī)劃:2010年全國風(fēng)電總裝機(jī)容量達(dá)到500萬千瓦,2021年達(dá)到3000萬千瓦,根據(jù)實(shí)際而言,2008年我國風(fēng)電總裝機(jī)容量達(dá)到12153MW,截止2021年全國風(fēng)電裝機(jī)容量已達(dá)到288GW,到2025年則至少可達(dá)到320GW。
國家關(guān)于風(fēng)力發(fā)電十分迅速,但某些地區(qū)雖然風(fēng)力資源豐富,由于氣候、地理等因素的影響,人口較為分散,電網(wǎng)架設(shè)困難,用電難問題始終無法徹底解決。鑒于這一實(shí)際情況,許多從事新能源開發(fā)、利用的人們已經(jīng)開始認(rèn)識(shí)到中小型風(fēng)電在新能源發(fā)電中所能發(fā)揮的作用。一是多能源互補(bǔ)技術(shù)的應(yīng)用正在引入中小型風(fēng)電,積極布局中小型風(fēng)電的配套利用;二是農(nóng)業(yè)生態(tài)和資源保護(hù)以風(fēng)光互補(bǔ)形式對(duì)中小型風(fēng)電技術(shù)正在逐步接納,其新建項(xiàng)目在一些農(nóng)村、農(nóng)業(yè)用電設(shè)施中開始進(jìn)行試驗(yàn)示范;三是分布式微風(fēng)發(fā)電離/并網(wǎng)應(yīng)用試驗(yàn)示范項(xiàng)目取得積極成果,用于離/并網(wǎng)節(jié)能減排和集中 供電項(xiàng)目積極與中小風(fēng)電企業(yè)接觸,積極培育市場熱度;其四是鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略對(duì)中小型風(fēng)電也提出了較高需求。綜上所述,目前中小型微風(fēng)發(fā)電設(shè)備,正處于商業(yè)初始階段,此時(shí)推出一款發(fā)電效率高、成本低、架設(shè)難度低、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的小型風(fēng)電設(shè)備,其市場廣闊,前景美好。