柴油发电机组为何比其他发电设备更可靠？深度对比为你揭晓

在当今社会，柴油发电机组作为重要的电力供应设备，其市场呈现出厂家林立的格局。国内厂家中，清华泰豪以其智能、绿色、高效的数据中心电力供应及管理解决方案在行业内占据重要地位。泰豪电源近年来保持了高速而稳健的增长，2017 年实现合同销售额 25 亿人民币，业务覆盖交通、医疗、金融、制造等多个领域。无锡百发同样实力不俗，拥有占地 6 万多平方米的现代化生产基地，与世界知名的发动机、发电机制造商保持长期合作，产品功率从 8kW 至 3000kW，适用于各种通用和特殊应用领域。

国外厂家方面，卡特彼勒作为全球知名的发电机组品牌，旗下产品性能卓越。卡特彼勒 CAT®D60 GC 柴油发电机组可在 60Hz 下产生 60ekW 的可靠电力，符合 EPA 稳态紧急应用（Tier 3）排放标准，且节省多达 23% 安装空间。卡特彼勒 CAT®3516C Tier 4 Final（60Hz）柴油发电机组能在 60Hz 下产生 1650 到 2500ekW 的可靠电力，在重负荷应用场合中发挥久经考验的性能，全球工作小时数超过 40 亿，自 1981 年起在大型发动机市场中一直处于领先地位。康明斯电力也是全球领先的发电机组供应商，为全球客户提供优质的产品和服务。

不同品牌的柴油发电机组厂家在成立时间、起源地等方面各具特色。卡特彼勒成立于 1925 年，起源于美国，在建筑工程机械、矿用设备、柴油和天然气发动机等领域全球领先。康明斯电力成立于 1919 年，同样来自美国，是全球电厂、柴油和燃气发电机组等领域的领先制造商。清华泰豪成立于 1996 年，依托清华大学的技术背景，在智能电力领域表现出色。无锡百发起源于 1992 年的昆明，经过近 30 年的发展，成为亚洲领先的柴油发电机组生产基地。

这些厂家在产品性能、质量、服务等方面各有优势。卡特彼勒以其卓越的品质和技术实力，在全球市场占据重要份额；康明斯电力以其全面的产品线和优质的服务，赢得了客户的广泛认可；清华泰豪以其智能电力解决方案，在数据中心等领域崭露头角；无锡百发则以与世界知名品牌合作，提供丰富的产品选择和可靠的电力解决方案。在市场竞争中，各厂家不断创新，提升自身实力，为客户提供更好的产品和服务。

自备电源：某些用电单位没有网电供应，如远离大陆的海岛、偏远的牧区、农村、荒漠高原的军营、工作站、雷达站等，就需要配置自备电源。在发电功率不太大的情况下，柴油发电机组往往成为自备电源的首选。例如，一些偏远的海岛，由于地理位置特殊，无法接入网电，柴油发电机组就成为了保障岛上居民生活和工作的重要电力来源。

备用电源：备用电源也称应急电源，主要用途是某些用电单位虽然已有比较稳妥可靠的网电供应，但为了防止意外情况，如出现电路故障或发生临时停电之类，仍配置自备电源作应急发电使用。医院、小区、数据中心等重要场所，一旦断电，可能会对人们的生命安全和重要数据造成严重影响，因此，柴油发电机组作为备用电源就显得尤为重要。

替代电源：替代电源的作用是弥补网电供应之不足。一是网电价格过高，从节约成本的角度选择柴油发电机组作为替代电源；另一个是在网电供应不足的情况下，网电使用受到限制，供电部门不得已到处拉闸限电，这时，用电单位为了正常地生产和工作，就需要替代电源加以救济。例如，一些小型工厂，在网电价格较高时，选择柴油发电机组作为替代电源，可以降低生产成本。

移动电源：移动电源就是没有固定的使用地点，而被到处转移使用的发电设施。柴油发电机组由于其轻便灵活易操作的特点，而成为移动电源的首选。移动电源一般被设计为电源车辆的形式，有自行电源车辆，也有拖车电源车辆。在一些野外施工、抢险救灾等场合，移动电源可以为现场提供及时可靠的电力保障。

与其他发电设备相比，柴油发电机组在体积、操作、能源来源等方面具有明显优势。在体积方面，柴油发电机组体积小，重量轻，易于安装和使用。例如，高速柴油机重量通常为 8 - 20KG/KW，而蒸汽机的重量是柴油大的 4 倍以上。在操作方面，柴油发电机组启动迅速，正常起动仅几秒钟，在紧急情况下 1 分钟内即可达到满负荷状况，正常运转状况约为 5 - 10 分钟可运至满负荷，停机过程较短，可频繁启停。而蒸汽机从开始状况到满载状况大约需要 3 到 4 个小时。在能源来源方面，柴油的闪点比汽油高，不太可能被火花或火意外点燃，且沸点也比水高，蒸发缓慢，价格相对稳定。

在应对各种自然环境和供电需求变化时，柴油发电机组也表现出了极高的可靠性。例如，在低温环境下，柴油发电机组仍能可靠启动。GJB235A 中的平均故障间隔时间（MTBF）最高要求仅为 1000h，很多情况下机组已经成为制约武器系统总体可靠性指标的瓶颈。而柴油发电机组通过低温启动可靠性设计、低噪条件下的可靠性热设计、减振设计以及并联运行设计等，可以提高机组的任务可靠性，满足新型武器对机组在低温启动、降噪、提高任务可靠性的高标准要求。

柴油发电机组在成本方面具有显著优势。首先，柴油相对便宜，与普通汽油相比，柴油的价格更为低廉，这使得柴油发电机组在能源成本上更具优势，降低了生产成本，有助于调节市场上的产品价格。同时，柴油发电机的售后价值高，很受欢迎，容易销售，无论是新的还是用过的柴油发电机，都很少甚至没有折旧。

柴油发电机组还具有稳定性和高性能，柴油发动机通常是商业级机器，不仅能承受极端风化，还能在持续延长的时间内表现出高性能，具有很高的容错性。此外，柴油发电机多种用途的特点也为用户带来了极大的便利，它不仅可以用于发电，还可以用于许多其他用途，不同的工业应用可以使用该发电机产生的机械或电力来执行其功能，在没有其他能源的地方提供电力。

与燃气发电机相比，柴油发电机在多个方面更具优势。在燃料类型方面，柴油以其稳定性（比气体易燃性低）、能量密度与体积比和有效消耗率而闻名。一般来说，与天然气发电机相比，柴油发电机燃烧的燃料量不到一半，同时能够提供相同的工作输出量。

在输出效率上，柴油发电机的燃油效率更高，能够在单位燃料消耗下产生更多的能量，降低运行成本。在服务与维护方面，柴油发电机在不连续用作主要电源时（例如作为备用发电机使用）需要较少的维护，因为没有用于火花点火的火花塞，降低了维护间隔的频率。

耐用性方面，柴油发电机组制造坚固，能够承受高压缩使用的严格应用，运行温度也比天然气发电机组低，使得柴油发电机的使用寿命和整体寿命更长。在多功能性上，柴油发电机可用于许多不同的行业和各种应用，无论是现场安装还是用作移动式装置为离网项目供电，都能成为主要电源。

总的来说，柴油发电机使用寿命更长，可靠性更高。只需最少的维护，柴油发电机的使用寿命将比汽油或燃气发电机的寿命更长，它们也更能抵抗日常磨损和撕裂损坏，同时高效的发电机只需要最少的维护，并且运行成本更低。例如，柴油发电机的运行温度比以天然气为燃料的发电机低得多，这将使它们可以在高温下持续更长时间，确保发电机长时间运行，不会突然发生故障。

柴油发电机组的油耗计算方式对于用户来说至关重要，它可以帮助用户准确预估运行成本。一般来说，柴油发电机的制造商使用参数大多会用 G/KW.H，其意思是指发电机组一千瓦一小时耗多少克油，再将单位换成升就能知道一小时耗油成本。一升柴油约等于 0.84 - 0.86 公斤（1L = 0.8 - 0.85KG）左右。

例如，30kw 柴油发电机组油耗量约为 6.3 公斤（kg）=7.8 升（L）；45kw 柴油发电机组油耗量约为 9.45 公斤（kg）=11.84 升（L）；50kw 柴油发电机组油耗量约为 10.5 公斤（kg）=13.1 升（L）；75kw 柴油发电机组油耗量约为 15.7 公斤（kg）=19.7 升（L）；100kw 柴油发电机组油耗量约为 21 公斤（kg）=26.25 升（L）；150kw 柴油发电机组油耗量约为 31.5 公斤（kg）=39.4 升（L）；200kw 柴油发电机组油耗量约为 40 公斤（kg）=50 升（L）；250kw 柴油发电机组油耗量约为 52.5 公斤（kg）=65.6 升（L）；300kw 柴油发电机组油耗量约为 63 公斤（kg）=78.75 升（L）；350kw 柴油发电机组油耗量约为 73.5 公斤（kg）=91.8 升（L）；400kw 柴油发电机组油耗量约为 84.00 公斤（kg）=105.00 升（L）；450kw 柴油发电机组油耗量约为 94.50 公斤（kg）=118.00 升（L）；500kw 柴油发电机组油耗量约为 105.00 公斤（kg）=131.20 升（L）。这些只是估算值，仅供参考。

负载是影响柴油发电机组油耗的重要因素之一。一般来说，当柴油发电机组在满载运行时油耗相对较高，而按照柴油发电机厂家的要求，负载所需的功率应是柴油发电机实际功率的 70% - 80% 左右时，其燃油的经济性比较高。例如，在柴油发电机正常运行中，当过载或是满载运行时，通过消音排气管排出的烟是呈现黑色的，而当负载降下来后就恢复正常。

不同品牌的柴油发电机组，其油耗也会有所不同。比如玉柴 30 千瓦柴油发电机与潍坊型 30 千瓦柴油发电机中，玉柴 30 千瓦柴油发电机的燃油消耗率是在 200g/KW.H 左右，而潍坊型 30 千瓦柴油发电机的燃油消耗率是在 230g/KW.H。功率越大，相对数值上的对比就会更明显。

（1）温升过高的原因：

（2）解决方法：

额定功率：柴油发电机组的额定功率是在连续运行 12 小时不损坏的前提下所能输出的稳定电力值，它决定了能驱动多少设备，单位通常为千瓦（kW）或兆瓦（MW）。例如，一些大型工厂可能需要高额定功率的柴油发电机组来满足生产设备的电力需求。

功率因数：反映了电机在额定运行状态下的功率使用效率，是衡量电力设备效率的重要指标。功率因数越高，说明设备对电能的利用越充分。

额定电压：指柴油发电机组在正常工作时的线电压，标准为伏（V）或千伏（kv）。不同的应用场景对电压的要求不同，如家庭用电一般为 220V，而工业用电可能需要更高的电压。

额定电流：在额定状态下，发电机输出的线电流，以安（A）或千安（kA）衡量。额定电流的大小与负载的大小和功率有关。

额定转速：为保持交流电频率在 50Hz，发电机组所需的最低转速，通常以转 / 分（r/min）计。额定转速的稳定性对于保证电力输出的质量至关重要。

额定效率：设备在理想条件下的工作效率，一般在 0.8 到 0.95 之间。额定效率越高，说明发电机组在将柴油的化学能转化为电能的过程中损失越少。

额定频率：我国标准规定，额定频率为 50 赫兹，这是电力系统稳定运行的基础。如果频率不稳定，可能会对用电设备造成损坏。

额定温升：为确保安全运行，发电机组允许的定子和转子绕组相对于环境温度的最高增温，以 40℃为参考。过高的温升可能会影响发电机组的性能和寿命。

这些基本参数对于选择和使用柴油发电机组至关重要。在选购时，用户需要根据实际需求，综合考虑这些参数，以确保选择到合适的发电机组。

柴油发电机组的噪声源主要来自发动机和发电机。发动机在工作过程中会产生排气噪声、机械噪声和燃烧噪声等。其中，排气噪声是一种高温、高速的脉动性气流噪声，是发动机噪声中能量大、成分又多的部分。其基频是发动机的发火频率，随气流速度增加，噪声频率显著提高。机械噪声主要是发动机各运动部件在运转过程中受气体压力和运动惯性力的周期变化所引起的震动或相互冲击而产生的，具有噪声传播远、衰减少的特点。燃烧噪声是柴油在燃烧过程中产生的结构震动和噪声。

发电机在工作时也会产生噪声，主要有电磁噪声和冷却风扇扰动空气所产生的风扇噪声。此外，机组风扇噪声是由涡流噪声和旋转噪声组成的，排风噪声、气流噪声、风扇噪声、机械噪声均是通过排风的通道辐射出去的。

发动机和发电机的性能参数如汽缸和排量、最大电流等，对噪声水平有直接影响。一般来说，功率越大的柴油发电机组，其噪声也相对较大。例如，一台 500kW 进口机组，机房内的噪声可达 105 - 108dB (A)。在不经过治理的情况下，机房外环境噪声为 70 - 80dB（A）或更高，相同功率参数的国产机组噪声则更大些。

为了降低柴油发电机组的噪声，可以采取隔声、消声、吸声、阻尼、减振等措施。例如，采用隔音材料、优化风扇设计、安装消音器等，将运行噪音降至最低，确保即使在居民区或敏感区域也能安心使用。