Download to read offline
RST2014_Ufa_HigheEnergyHybridMagneticSuspensionAutonomicEnergySources
- 1. ФГБОУ ВПО УФИМСКИЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УГАТУ Высокоэнергетические автономные источники электрической энергии на гибридном магнитном подвесе (Проект является победителем конкурсов Энергоидея РФ, победителем конкурса Энергия Развития, награжден дипломами международной выставки Russia Power 2013, дипломами Газпром Транс Газ Уфа, Администрации г. Уфы, часть исследований по проекту выполнено автором в ходе зарубежной в Германии, Нидерландах и Бельгии по программе «Инновационные решения в ВИЭ включая гидроэнергетику») Вавилов Вячеслав Tel: 8 927 34 65 305 E-mail: S2_88@mail.ru skype: s2_1988
- 2. ПРОБЛЕМЫ В сфере генерацииэлектроэнергии -Потери энергии на трение на предприятиях машиностроения и генерации электроэнергии; - перегрузки и разбалансированности централизованной энергосистемы РФ –потери энергии в централизованных линиях электропередач. – Автономность электроснабжения стратегически важных объектов; В авиационной отрасли и машиностроение – Высокие удельные массогабаритные показатели источников электрической энергии - Низкий эксплуатационный ресурс и надежность источников электрической энергии Низкая экологичность современных генераторов, и высокие затраты связанные с их утилизацией. 2
- 3. РЕШЕНИЕ Запатентованный высокоскоростной магнитоэлектрический генераторна гибридном магнитном подвесе Минимальные потери на трение и тепловые потери -Увеличение вырабатываемой мощности на 15-30%; -Повышение надежности и ресурса, минимальные затраты на эксплуатацию и ремонт, снижение затрат связанных с остановами технологического процесса; -Снижение стоимости кВт электрической энергии; -Повышение энергоемкости обслуживаемой энергосистемы; 3
- 4. РЕШЕНИЕ Минимальные массогабаритные показатели -Минимальныеэксплуатационные площади и затраты связанные с их арендой; -Снижение объема потребляемого топлива(для ЛА) ; Возможность использования в автономных системах, в том числе работающих на биотопливе -Минимальные затраты связанные с прокладкой кабеля и стоимостью сопутствующих материалов; – Универсальность; – Широкий спектр потребителей; – Возможность обеспечения электропитанием стратегических объектов; - Возможность обеспечения «дешевой» электроэнергией малонаселенных и отдаленных районов; - Экологичность, снижение затрат на утилизацию и улучшение экологической обстановки 4
- 5. За счет чегодостигаются решения проблемы Применение запатентованных конструкций гибридных магнитных подшипников -Позволяют эксплуатацию без трения и смазки - Ранее были проблемы с массой бесконтактных подшипников, мы их решаем Применение запатентованных схемы охлаждение -Позволяет минимизировать тепловые потери и повысить выходную мощность Применение запатентованного устройства защиты от КЗ - Позволяет повысить надежность Результаты проведенных командой научных исследований -Оптимизация геометрических размеров -Команда оригинальными методиками расчета, реализованными в виде оригинального программного обеспечения 5
- 6. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СОБСТВЕННОСТЬ Название Правообладатель № документа Авторы Ноу-Хао(Коммерческая тайна): Конструкторская документация на высокоскоростной магнитоэлектрический генератор; инженерная методика расчета высокоскоростного магнитоэлектрического генератора Высокоскоростная магнитоэлектрическая машина с вертикальным валом УГАТУ Распоряжение № 47 Хайруллин И.Х, Исмагилов Ф.Р., Вавилов В.Е. УГАТУ Патент на изобретение № 2475928 С1 Н02К 21/22 опубл.20.02.2013 Хайруллин И.Х, Исмагилов Ф.Р., Вавилов В.Е. Высокоскоростной шпиндель УГАТУ Патент на изобретение № 2468895 С1 B23B19/02 опубл.10.12.2012 Хайруллин И.Х, Исмагилов Ф.Р., Вавилов В.Е. Гибридный магнитный подшипник УГАТУ Патент РФ 131104 U1 F16C опубл.10.08.2013 Исмагилов Ф.Р., Хайруллин И.Х.Каримов Р.Д, Вавилов В.Е. Устройство стабилизации напряжения бесконтактных синхронных генераторов переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов УГАТУ Патент РФ 132647 U1, H02P9/00, 20.09.2013 Исмагилов Ф.Р., Хайруллин И.Х. Вавилов В.Е Устройство стабилизации напряжения бесконтактных синхронных генераторов переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов Устройство защиты магнитоэлектрического генератора от короткого замыкания (варианты) УГАТУ Патент РФ 132647 U1, H02P9/00, 20.09.2013 Исмагилов Ф.Р., Хайруллин И.Х. Вавилов В.Е. УГАТУ, ГосНИИАС Патент РФ 2498473 C1 H02H7/06 , Герасин А.А, Чуянов Г.А., Исмагилов 10.11.2013 Ф.Р., Хайруллин И.Х. Вавилов В.Е Система жидкостного охлаждения статора электрических машин автономных объектов УГАТУ Решение о выдаче патента № 2013102090/07 Хайруллин И.Х, Исмагилов Ф.Р., Вавилов В.Е. Высокоскоростная магнитоэлектрическая машина УГАТУ Патент РФ № 136654 U1, H02K3/22, H02K9/08, 10.01.2014, бюл.№1 Хайруллин И.Х, Исмагилов Ф.Р., Вавилов В.Е. 6
- 7. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СОБСТВЕННОСТЬ (ПРОГРАММЫ) Название Имитационнаямодель гибридного магнитного подшипника с учетом дисбаланса ротора Правообладатель Вавилов В.Е. № документа Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2013617460, от 14.08.2013 Авторы Вавилов В.Е. Автоматизированный расчет силовых характеристик гибридного магнитного подшипника Расчет тепловых процессов в гибридном магнитном подшипнике Вавилов В.Е. Вавилов В.Е. Автоматизированная система управления гибридным магнитным подшипником УГАТУ Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2013617461, от 14.08.2013 Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2013618555, от 11.09.2013 Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2012616976, от 3.08.2012 Автоматизированный расчет проводимостей системы управления гибридным магнитным подшипником Пакет трехмерного моделлирования и расчета бандажа ротора авиационного магнитоэлектрического генератора УГАТУ Вавилов В.Е Авторы Автоматизированный расчет прочности бандажа ротора высокоскоростных генераторов Авторы Имитационная модель трехкоординатного электромеханического преобразователя энергии Имитационная модель электромеханического преобразователя энергии на механических подшипника Авторы Авторы Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2012617365 от 15.08.2012 Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2012619366, от 16.10.2012 Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2012618802, от 27.09.2012 Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2013612443, от 28.02.2013 Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2013613003, от 20.03.2013 Вавилов В.Е Герасин А.А., Чуянов Г.А., Исмагилов Ф.Р., Хайруллин И.Х. Вавилов В.Е., Исмагилов Ф.Р., Хайруллин И.Х. Вавилов В.Е. Герасин А.А., Чуянов Г.А.,Хайруллин И.Х., Исмагилов Ф.Р., Охотников М.В. Пашали Д.Ю., А.М. Якупов., Вавилов В.Е. Вавилов В.Е.,Шагиев В.Ф. Исмагилов Ф.Р., Хайруллин И.Х., Риянов Л.Н., Вавилов В.Е. Исмагилов Ф.Р., Хайруллин И.Х., 7 Пашали Д.Ю, Бойкова О.А., Вавилов В.Е.
- 8. ЧТО СДЕЛАННО РАНЕЕ Образецвысокоскоростного магнитоэлектрического генератора Мощность: 120 кВа Масса: 32 кг Частота вращения: 60 000 об/мин Изготовлен в рамках совместной НИР УГАТУ-ГосНИИАС при непосредственном участии автора (роль в НИР ответственный исполнитель) Образец гибридных магнитных подшипников Тяговая характеристика: 500 Н Частота вращения: до 100 000 об/мин Спроектирован лично автором в рамках кандидатской диссертации за счет собственных средств, а также средств программы УМНИК (команда выигрывала УМНИК в 2011, 2013 годах), а также незначительные вложения частного инвестора 8
- 9.
- 10.
- 11. РЫНОК Максимальный предполагаемый объемрынка 35-100 млн.$ в год, при на 5% производимых новых агрегатов без учета модернизации существующего парка электрических машин. Основные рынки Энергетика Машиностроение Жилищнокомунальный комплекс Топливная и химическая промышленность Согласно планам Правительства РФ к 2030 г. отечественные компании должны занять 15% международного рынка энергомашиностроительной продукции 11
- 12. КОНКУРЕНТЫ Лучший вариант Марка генератора Удельная мощность, кг/кВа Частота вращения об/мин Потери на трение и тепловые Возможно сть покупки без микротурб инной установки Возможно сть использов анияв ВПК РФ Наличие серийного производс тва Сложность доставки и таможенные пошлины Capstone 0,32 96 000 низкие нет нет да да Turbec 0,5 60 000 высокие нет нет да да Elliot 0,45 68 000 высокие нет нет да да Мы 0,3 60 000 низкие да да нет нет Худший вариант 12
- 13. КОМАНДА Вавилов В.Е., квалификацияинженер-электромеханик (2010 ФГБОУ ВПО УГАТУ), предприниматель 2007-2008 (ООО Бастион +); прямые продажи (2008-2009 ООО «BusTV»); экономические расчеты внедряемых электротехнических изделий (2009-2010) ОАО Башкирский завод электротехнических изделий, инженер планово-производственного отдела, инженер проектировщик систем электроснабжения в нефтяной промышленности МАОА Нефтеавтоматика (2010-2011), разработка и внедрение перспективных электрических машин, ФГБОУ ВПО УГАТУ (2011-настоящее время). Победитель конкурсов УМНИК, «ЭнергоИдея РФ», «Энергия развития», награжден дипломами «За активное участие в развитие Российской энергетики» Дважды стипендиат президента РФ. Автор более 15 патентов на изобретения и полезные модели, более 20 публикаций перечня ВАК РФ. 04.10.2013 успешно защитил кандидатскую диссертацию по теме проекта. Научные руководители д.т.н., профессор Исмагилов Ф.Р, д.т.н., профессор Хайруллин И.Х Финансовые задачи Камалетдинов В.В, квалификация- экономист (2011 ФГБОУ ВПО УГАТУ), опыт работы в продажах 2 года, опыт работы в ФНС РБ более 1 года; Баркова Е- специалист в области продвижения инноваций, образование: Управление инновациями, УГАТУ 2014. Маркетинговые задачи- Каримов Р.Д., опыт работы в области интернет рекламы и продвижения сайтов 4 года; Координационные задачи- Дуракова В.С., Бойкова О.А., Гусаков Д.В. Конструкторские и технологические задачи –Полихач Е.А., зам. главного ОАО УАПО, стаж работы 8 лет, Фаррахов Д.Р, Веселов А.М., Никонов И.Д, (инженеры-электронщики), Горбунов А.С. (инженерконструктор) В данном составе командой выполнено более 5 НИР и НИОКР, в течении 3 лет 13
- 14. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА Поставщик Что поставляет,производит НПО Эрга, г. Калуга или Прогресс г. Постоянные магниты гибридных магнитных Екатеринбург подшипников, ротор генератора ОАО УАПО, г.Уфа обмотанный статор генератора, электромагниты системы управления гибридными магнитными подшипниками УАП Гидравлика, г.Уфа Корпус генератора, подшипниковые щиты и прочие изделия изготавливаемые литьем или механообработкой ОАО БПО Прогресс, г.Уфа Микропроцессорная система управления гибридными магнитными подшипниками Оптовые компании, предпочтительно г. Уфа метизы и прочие мелкие комплектующие 14
- 15. РИСКИ ПРОЕКТА Риск рынка Путирешения 1. Маркетинговый. Неприятие изделия на определенном сегменте рынка Предлагаемый продукт ориентирован на несколько сегментов рынка, и в случае неприятие его на одном сегменте, следует усилить продвижение на другом сегменте; Снижение цены 2. Появление нового игрока на рынке, с более лучшей идеей На данный момент маркетинговый анализ показал, что предлагаемая идея не имеет аналогов в РФ и за рубежом. При появлении нового игрока на рынке возможна: смена сегмента рынка; снижение цены; изменение стратегии развития, а также тот факт, что Проект может быть реализован по частям, возможно заключение соглашения с новым игроком, снижение цены 3.Риски несоблюдения графика и превышение бюджета проекта 3.1 Изменение таможенных пошлин на материалы и оборудование В проекте предусмотрено использование материалов и оборудование отечественного производства. 3.2 Уникальность и труднодоступность материалов Используемые в проекте материалы доступны в розничной и оптовой продаже в пределах РФ
- 16. Спасибо за Внимание Вавилов Вячеслав Tel:8 927 34 65 305 E-mail: S2_88@mail.ru skype: s2_1988 16
- 17. Экономические аспекты внедренияв промышленность Пути упрощающие внедрение в промышленность Наличие стандарта на аналогичные изделия: ГОСТ Р ИСО 14839-1 2011 «Вибрация машин вращательного действия с активными магнитными подшипниками» Соответствие указу Президента Российской Федерации от 4 июня 2008 г. № 889 «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики» Не требуется обязательная сертификация. Товар в виде подшипников не указывается в ПП № 982 от 01.12.2009 г.Подшипники также не включены в списки продукции, относящейся к обязательной с точки зрения подтверждения соответствия требованиям Таможенного Союза. Решение КТС № 620 от 07.04.2011 г. не содержит такого наименования как подшипники. Параметры разрабатываемого изделия не попадают под списки об экспортном контроле 17
- 18. Инвестиционная привлекательность проекта Внутренниеэкономические факторы Значения Принятый дисконт,% 50 Чистый дисконтированный доход проекта ЧДД=17,5 (период 5 лет) Срок окупаемости 3-5 ЛЕТ Индекс рентабельности ИД=1,57 Внутреняя норма доходности, % 78 Устойчивость к изменениям экономических условиям рынка Относительное отклонение чувствительности > 15% Внешние экономические факторы За счет чего достигается Повышение конкурентоспособности Повышение надежности и энергоэффективности оборудования, а также качества выходной продукции Улучшение имиджа предприятия Минимизация останова технологического процесса, а также экологичности производства Улучшение внутреннего морально-психологического климата внутри компании Минимизация нарушения эксплуатации объекта приведет к снижение конфликтов между проектными отделами Рост инновационного потенциала компании Возможность ускоренной внедрения и инновационных технических решений
- 19. Корпорации высказавшие заинтересованностьв проекте • ФГУП ГосНИИАС (НИР по ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до 2015 года» )
- 20. Патент РФ 131104U1 F16C опубл.10.08.2013
- 21.
- 22.
- 23.