2.6 MW:n tuulivoimakonvertterin nestejäähdytysjärjestelmän komponentit ja hinnat
Montonen, Jyrki (2014)
Kandidaatintyö
Montonen, Jyrki
2014
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2014052225988
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2014052225988
Tiivistelmä
Tässä tutkimuksessa selvitettiin nestejäähdytteisen 2.6 MW:n tuulivoimakonvertterin jäähdytysjärjestelmään kuuluvat komponentit ja niiden hinnat. Tällä pyritään helpottamaan uutta teknologiaa hyödyntävien jäähdytysjärjestelmien kehittäjiä kaupallistamaan tuotteensa selvittämällä heille nykyisten jäähdytysjärjestelmien hintaluokka.
Työ tehtiin kirjallisuuskatsauksena ja lähteinä käytettiin pääasiassa ABB:lta saatavia julkisia materiaaleja. Komponenttien hinnat haettiin internetin hakukoneiden avulla, sekä lähettämällä tarjouspyyntöjä myyjille, jotka eivät hintojaan olleet suoraan ilmoittaneet. Hinnat komponenteista kerättiin 1, 10, 50 ja 100 kappaleen toimituserille, jolloin voitiin vertailla myös kuinka paljon edullisemmaksi sarjatuotanto tulisi, kuin yksittäisen tuotteen valmistaminen.
Tuloksista huomattiin, että konvertterikaapiston sisäiset jäähdytysjärjestelmään kuuluvat komponentit muodostavat vain pienen osan siitä hinnasta, mikä aiheutuu ulkopuolisesta jäähdytysyksiköstä, johon kaapisto on kytkettävä. Käytettäessä yksittäistä jäähdytysyksikköä on koko jäähdytysjärjestelmän hinta 14-15 000 €, josta ulkoisen jäähdytysyksikön osuus on 12 000 €, eli yli 80 % kokonaishinnasta. Sarjatuotannossa hinta putoaa etenkin jäähdytysyksikön osalta huomattavasti.
Uusia teknologioita kaupallistettaessa on niiden kokonaisuudessaan oltava tätä summaa halvempia, johon paras tapa päästä on keskittää huomionsa ulkoisen jäähdytysyksikön kustannusten laskemiseen. Toinen vaihtoehto kaupalliseen menestykseen, on tehdä samanhintainen jäähdytysjärjestelmä, mutta jäähdytysteholtaan huomattavasti tehokkaampi, sekä kooltaan pienempi. In this study the goal was to find out the components and the cost of a liquid-cooled 2.6 MW wind turbine converter. By finding out this information the object was to help commercialize new cooling technologies that are more sophisticated than the traditional air- and liquid-cooling systems.
The study was done mostly from ABB’s public material. Search engines such as Google were used to find the prices of the components. Tenders were also sent to retailers if the prices weren’t displayed on their website. Prices were asked to order quantity of 1, 10, 50 and 100 pieces, so it was possible to compare the prices of serial production to individual production.
The research results showed that the parts inside the converter cabinet formed only a slice of the total price of the cooling system. Majority of the costs comes from the separate liquid-cooling unit. When a separate liquid-cooling unit is used, the total price of the whole cooling system is 14-15 000 €. The price of the liquid-cooling unit, is about 12 000 €, so it’s over 80 % of the total price. Thought serial production decreases the price dramatically.
So, if a new cooling system is wanted to be commercially competitive, it has to be cheaper than 14 000 € and the best way to get there, is to make the liquid-cooling unit less expensive. Other possibility is to develop a cooling system which has a lot more cooling power and a lot less size, but still the price is the same than on the traditional air- and liquid-cooling systems.
Työ tehtiin kirjallisuuskatsauksena ja lähteinä käytettiin pääasiassa ABB:lta saatavia julkisia materiaaleja. Komponenttien hinnat haettiin internetin hakukoneiden avulla, sekä lähettämällä tarjouspyyntöjä myyjille, jotka eivät hintojaan olleet suoraan ilmoittaneet. Hinnat komponenteista kerättiin 1, 10, 50 ja 100 kappaleen toimituserille, jolloin voitiin vertailla myös kuinka paljon edullisemmaksi sarjatuotanto tulisi, kuin yksittäisen tuotteen valmistaminen.
Tuloksista huomattiin, että konvertterikaapiston sisäiset jäähdytysjärjestelmään kuuluvat komponentit muodostavat vain pienen osan siitä hinnasta, mikä aiheutuu ulkopuolisesta jäähdytysyksiköstä, johon kaapisto on kytkettävä. Käytettäessä yksittäistä jäähdytysyksikköä on koko jäähdytysjärjestelmän hinta 14-15 000 €, josta ulkoisen jäähdytysyksikön osuus on 12 000 €, eli yli 80 % kokonaishinnasta. Sarjatuotannossa hinta putoaa etenkin jäähdytysyksikön osalta huomattavasti.
Uusia teknologioita kaupallistettaessa on niiden kokonaisuudessaan oltava tätä summaa halvempia, johon paras tapa päästä on keskittää huomionsa ulkoisen jäähdytysyksikön kustannusten laskemiseen. Toinen vaihtoehto kaupalliseen menestykseen, on tehdä samanhintainen jäähdytysjärjestelmä, mutta jäähdytysteholtaan huomattavasti tehokkaampi, sekä kooltaan pienempi.
The study was done mostly from ABB’s public material. Search engines such as Google were used to find the prices of the components. Tenders were also sent to retailers if the prices weren’t displayed on their website. Prices were asked to order quantity of 1, 10, 50 and 100 pieces, so it was possible to compare the prices of serial production to individual production.
The research results showed that the parts inside the converter cabinet formed only a slice of the total price of the cooling system. Majority of the costs comes from the separate liquid-cooling unit. When a separate liquid-cooling unit is used, the total price of the whole cooling system is 14-15 000 €. The price of the liquid-cooling unit, is about 12 000 €, so it’s over 80 % of the total price. Thought serial production decreases the price dramatically.
So, if a new cooling system is wanted to be commercially competitive, it has to be cheaper than 14 000 € and the best way to get there, is to make the liquid-cooling unit less expensive. Other possibility is to develop a cooling system which has a lot more cooling power and a lot less size, but still the price is the same than on the traditional air- and liquid-cooling systems.