两向旋转发电机专利技术产业化项目简介

1、风神国际新能源投资集团鹤壁宇能科技有限公司两向旋转发电机专利技术产业化项目简介一、企业基本情况风神新能源投资集团鹤壁宇能科技有限公司是河南省优秀 高新技术企业， 河南省循环经济试点企业， 河南省高成长型企业， 拥有国际、国家专利技术数十项。现有干部职工 150 余人，其中 大专以上学历人员 105 人，高中级以工程技术人员 50 人。企业 总资产 1亿元人民币， 其中固定资产净值 500 余万元，没有资产 负债，银行信誉良好；现已具备年产500MW两向旋转风力发电机 系列产品的技术能力，产量、质量、技术等均将居世界同行业领 先水平， 项目产品国内外客户求购不断， 具有出口到世界 100 多 个

2、国家和地区技术专利和能力， 是典型的高科技新能源内外向并 蓄型企业。公司紧紧依靠技术创新， 走高新技术产业化发展之路。 现已 获得了 15 项国家专利，已有多个项目多次获得科技进步奖、国 家重点转化项目奖、发明专利金奖、星火计划、火炬项目奖等。二、项目主要内容在现有系列产品规模的技术基础上， 采用我公司拥有自主知 识产权的两向旋转风力发电机、 两向旋转发电设备等专利技术及 设备，重点建设达到年生产500MVW向风力发电装备的生产能力 及两向旋转风力发电机示范风电场的建设项目； 依托划时代、 颠 覆传统的两向旋转发电专利技术为纽带， 采用企业并购、 战略合作、联营、合资、外协、特许授权的多模式产

3、业化战略，用3-5年的时间把公司塑造成世界上生产规模最大、盈利能力最强、技术最先进的可循环、可再生环保能源转化设备研发与制造公司， 2011年-2012年6月前完成IPO;在我公司的促动下使中国成为 世界上最大、最强的风电及发电领域成套设备研发与制造基地， 担当起领导世界发电机产品自十九世纪诞生以来又一次产品革 命的使命，打破西方国家在发电装备领域的技术垄断。购置必要设备1000余台（套），项目总投资人民币50亿元（包含并购已建 成规模、效益差风力水力火力发电成套设备制造企业，示范风 力发电场），其中建设工程费、安装工程费 16亿元，总装基地和 风场土地费用6亿元，设备购置费15亿元、流动资金

4、与材料购 置费9.5亿元，其它费用3.5亿元。资金来源为：申请银行贷款 40亿元，企业自筹10亿元。三、主要工艺流程四、两向旋转风力机与两驱动一体发电设备专利技术先进 性、可行性、成熟性该项目所采用的技术均属我公司自主发明创造研发， 具有我 公司拥有自主知识产权，工艺技术先进、成熟可靠、科学合理， 提高了能量、 资源利用率 3 倍以上， 已通过省级科技成果技术鉴 定并于 2006年 11 月取得河南省科技成果鉴定证书。 工艺技术及 装备居国内同行业领先水平。 1、国际、国家两向旋转风力发电机专利技术 国家专利号：两向旋转风力发电机专利号 ZL00202667.8 ； 国际专利号：新加坡 200

5、803736-8 ； 国际专利申请号： PCT/CN2006/002397； 国际专利局国际公布号： WO2007/056917 A1 国家高新技术产品证书： 06-245084本项目专利已通过国际专利局申请了 100 余国家专利并已 获得 100 余国家受理，目前新加坡国家专利证书已送达并生效。 本项目使用的 “两向旋转风力发电机” 技术实现了转子与定子 （外 转子）在相同的时间相对运转，在输入驱动能源同等的情况下， 两向旋转风力发电机使切割磁力线的次数增多， 比目前传统的单 向旋转发电机输出效率提高 3 倍以上。科学技术部主办的权威杂志 科学技术研究成果公报 评论， 试验证明：（两向旋转风

6、力发电机）在输入同样的能量，输入同 样的质量的驱动能源时， 用同样的质量铁芯、 相同的线径铜材绕 组，同等的原理和技术用于风力发电机、 汽轮发电机和火力发电 机等制造领域，可降低制造成本，增加利润，节省原材料。2006 年 11 月经河南省机械电子工业厅质量检验站测定， 河 南省科技厅豫科监委字 2006 第 842 号科学技术成果鉴定证书 确认：本项目产品与目前市场上的主流的传统单向旋转发电机相 比，在用同样的材料、 尺寸、线径的情况下制出的转子、 定子（外 转子），使用同样的风能源，两向旋转比单向旋转输出功率提高 3 倍以上，平均效率达到 77%，该产品具有独创性、新颖性和实 用性，自动寻

7、调风向，自动减速、欠压、过流、过载自动保护； 是自 19 世纪发电机诞生以来产品的又一次革命。 2、国际、国家两驱动一体发电设备专利技术 国家专利号：两驱动一体发电设备专利号 ZL200520143117.1 ； 国际专利号：新加坡 200803736-8 ； 国际专利申请号： PCT/CN2006/002397； 国际专利局国际公布号： WO2007/056917 A1） 两向旋转发电机项目的专利技术，是十九世纪发电机 诞生以来产品的一次革命（据河南省科技厅对此项目产 品所作科学技术成果鉴定书） 。此项目是依据两向旋转发电机原理性的发明而产生； 项目产品原理：定子（外转子）与转子两向相对旋转

8、， 相同时间内切割磁力线的次数增多数倍；在同样驱动能 量、同等的能量、时间相同的情况下，能量的转换能力、输出功率比传统发电机提高 3 倍以上（河南省科技厅评 审的科学技术成果鉴定书确认） 。综上所述，依据中国电力企业联合会公布的数据显示： 2007 年我国电力总装机已超过 7 亿千瓦；其中火电占 78%，水电占 20%，风电、核电等清洁能源加起来所占的 比例还不到 2%。 此两驱动一体发电专利技术如果成功 运用在火电、水电、核电发电机领域，在全国发电总装 机 7 亿千瓦中如有 50%的装机约 3.5 亿千瓦使用两向旋 转发电技术改造，那么将产生的社会效益会如何呢？经 济、社会效益指标数据如下：

9、在不额外增加输入（煤、 水力、风力、核能）驱动资源的情况下，可使我国的发 电总装机增加到 14 亿千瓦 （减去目前已装机 7 亿千瓦 , 通过本项目技术更新直接提高了 7 亿度） ，即在使用原 7 亿千瓦装机驱动能源的情况下实现了 14 亿千瓦装机全 功率发电，等于新增 7 亿千瓦装机没有使用能源驱动， 也就是等于每年可减少燃烧标准电煤 21.52 亿吨 /年，每 年可以减排二氧化碳 14 亿吨 /年（相当于种植 70 万平方 英里的树木），减排二氧化硫 700 万吨/ 年，减排二氧化 氮 420 万吨 / 年；达到 14 亿千瓦装机可减少耗费制造装 备使用的原材料：如钢材、铜，风场、电厂、水

10、坝等占 地等因为没有权威数据无法在此详细计算说明，将在可 行性研究报告中详述；以此类推，如果全国、乃至全世界的发电系统全部采用此技术制造火电、水电、风电、 核电发电机和改造目前已投入使用的发电机，产生的巨 大社会变革和社会效益将是一个天文数字，在此因为没 有具体的权威的数据也就没有办法计算和衡量！ 3技术可行性与成熟性发电机是十九世纪的发明产物， 经过百多年的发展研究， 目 前市场上主流的发电装备制造领域的生产技术 装备 工艺已非 常成熟； 用传统的技术、 传统的工艺、 传统的设备即可生产出比 传统发电机效率提高 3 倍以上的两向旋转风力发电机和两向旋 转汽轮发电机、 两向旋转水轮发电机 。本

11、项目使用的两向旋转发 电技术， 并没有改变传统发电机的能源转换模式， 而是通过能源 转换流程的变化， 大幅度的提高了发电机能量转换效率， 同比传 统的发电机的能量转换效率提高了 3倍以上。 因此，两向旋转发 电机产业化项目在生产制造工艺、 装备技术方面并不存在任何技 术障碍和壁垒， 可以委托任何一家已规模化生产的发电机制造企 业进行产业化生产和改装， 所作的仅是在原有生产流水线工艺装 备的流程做部分调整即可大规模产业化生产， 技术标准与规程也 只需微调；本项目产品在技术上的可行性与成熟性是显而易见 的。4. 两向发电设备专利技术的概要：1) 此项目是一个原理性发明和母体性发明；2) 两向的含义

12、：指定子(外转子)与转子在相同的时间两向相对旋转。3）基本原理：定子（外转子）与转子两向相对旋转，从而使切 割磁力线的次数增多；在同样驱动能量、同等的能量、时间 相同的情况下，使能量的转换效率与输出功率提高 3 倍以上 （河南省科技厅评审的科学技术成果鉴定书确认：在同等能 量驱动的情况下，两向旋转比单向旋转发电机的输出功率提 高 3 倍以上，平均效率达到 77%）。4）主要技术特征： 2006年 11月经河南省电动机产品质量监督站 测定，两向风力发电机与普通风力发电机相比，在用同样的 材料，同样的尺寸，同样的线径、同样的铁芯和重量的情况 下制造出来的发电机，两向旋转比普通单向旋转输出功率提 高

13、 3 倍以上， 平均效率达到 77%；在用同样、 同等功率的能源 驱动，将两向旋转发电机原理应用到风力发电机中，在相同 的风速的情况下使发电机转子与定子（外转子） （线绕组）在 同时间相对运转时切割磁力线的次数增加，使发电机输出功 率增加 3 倍以上。同理，水轮、汽轮、核能发电机采用两向 旋转发电机原理，也具有同样的效果。a）以风力发电机为例，采用本专利技术可以使原来生 产制造一台 750 瓦风力发电机的材料生产出来 2.5 兆瓦的风力发电机。对发电设备生产制造商而言， 在生产条件、 设备工装、 材料成本不增加的条件下， 在相同的生产时间内，却可获得生产数倍于原产能 的产出能力。对风力发电企业

14、而言，两向风力发电 设备的最低设备驱动所需风能更低，两向风力发电 机达到正常运转的所需风能也比同级别的传统发电 机低得多，约为传统风力发电机的 70-75%左右；在 风场风能不变的条件下，可以获得 3 倍以上于传统 风力发电机的发电能力，所得经济与社会效益自然 也会高出 3 倍以上。b) 水轮发电机、汽轮发电机、核能发电机如采用本专 利技术， 对发电设备生产制造商而言， 在生产条件、 设备工装、材料成本不增加的条件下，在相同的生 产时间内，可获得生产数倍于原产能的产出能力。 对火力、水力发电企业而言，两向风力发电设备的 最低设备驱动所需能效更低，两向发电机达到正常 运转的所需驱动能也比同级别的

15、传统发电机低得 多，约为传统风力发电机的 70-75%左右；在水流、 蒸汽驱动能不变的条件下，采用两向发电技术或改 造为两向发电机，可以获得 3 倍以上于传统发电机 的发电能力，所得利税效益和社会效益自然也会高 出数倍；而且在产能规模相同的条件下，用此新技 术所需的厂房及工装设备比制造传统同规模发电设 备制造能力所需的投资也要减少 3 倍以上。c) 综述：将两向旋转发电机的原理应用在发电设备制 造业，其用相同数量原材料和装备的基础上制造出 来的发电设备输出功率将增加 3 倍以上；将两向旋 去转发电机的原理应用在电力生产业，其耗费同样 的能源制造出来电能却增加 3 倍以上；不管从企业 的角度、国

16、家的角度、民族的角度、社会的角度、 人类的角度、能源的角度、环保的角度，此项技术 产生的经济效益、社会生产力、社会效益将没有办 法用数字来计算和衡量。四、项目的主要经济指标1. 项目目标：本项目总投资40亿元，达成500MW年的生产规模 和湖北、河北各一个50-100MW两向旋转风力发电机示范风电 场。2. 500MW两向旋转风力发电设备全部装备风电场可增加清洁能源发电 17.5 亿 kw.h/ 年（500MW 3500h/ 年）。3. 利用两向旋转风力发电发明专利技术生产500MW发电设备同比现行技术制造500MV节省制造原料近2/3 （原料指钢铁、铜 材、人力资源、资本、制造工厂占地、风电

17、场占地等） ，即我 们可以用原来制造160MW风力发电机的材料生产出 500MW勺 两向旋转风力发电机。4. 风能发电可以减排二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等有害物 质，据 2007年国家电力行业协会发布数据表明：平均每装一 台单机1MW勺风力发电机，每年可以减排2000吨二氧化碳（相 当于种植 1平方英里的树木） ，10吨二氧化硫， 6 吨二氧化氮。 如本项目年产500MW风电设备全部装机，每年可以减排二氧 化碳 100 万吨/ 年（相当于种植 500 平方英里的树木） ，减排 二氧化硫 5000 吨/年，减排二氧化氮 3000 吨/年；每年节能 折合减少燃烧标准电煤约 64.05 万吨/ 年

18、，（按照电煤价格 700 元/ 吨计算）直接经济价值约为 4.48 亿元/年；安排就业 2-3 万人。五、经济与社会效益1. 项目建成后年新增销售收入人民币 50 亿元，利润人民币 25 亿元，税金 10 亿元。2. 项目是高新技术产品，属环保型产业项目，项目本身无污 染；项目的应用领域属于清洁可再生资源， 对环境的污染 几乎为零。3. 风能发电可以减排二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等有害物质，据 2007 年国家电力行业协会发布数据表明：平均 每装一台单机1MW勺风力发电机，每年可以减排2000吨二氧化碳（相当于种植 1 平方英里的树木） ， 10 吨二氧化 硫， 6 吨二氧化氮。4. 本项目

19、年产500MV风电设备全部装机，每年可以减排二氧 化碳 1 00万吨/年（相当于种植 500 平方英里勺树木） ，减 排二氧化硫 5000 吨/年，减排二氧化氮 3000 吨/年；每年 节能折合减少燃烧标准电煤约 64.05 万吨 / 年，（按照电煤 价格 700 元/吨计算）直接经济价值约 4.48 亿元/ 年；安 排就业 2-3 万人。六、 两向旋转风力兆瓦级设备和水力、火力发电设备市场展望1. 不增加成本且降低成本，效能却提高数倍的两向风力发电 机必将将替代传统的风力发电机，在风电领域市场中会处 于垄断地位；我公司也必将替代传统技术的风力发电业巨 头成为循环经济、绿色环保能源领域的旗帜。

20、2. 效能提高 3 倍以上的两向水轮、汽轮发电机必将替代传统 的水轮、汽轮发电机，我公司也必将替代传统发电设备制 造公司，打破原有行业竞争格局和技术垄断，颠覆欧美公 司及国内大型发电设备制造公司的行业地位，整个产业必 将发生巨变。3. 市场上原有大量传统的汽轮发电机、水轮发电机的 两向技 术升级改造；目前已有相当多的水力发电站、火力发电厂 已要求我们采用两向技术对其现有装备进行升级改造两 向发电机，以提高电站、电厂的效能；例如：三峡电站、 葛洲坝、小浪底等。4. 因环保的原因，依据相关国家产业政策，国内、国际上有 相当数量火力发电厂所拥有的大量的小功率的汽轮发电 机组将被关停并转拆除，投资商会

21、因此蒙受惨重损失；为 了避免损失，有许多电厂已经在和我公司洽商，希望能够 利用两向发电技术升级改造原有发电机组，以避开关停并转的命运，需求非常迫切且市场空间巨大；以10万KW气轮发电机组为例；按照现行国家的政策必须关停，如果利用两向发电技术进行改造，基本不需要投入多少材料，改为两向汽轮发电机其发电能力提升为30-50万KW达到国家产业政策要求标准，电厂发电机组不但不用关停，企业 的发电能力与经济收益都将提高数倍。5. 小型风力发电机目前东南亚已有缅甸政府要求订购 120万 台；越南政府均要求签合同供货；国内国际多方求购产品 或合作，但我方没有组织生产和组织合作，原因有两个方 面：一方面担心技术泄密，影响公司战略目标的发展；另 一方面我们的目标是大型并网风力发电机、两向水轮发电 机、两向汽轮发电机。6. 国外、国内有多家知名的同行业大型公司愿意购买专利或授权生产， 我方没有许可； 专利技术台湾、 加拿大、 欧洲、 美