永磁发电技术.doc

一、总 论

(一)项目的主要内容及技术原理简述
1、研发本项目的背景及相关数据
在当今世界各国都面临国际性能源供应紧张的严峻形势下，煤、 电、油、气价格涨幅连创新高；全球自然环境污染日趋严重。我们为在激烈的国际竞争中站稳脚跟，抢占可再生能源发电技术的制高点，鹤立于世界企业之林，研发了装机容量为5000万千瓦的可再生能源发电厂示范工程，即以《三零永磁发动机》为动力的《集成组合稀土永磁无刷发电机》发电项目。向全球推广，向广大电网用户提供最安全，最环保，最经济，最节能，最充足的洁净电力，满足广大用户对电力的需求。本项目不依靠外来能源作动力，而是用自身的可再生能源能量场坚持长时间的连续工作，来驱动发电机运转发电。项目的规模、地域不受限制、可在任何有需求的地方建厂直供电。项目的占地面积仅需2500亩荒地，直接空气冷却发电机组，不需要大量循环水；投资900亿元（人民币）。建设周期短，仅36个月，是一个短、平、快的项目。设备全部国产化，核心技术具有自主知识产权。项目全部投产后，每年可向社会提供4000亿度电力；销售收入600亿元人民币；上缴税金245.926亿元人民币，纯利润259.322亿元人民币，项目的投资本金和三年利息共321.759亿元均可在投产后第一年还清。而且提供5000个就业岗位。

2、技术原理简述
注：建5000万KW发电厂，需投资900亿元人民币
本项目采用的发电机名为《集成组合稀土永磁无刷发电机»，具有自主知识产权，是超导发电机和航空发电机集成优化组合的创新产品。它具有体积小、重量轻、功率大，电抗(Xd比常规发电机)小，最大输出功率( Pmax=sind )，比常规发电机大3-4倍。其特点是高效节能,技术是国际领先，连续使用寿命可达20年之久。与发电机配套的动力设备是《三零永磁发动机》，是利用电能转化为磁场能储存在永磁体内，能长期使用的一种可再生能源发动机。由于永磁体都具有不可逆温度磁畴损失，在环境温度变化时，有微小的一部分磁场能量有不可逆损失；在温度相对稳定的环境中，不可逆磁场损失更微弱，但重新充磁后便能完全恢复。磁场能量一般在露天野外工作,2-3年才需充磁一次便可继续使用。在有空调的室内工作，湿度相对稳定，5-10年才需充磁一次。在电路中，电阻IR损耗一般转化为热能，这是因为电力对带电质点做功而消耗的电能；然而在磁路中，磁通Ø不代表任何质点的运动，故ØRm没有功率损耗的含义，这正说明了电路和磁路的不同物理内含。因而三零永磁发动机中永磁体的磁场能量，能长期连续保持对外磁路提供磁场能量，而自身的总能量保持不变，不需要外来的能量支撑发动机做功，实现能量零消耗、污物零排放、环境零污染。因此，我们称这种发动机叫三零永磁发动机。三零永磁发动机的理论是可靠的，技术是成熟的，符合能量守恒定律。它科技含量高，是国际尖端技术，具有自主知识产权。同时，三零永磁发动机不使用燃油、燃气、煤、电、水力、风力、太阳能、生物质能、核能,是靠自身的能量场,相互激发,相互联系，相互制约,按量子化方式传递能量，源源不断地供给发动机运转而带动发电机发电的。它不产生任何有害辐射，对周围环境动植物、人体没有任何伤害，也不排泄任何污物。功率可按要求配置，可以进入家庭使用，进入各个领域进行工业化应用。它是产业链长，关联性大，支撑力强的重大项目。因此该项目是当今世界上最安全、最环保、最节能、最经济、最高效、 最实用的、技术国际领先的独一无二的可再生能源发电项目。
(二)项目的目的和意义
l、项目的目的
项目的启动实施，实质上就是把这一重大科技成果的核心技术迅速转化为生产力。从节约资源、经济环保综合利用出发，促进可再生能源的开发利用，增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会的可持续发展，努力为实现创新型国家作奉献。本项目与传统电力能源发电企业和太阳能、风能、地热、海洋能、生物质能等可再生能源发电技术相比较，取得了突破性进展，在可再生能源发电应用技术研究方面闯进了一个世界级的新领域，抢占了能源领域国际科技的制高点，摘下了这颗被誉为科技王冠上的明珠。
2、意义
世界经济的快速增长，特别是亚洲中国和印度两个人口超级大国的经济快速增长，加大了世界能源供应的压力，特别是对石油需求量猛增，国际原油价格连创新高，已突破人们心理防线，每桶原油价格在70美元范围内波动。这样的高油价对世界经济将造成沉重打击，严重地制约了世界经济GDP的增长。中国的经济增长是世界经济增长的第二大发动机，中国的能源需求增长过快，能源94%来自国内，对外依赖6%，能否有效地解决能源问题，这是关系到我国现代化建设能否成功的关键。石油按目前世界的消耗速度只能开采四十年，我国现有煤储量占世界第三位，人均占有率仅为世界平均水平的50%，按每年开采20亿吨计，一百多年后也就资源枯竭了。我国对煤、电、石油、天然气消耗，每年按5%的速度增长，是世界平均增耗水平的3倍。2005年我国电力装机容量已达5万亿KW。原煤产量21亿吨，其中11.5亿吨用于发电。我国是一个以煤炭能源消费占主导地位的国家，环境污染严重，酸雨区面积已达到国土面积的1/3，二氧化碳的排放量占世界第一位，二氧化硫排放量占世界第二位，仅次于美国，仅因二氧化硫排放造成的经济损失就占GDP的1.98%。因此，必须提高电力在能源消费中的比重，以提高能源利用率，节约资源保护环境。电力资源已成为制约国民经济GDP增长的重要因素。为了世界经济的可持续发展，各国都在为发展循环经济，减少环境污染，解决能源问题方面做大文章。全球性展开对新能源，可再生能源发电技术和设备装置的开发应用，寻求新的替代能源是世界各国经济持续发展的必由之路。2006年法国总统希拉克宣布了新能源政策，呼吁人们要学会不依赖石油进行发展和生活，加大生物质能开发利用，提高现有量的5倍，开发第四代氢热核反应堆发电，2020前投入使用，加速风能、太阳能和其他新能源的开发利用，在2050年争取不再使用一滴石油开车，减少大气污染排放量至1/4。美国总统也宣布了新能源政策，重新启动核电计划，加速核电的开发建设，加大风能、太阳能、海洋能、生物质能和其他新能源开发利用，保障能源安全，本项目的建成，年发电4000亿度，按火电每度电消耗标准煤414克，年节约煤炭资源1.656亿吨，按每公斤标准煤产生二氧化碳烟气量1.5公斤，年减少二氧化碳排放量2.484亿吨。2005年北京市的用电量500亿度，每年按12%的速度递增，至2010年我国发电装机容量将增至近10亿KW，这就说明全国每个省都能消化一座5000万KW装机容量的可再生能源发电厂，如果按中国的电力结构70%为火电的话，每年就能节约标准煤资源32.4576亿吨，减少大气污染物二氧化碳的排放量48.6864亿吨，提供清洁电力112000亿度，上缴国税6885.928亿元人民币。本项目不依靠外来任何能源作动力，规模、地域不受限制，不需特定地点，机动灵活性强，可在需求电力的地方直接供电，占地面积约2500亩，特别是荒山荒坡。节约大量国土资源。火电机组每1000MW平均耗水量为1.5-1.65m³/S，循环冷却水的补给水及除灰用水约占全厂用水量的70%-80%，本项目采用直接空气冷却，不需冷却水系统，节约大量水资源；无三废，只需一次性投入厂房、设备即可发电。不需生产原料就能出产品，省去了采购原料环节，产品畅销。《可再生能源法》规定，利用可再生能源生产的电，电网企业必须全额收购。未全额收购造成发电企业损失的要进行赔偿，拒收的还要被罚款。销售环节受到法律保障的事情是当今国内唯一的先例。因而可再生能源发电厂被金融界人士誉为“造币厂”，每台发电机都就是一台高速印钞机。中华人民共和国《可再生能源法》2006年1月1日起施行，为了增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，国家将可再生能源开发利用列为能源发展的优先领域。并为可再生能源发电提供上网服务。电网企业未全额收购可再生能源发电量，造成可再生能源发电企业经济损失的，应当承担赔偿责任，并由国家电力监管机构责令限期改正，拒不改正的，处以可再生能源发电企业经济损失额一倍以下的罚款。本项目与时俱进，顺应发展潮流，占尽了天时、地利、人和，遇到了千载难逢的发展机遇。本项目的开发实施对实现经济社会的可持续发展，解决对国民经济具有重大影响的科学难题起到了开创性的作用，是可再生能源发电领域中的一次革命，它开创了可再生能源发电领域的新纪元；对传统的电力能源提出了严峻的挑战。本项目的研发符合科学发展观，循环经济的理念，符合我国的产业政策。可以缩短我国与发达国家的经济技术差距，提高我国的综合国力，为推进新型工业化进程提供有力的电力支撑；促进社会经济健康快速发展，保护环境，保护人类赖以生存的蓝色星球，使我们的天更蓝、水更清、草更绿，它将造福于全人类。本项目是当今世界上最理想的替代能源，它的市场前景十分广阔， 经济效益十分可观，它将会在不久的将来，迅速覆盖全球市场。
(三)相关领域国内外发展现状和趋势
21世纪国内外相关领域都在大力开展新能源和可再生能源发电技术和装置的开发应用，有些领域已相继取得了积极的进展。我们所指的新能源发电，一般指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、 海洋能等非化石能源。由三零永磁发动机带动集成组合稀土永磁无刷发电机发电也是再生能源。
1、超导发电机和超导储能
自1911年荷兰翁纳斯发现水银在4.2K附近电阻突然下降为零以来，在上世纪20年代已发现近万种合金或化合物都可以是超导体。超导发电机输出功率p= Sind，由于超导发电机的电抗Xd比常规发电机小，其最大输出功率Pmax比常规发电机大3-4倍。但由于需采用液氮4.2K冷却励磁绕组，成本很高。80年代初，人们就预计除非找到液氮77K温度的高Tc超导材料，超导发电机才有前途。1987年1月美籍华人朱经武等人宣布制成高温度为90K的Ba-La-Cu氧化物超导体，成为超导体物理学史上又一里程碑。1987年2月中国物理学家赵忠贤和他的合作者，宣布制出零电阻温度为78.5K抗磁转变温度为93K的Y-Ba-Cu-O超导体。至今各国研制的超导发电机共有43台，其中美国、日本各10台，俄罗斯7台，法国、德国各4台，奥地利3台，捷克、英国、瑞士、中国各1台，此外尚有13台超导直流电机，至今所用的是导材料为NbTi和的NbSn，超导温度为4.2K，液氦致冷。

各国近期研制的超导发电机（均为3000r/min）

国名
容量
电枢
电枢
励磁
转子
定子
完工
样机模拟容量
MVA
电压
电流
电流
外径
铁芯长度
年代
MVA
MW
KV
A
A
m
m

MW
美国
400
21

1.17
6.1

850
德国
359
21

6500
1.17
6.1

120
日本
70
10
4800
3000
0.9
1.5
1995
200
日本
70
10
4800
3000
0.9
1.5
1995
200
日本
70
10
4200
3200
0.9
1.5
1995
200
日本
70
10

2000
100
俄国
20
20

1000
1.08
2.4
1988
100
1、超导储能：
储能技术是解决调峰的好方法，它是平衡用电峰谷差，提高发电容量利用率的有效手段，也是减少发电机组调峰损伤的好办法。超导储能是将电能转化为超导线圈中磁场能的储能方式，把暂时没有用去的电能存储起来，在用电高峰电源不足时补充到电网上去，满足客户需求。大、中规模超导储能系统(SMES)可替代抽水蓄能，抽水蓄能的效率为 65%-70%，而超导储能可达93%-97%，小规模超导储能可用于提高电力系统的稳定性和电力品质，由于超导储能，能量存取响应速度快，多用于电力系统的稳定控制，旋转备用，负载快速调节等，SMES也可用于平衡风力、太阳能等再生能源发出的间隙电力。1800MJ的高温超导储能系统已在国外兴建，超导储能将是21世纪我国电力发展的重要环节之一，高温超导技术发展的速度，将在很大程度上影响我国发电设备调峰机组方式的选择，以及装机容量的规划。
2、氢燃料电池
利用电解水可以分解出氧气、氢气的可逆反应原理，可以制成高效节能的大功率电池，在氧气和氢气相互作用时能产生电流。国际上，此项技术发展很快，特别是加拿大、德国氢燃料电池已广泛用于电力汽车，在德国潜艇使用氢燃料电池己能连续行驶半月时间。
3、风力发电
风能不仅储量大，可利用率高，便于大规模开发利用，其成本仅为太阳能的1/10，但风力发电设备年运行时间一般只有3000-4000h，风力发电机平均出力为额定量的50%，每KW机组年发电量在1500一2000KWh之间，KW投资额8000元。1996年世界风电装机容量已超过5000MW。1999 年10月9日，日本启动新阳光计划，已在北海道西北部的占前町安装20 台单机，1000KW风力发电机组；风车支柱高45m，叶尾长28m，据测标高50m处的风速是10m处的1.6倍，风能是4-5倍。目前世界上正研究的机组容量达1-5MW，转轮直径达Ø100m，接近技术极限。丹麦提出到2030年风力自然能的消费将达总消费能的35%，丹麦的风能发电已达到70%的能源比例。我国风电目前装机容量为75万KW，至2020年达到3000万KW，每年按2.5倍的速度增长，发展空间还有目前的1000多倍，国外开发双轴励磁异步化风力发电机，可实现变速同频异步运行，达到既可节省能源又可获得良好的电能质量的目的。我国“十五”期间，把重点放在 300-600KW平行轴风力发电机上，在2010年之前开发出单机容量更大的直轴型新产品来满足国内外市场的需求。

我国风力发电建设发展规模及投资预计


年度
项目
1995 —2000
2000 —2010
2010 —2015
2015 —2030
2030 —2050
总计（亿元）
风电规划装机容量
1
4
6
12
25
49
第一阶段投资额亿元
77.4
240
357.5
640
2000
3414.9
年投资亿元
15.49
24
31.49
42.7
100
213.68

4、海洋能发电
海洋能包括潮汐能、波浪能、潮流能、海水温差能和盐能等。据估计我国可开发利用的海洋能源资源为0.13TW，目前主要重点放在发展MW级以上的潮汐电站，同时推广波浪能等小型发电装置，使装机容量达到40MW，并试办海水温差及潮流发电。据报载。以色列SDE公司已功试制成海浪发电1500W的设备，该公司称：利用海浪发电还可对对海水淡化，这项技术的开发已获得以色列工业贸易基金支持;在特拉维夫西南约50公里的地中海沿岸城市阿什德建设4MW海浪发电厂，据估计，海浪所蕴藏的能量如能充分利用，可达世界电力总需求的15%。 这一新技术也是21世纪需密切注意的发展方向之一。欧洲风力发电达4.8万MW，其中西班牙发电量最多，德国装机容量最大。
5、太阳能发电
太阳能发电包括太阳能电池发电和太阳能热发电，发达国家已把太阳能发电技术应用到太空卫星通讯、汽车等领域。目前太阳能热发电转化率最高的是日本住友株式会社，已达48.6%，日本是世界上太阳能发电装机容量最大的国家，装机容量480万KW。德国太阳能发电装机容量100 万KW，占世界太阳能发电的1/4。目前我国太阳能发电装机容量已达 8万KW。
6、地热发电:其开发主要局限在拥有地热资源的国家地区，如冰岛的地热发电占全国用电量的80%。
7、生物质能发电
主要是利用秸秆发酵和畜粪发酵，产生沼气发电，在美洲巴西、欧洲、英国、法国发展迅速。我国在全国范围内农村兴办沼气室，用于发电的少，主要用于燃料照明。
8、受控热核聚变发电
自第一颗原子弹爆炸成功后，美国只用了3年半的时间就研发出世界上第一座核电厂。自第一颗氢弹爆炸后，美国开始研发受控热核聚变发电，地球上的氢原素太丰富了，由于商机巨大，被列入绝密研发，但因遇到的困难太大难以克服，受控热核聚变反应堆产生的温度太高，1万多度的高温，不是耐火砖、不锈钢等材料能承受的，后来又发展为各国共同开发研究，由于温度太高，难度太大，没有任何材料不被副化，因而又叫做人造太阳。托克马克装置是把受控热核聚变用全超导磁控装置，控制在一个环型磁场中聚变，中国合肥人造太阳研究所托克马克装置调试初步成功，每天研发经费达人民币10万元， 全球科学家己研制了60年，但离发电实用还很远。2006年世界各国研发部门共同协商达成协议，实行共同出资50亿美元作科研经费，共同研发，成果共享。因为世界经济的高速增长需要它，经济社会的可持续发展需要它，中国经济的高速增长也需要它，尽管何时能用于发电，还能预测，但总有一天会成功。
(四)项目技术发明人、项目实施业主单位及负责人的基本情况
1、项目技术发明人：董纯美，57岁，工程师，大学文化， 1968 年参加工作， 1999年离职，从事三零永磁发动机，集成组合稀土永磁无刷发电机研发工作。
2、项目实施业主单位：“ ”是依照公司法组建的有限责任公司，公司自筹资金、自主经营、独立核算、自负盈亏。公司所在地区新添大道北段17号。公司经营范围：主营三零永磁发电、水电、能源、风力发电、电子产品等项目。
3、投资开发有限公司法人代表： ，中共党员，文化程度高中，1974年入伍，1977年1月入党，历任团支部委员，1979年1月转业，在石棉县第三建筑工程公司工作，1984年任该工程处副处长，并历任处长助理经济师、水电工程处处长助理工程师、处长、川建委住昆办事处第一工程部项目经理等职。在工作中有创新意识，能吸收新事物，对“三零永磁”发电项目的科技转化、实施建厂正做不懈努力。
(五)有关本项的现有工作基础和支撑条件
1、现已设计制造2500KW净输出三零永磁发电机摸拟机一台。本项目研究开发的高科技三零永磁发电机组是目前国内外市场上没有的新产品，因此国家没有关于该产品生产的全部标准及技术参数。因多数部件属传统发电机部件，这些部件按国家有明确规定的技术标准执行，而对于没有标准的创新功能部件，则按国家技术监督局规定的程序，由企业上报省级及其以上技术监督部门备案，经有关部门批准后暂做企业标准实施。待上述手续完善，经有关部门组织专家评审后，组织中试、批量生产(在三C认证、环保、质量技术监督局、国际 ISO-9004认证后)。
2、该项目技术来源是本公司自主研发的，主要由集成组合稀土永磁无刷发电机和三零永磁发动机配套组合构成的。该技术具有自主知识产权，技术国际领先，国内独有。
本技术由三部份组成：①发电机组；②控制室、逆变器、调频进相计量；③变压送电。发电机组(发动机及发电机)技术是本项目的核心组成部分。
( 1 )发电机组部分
三零永磁发电机组已开发出2500KW、1500r/min，额定电压：10千伏，电流180.4安，两种三零永磁发电机组，可以批量投入中试产。
发动机部份是核心技术，制造以尽可能在满足主要部件生产和组装成品的条件下，节约投资，通用部件向厂家定购，核心部件，由企业自己控制生产或在技术保密的条件下委托有关厂家生产。
( 2 )控制室、逆变器、调频进相计量设备，可在国内市场订购选购。
( 3 )变电送电设备可在国内市场选购、定购。
3、目前电力市场调查分析:
目前，国内外还没有相关报导，或公开使用过本项目如此庞大规模的可再生能源发电技术，实现能源零消耗、污物零排放、环境零污染的技术。本项目科技含量高，不受能源动力的限制，不污染环境，经济效益高，社会效益好，市场前景广阔，投资小，工期短，仅36个月建成投产，投产后一年可收回投资，回报高，并得到《可再生能源法》的法律保护和相关政策的支持，产品由电网公司全额收购，价格由国务院价格主管部门定价，金融机构给予有财政贴息的优惠贷款， 给予税收优惠，财政设立可再生能源发展专项资金用于支持科学技术研究，标准制定和示范工程，设备的本地化生产。国家鼓励支持可再生能源并网发电。
发电厂在设计和生产方面都有许多成熟可以借鉴的经验，我国已有若干现成设计，所有技术条件均已备齐，设备定购、生产、安装调试、土建、周围协作条件良好，配套设施有较好的基础。不论是机械、 供配电设备、发电设备、电气仪表、计算机管理、自动控制系统都可以完成，重要的是有广阔的市场和政府的支持，商机巨大，项目核心 技术属一级商业机密。

二、项目实施方案

（一）项目达到的目标
1、本项目建成投产后，年发电量达4000KWh。
机组运行可靠性综合指标（每台年平均值）

机组容量KW
性质分类
发电量KWh/台年
利用时间UTH
2500
集成组合稀土永磁无刷发电机
20000万
8000

可用小时
不可用小时
运行SH
备用RH
计划停运
（h）
非计划停运
（h）
强迫停运
（h）
8600
100
次数1.5
252
次数1.73
82
次数1.21
55

降低出力等效 停运
等效可利用系数EAF(%)
等效强迫停运EFOR(%)
平均连续可用 小时CSH
无故障工作小时MTBF
0.24
91.32
0.94
8000
8760

3、环保、生产是无公害物理过程，不产生三废。按国家环保部颁标准GB8978-1996综合排放标准执行。
主 要 技 术 经 济 指 标

序号
指标名称
单位
数量
备注
1
生产规模
万KW
5000
装机容量
2
年可利用生产时间
小时（h）
8000
全年共计8760小时
3
年设备有效利用率
%
91.32

4
年产量
亿KWh（度）
4000
年发电量
5
年产值
亿元
600
销售收入（上网价0.15元、KWh）
6
年生产成本
亿元
112.059668
固定成本+可变成本（不含税金）
7
单位成本
元/KWh
0.02801
每度电的成本
8
年税金
亿元
122.963
销售税+企业所得税
9
年利润
亿元
129.661
包括三项基金在内的税后利润
10
人均劳动生产率按产量
亿KWh/r年·人
0.8
全员劳动生产率。职工5000人
11
人均劳动生产率按产值
亿元/年·人
0.12

12
人均劳动创造税金
亿元/年·人
0.0491852

13
人均劳动创造利润
亿元/年·人
0.0518644

14
投资按装机容量平均值
元/KW
540
总投资额270亿元
15
每元投资按产量平均值
KWh/元
14.81
4000亿KWh/270亿元
16
每元投资按产值平均值
元/年·元
2.222
600亿元/270亿元
17
每元投资按税金平均值
元/年·元
245.926
122.963亿元/270亿元.
18
每元投资按利润平均值
元/年·元
259.322
129.661亿元/270亿元
19
项目建成投资回收期限
天
365
12个月

4、项目在开工建设周期48个月内收回全部投资的分析
（1）土建进度
采取项目单项分包形式，保证12个月内全部完工。
（2）设备定购
采取和土建同步进行，保证起重设备、中心控制室、电器仪表、电力变压站设备优先到位安装，所需辅助材料及维修设备提前到位，所需发电机组按每月新增250万KW 保证供货。
（3）与基建同步进行职工培训，开展安装调试的准备工作。
（4）按月逐步安装投产，20—24个月完成5000万KW的安装调试。

(见表17-1和17-2)

说明:
1、设备有效利用率按91.32%计。8000h/8760h x 100%=91.32%
2、上网电价按2004年国家上网指导价的基础范围内，为留有充分余地，本论证报告暂按0. 15元/KWh计算(贵州现行上网价0. 25 元/KWh )。
3、销售税及附加费按17%计。
4、企业所得税按25%计。
5、折旧费按15年提完计算。
6、固定资产投资总额按900亿元计。
7、员工平均工资及附加费按人每月4487. 78元，人数按5000 人计。
国税所得=销售税+企业所得税=182.4亿元
建成投产后年均利润：241.42亿元(含未计提的“三项基金”公积金”公益金在内)。
建设期投资利润率TL:
TL =平均可分配利润/总投资x 100%
=193.136亿元/900亿元x 100%=21.46%(提取20%的“三项基金”后的利润)
建设期内部收益率FIRR=利润/支出成本
FIRR=193.136亿元/176.152亿元×100%=109.64%
投资利税率TS=国税/投资x 100%
=423.4亿元/900亿元x 100%=47.04%
建设期36个月，投资本金及利息( 6.39%)为1072.53亿元,如果在新的可再生能源发电税收优惠政策没有公布之前，按新建发电企业免征2年企业所得税，2年以后减半征收3年所得税的原则。
投产后两年企业还款：（企业利润+折旧+企业所得税）×2
=（241.42+60+80.42）×2
=763.68亿元
剩余未还本金及利息为：1072.53亿元-763.685亿元=308.845亿元；投产第三年可用资金：利润+折旧+所得税/2=241.42亿元+60亿元+80.12亿元÷2=341.63亿元。结余资金：341.63亿元-308.845亿元=32.785亿元，241.63÷12月=28.46亿元/月，则308.845亿元÷28.46亿元/月≈11个月，还款期约为71个月。
④本项目占地面积2500亩，利用荒山资源，土建工作量小，建设周期短；回收投资快。发电设备边安装边投产，36个月的建设周期内，售电收入扣除成本、销售税后的利润，再加上计提的折旧费、返税，就可以还清全部投资和投资利息。因而，在财务上是可行的。而传统的大中型发电项目要在建设期内收回投资是根本不可能的。本项目的特点和优越性创造了奇迹，展示了它强大的生命力和在电力市场中的竞争力。
（二)项目的主要研究(开发)内容
项目主要研究《集成组合稀土永磁无刷发电机》和《三零永磁发动机》合理配套发电技术。即设计开发10万KW以内发电机组，加速实现发电机组的自动化、数字化和智能化，研究多机组合的大、中型可再生能源发电厂的科学技术；利用项目的高新技术优势，改造传统发电产业，迅速推广到全国，满足我国经济高速增长对电力的巨大需求，逐步改变我国70%以上依靠火电的电力结构局面，减少大气污染，遏制温室效应，保护环境，节约资源，用科学发展观指导循环经济的发展，降低可再生能源发电的生产成本，提高电力质量，实现经济社会的可持续发展。
本项目的主要特点和优势：1、发电设备不依靠外来的能源动力， 用自身的能量连续运转发出电力，长时期工作；2、本项目占地面积小，仅2500亩； 3、建设周期短，仅36个月，不需像水电要筑大坝，也不需像火电建运煤专用线，建烟囱、锅炉、煤渣堆放场地、冷却循环系统；4、更不需长距离输送电网，可在任何需要电力的地方建厂直供电，节约大量的资源和建设资金，既安全、环保，又经济。
本项目投资按装机容量计算仅为540元/KW；而水电要10000元/KW，火电要8000元/KW，为水电投资的5.4%，为火电投资的6.75%， 但发电量却为水电的2倍，为火电的1.4倍，水电生产成本0.05-0.07 元/KWh，火电生产成本0.20一0.25元/KWh，本项目生产成本0.0237元/KWh。本项目的特点和优势决定了它在电力市场竞争中的重要地位，它的商业价值太巨大了，属一级商业机密，因而安全、经济、节能、环保、高效、快捷发电技术，成为本项目研究开发的主要内容。

(三)试验(开发)规模及地点
项目规模拟定为5000万KW装机容量，由于项目不依赖外部能源作动力，规模可按需求配置，灵活机动，作为试验开发规模可在10万KW—5000万KW范围内，不设特定地点，但有选择地首选在我国经济不发达的中西部地区进行示范直供电，例如云、贵、川高原、长三角地区、珠三角地区和当地电网企业协商，在最有利于双方的位置并网、接网， 减少不必要的经济开支及工程量，尽可能避开、不占或少占农田耕地和城市建设用地，一般山地丘陵即可。
〈四)主要技术关键及创新点
1、项目的技术关键是可再生能源发电机组单机容量小，仅为 2500KW，组建5000万KW发电厂需2万台小机组并网发电，不可避免会发生错相合闸，突然短路等情况、造成扭振或烧机。针对因多机组合、故障几率大的矛盾，采用交一直一交并网输电工艺。单机整流为直流电并网输至控制室，调频(49-51HZ)、进相( 120°)计量，经变压站调压送入电网用户。单机装短路保护器，及时切断并网线路防止烧机。直流并网输电可能引起的次同步谐振，采用串联电容补偿， 电力系统稳定器及带晶闸管控制的一次设备。
项目采用的集成组合稀土永磁无刷发电机，最大输出功率Pmax比常规发电机大3-4倍，项目采用的三零永磁发动机不依靠外来能源作动力，靠自身的能量场就能长期坚持工作，是安全、环保、经济、节能的高科技可再生能源发电机组。

2、电厂调峰，随着经济发展和人民生活水平的提高，日用电峰谷差注:单位生产或本=112.059668亿元÷ 4000KWh=0.028014917元/KWh
和年用电峰谷差将越发增大，由此造成发电设备容量利用率的下降。
美、日、德、法等国的发电容量利用率为60%，我国发电容量的利用 率原来较高，近两年来已下降到80%以下，储能技术是解决调峰的好方法。它是平衡用电峰谷差，提高发电容量利用率的有效手段。目前 国内各电网用电峰谷差已很大，建设抽水蓄能电站夜里机组按水泵方式运行，从下游水库向上游水库抽水，白天利用抽上来的水进行峰荷发电，抽水蓄能放率为65-70%，而超导蓄能可达93%-97%。本项目虽受可再生能源法的保护，电网企业必须全额收购可再生能源发电企业的电量，绿电产品不愁无销路。但从长远考虑，一旦电力市场出现过剩饱和，必须现在就重视并投入资金技术力量解决这一不可忽视的问题。本项目不可能采取抽水蓄能方式，只能选择超导蓄能方式，同 时再开辟新路，用多余的电力去电解水，使之变为氢、氧元素，用于制造氢燃料电池;开设氢加气站供车用，作为焊割气供厂矿使用，作为燃气供居民使用;或在电厂周围招商建设一片电解、电冶企业，自成电网，优惠价供应等方法解决调峰存在的实际问题，提高设备利用率，提高经济效益。
(五)实施方案(含技术路线、工艺流程及技术关键的解决方案)
一、工厂建设范围:
建设如下设施:发电车间、中心配电控制室、交电站、仓库、修理车间、办公楼、车库、值班保卫室、单身职工宿舍、食堂、卫生间、沐浴室、会议室、资料室、文化室、电教室、围墙、道路，厂区供排水、供电、通讯管线铺设，厂区绿化、幼儿园、子弟学校、医院等。
5000万KW可再生能源发电厂占地2500亩。

1、建设规模及总平面图方案
厂区建设内容 面积 百分比%
建筑物占地面积 1375亩 55%
道路占地面积 372亩 14.88%
围墙占地面积 3.0亩 0.12%
绿化占地面积 750亩 30%
建设密度 70%
绿化覆盖率 30%
二、建设条件：
1、厂址
选择在电网企业协商确定的接网变电站50米附近，地势平坦，交通便畅，供水通讯等配套设施均要有较好的基础，便于直接升压并网供电。
2、交通条件
拟定工厂地址，必须交通方便，运送设备及建材方便。
3、周围协作条件
建大型发电厂，协作条件必需具备，不论是设备安装，土建施工都要能完成。
三、工艺技术方案：
1、方法概述
目前我国输电电网标准使用的有四种：
①750KV输电，用于远距离输送电力。
②500KV输电，用于长距离输送电力。
③10KV输电，城镇用电输送电力。
④6.3KV输电，乡村用电输送电力。
2、适合本项目的是10KV输送电网，这样就不须变电升压，节约发电企业和电网企业双方的投资。简化生产工艺。
3、工艺设计

供电局
电网

电压500千伏
由10千伏变压至
500千伏送入电网
变电
升压站
高度外供电力计
量、调频、进相
中心配电控制室
电压10千伏、直流功率2500万KW
外供电发电车间
厂内自备电网
电压440伏功率2500KW
生活照明
生活照明

保卫值班照明
宿舍照明
宿舍照明

食堂照明
办公楼照明
仓库照明
修理车间照明

4、设备选型：装机容量5000万KW发电厂主要设备表

序号
设备名称
型号规格
材料
单位
数量
生产厂家

发电车间

1
三零发电机组
2500KW

台
20000
云南绿电
2
整流器
500A/10千伏

个
6万
上海整流器厂
3
铜软绞线
TJR-300mm²

米

昆明电缆厂
4
桥式吊车
10T/双梁L-20

台
24
昆明重机厂

中心配电控制室

5
配电仪表

套
2
上海电器仪表
6
逆变器
LC6000V/50H

套
2
上海整流器厂
7
计算机控制系统

套
2
协作组装

变电升压站

8
变压器
2500万KW
500千伏/10千伏

台
2
上海变压器厂

修理车间

9
车床

台
20
云南机床厂
10
铣床

台
8
昆明铣床厂
11
镗床

台
8
昆明机床厂
12
刨床

台
8
上海通用机器厂
13
磨床

台
12
云南磨床厂
14
钻床

台
8
中捷摇臂钻床厂
15
插床

台
4
昆明机床厂
16
拉床

台
4
昆明机床厂
17
冲床

台
4
内江锻压机床厂
18
数控线切割机床

台
4
汉川机械电子公司
5、动力供应
厂内自备电网440V、2500KW，供给除开发电车间以外的其它部门使用。
6、通讯
工厂具有程控电话机，主要工作人员有手机，车间巡视人员有步话机。
7、供热
本项目生产工艺不需要供热。但在气候寒冷地区建厂时，另行增加。
8、交通运输
本工艺生产系统不需外来能源作动力，没有大量生产原料运输，只有修理材料、食堂采购、员工上、下班运输。
9、供水
工厂有自来水进厂，本工艺发电机是空冷