Итак, что из себя представляет установка, которую принято называть ветрогенератором или ветроэнергетической установкой? Конструктивно ветрогенератор состоит из ветроколеса с лопастями, повышающего редуктора, генератора, установленного на мачте, инвертора, аккумуляторной батареи. Сила ветра вращает ветроколесо с лопастями, передавая крутящий момент через редуктор на вал генератора. Таким образом, реализуется принцип превращения механической энергии в электрическую.

Что такое ветрогенератор ?

Мощность ветрогенератора зависит от размеров ветроколеса, скорости ветра, а также высоты мачты. Инвертор и аккумуляторные батареи можно разместить под укрытием из профнастила, тем более что цена профнастила в настоящее время сильно снизилась. Выпускаемые в настоящий момент ветрогенераторы имеют диаметр лопастей от 0,75 до 60 и более метров. Инвертор представляет собой узел, который выполняет задачу преобразования электрического тока в синусоидальный и дополнительную стабилизацию напряжения.

  
Используя ветрогенераторы требуемой мощности проектируются комплексы энергообеспечения мощностью до 10 кВт, которые имеют среднемесячную выработку около 1000 кВт*час. Человечество давно использует альтернативные источники энергии для своих нужд, а ветрогенераторы в последнее время все чаще приобретаются для дачных домов и коттеджей. Ветрогенераторы перерабатывают энергию ветра в электрическую энергию, дополнительно используются аккумуляторные батареи требуемой емкости и инвертор, но количество электроэнергии полностью зависит от ветров в месте установки ветрогенераторной установки.

Комплексы энергообеспечения мощностью до 10 кВт на базе ветрогенераторных установок

Ветрогенераторная установка передает природную энергию в аккумуляторные батареи, где происходит ее накопление. Некоторые электрические приборы (например, микроволновка / электрочайник / дрель), используют электрическую энергию кратковременно, но требуют большой мощности. В отличие от них, лампы / компьютер / телевизор работают длительное время, но зато потребляют намного меньше электричества.

  
Вертикальные ветрогенераторы имеют существенные преимущества в сравнении с горизонтальными ветрогенераторами, так как у них отсутствует вибрация и они полностью бесшумны в работе. Аналогично тепловым насосам и солнечным модулям вертикальные ветрогенераторы не вредят окружающей среде. К примеру, в отличие от турбин самолетов, турбины ветрогенераторных установок для птиц являются определенным препятствием.

Основные преимущества вертикальных ветрогенераторов

Одна из главных особенностей вертикальных ветрогенераторов состоит в том, что их монтаж допускается даже на крышах зданий или столбах, что дает возможность хорошо вписаться в ландшафт. К тому же, вертикальные ветрогенераторные установки не требуют тормозной системы и регулировки лопастей, а работать начинают при малых скоростях ветра. Выходную мощность ветрогенераторной системы ограничивают только два фактора: мощность инвертора и общая высота мачты.

  
Ветрогенераторы с асинхронным генератором мощностью от 600 кВт до 2,5 МВт, которые работают параллельно с энергосистемой, состоят из трех лопастей, ступицы, поворотных подшипников и приводных механизмов, изменяющих угол установки лопастей. Лопасти изготовлены из полиэстера, который армирован стекловолокном. Аэродинамический тормоз создается самими лопастями, которые могут поворачивался перпендикулярно плоскости вращения турбины, и оснащены системой молниезащиты, состоящей из металлического приемника, передающего энергию молнии на ступицу.

Ветрогенераторы большой мощности с асинхронным генератором

Ведущая механическая цепь состоит из вала ротора, трансмиссии, присоединенной с помощью подвижной муфты, пластичного карданного соединения и асинхронного генератора. Трансмиссия выполнена в виде двухступенчатой планетарной передачи. Охлаждение производится по двум охлаждающим контурам. Подшипники постоянно смазываются путем разбрызгивания. Температура подшипников и масла постоянно контролируется. В качестве генератора использована асинхронная двухскоростная машина с номинальной мощностью 2500 кВт.

  
Сегодня, энергию ветра используют для получения электрического тока. Бурное развитие ветроэнергетики можно наблюдать в Европе и на Западе. Страны, которые не имеют запасов нефти и газа вынуждены покупать электроэнергию у других стран. Это фактор способствует росту развития альтернативных источников электроэнергии. Наиболее популярным на сегодняшний день является применение ветрогенераторов. Они широко применяются как в крупных масштабах, это огромные электростанции, так и в малых, для частного пользования.

Применение ветрогенераторных установок в качестве альтернативных источников электроэнергии

Ветрогенераторы могут быть разработаны как для синхронных так и для асинхронных генераторов, с различными типами прямого и непрямого подключения к сети. Прямое подключение к сети означает, генератор прямо включен в сеть переменного тока. Непрямое подключение означает, что ток от турбины проходит через интерфейс преобразователя питания, который подстраивает электрическую мощность под параметры сети. На данном этапе развития ветрогенератор наиболее экономически выгодно использовать для получения с его помощью не электрической энергии, а постоянного или переменного тока с последующим преобразованием его с помощью ТЭНов в тепло, для обогрева жилья и получения горячей воды.

  
Почему ветер, а не солнце?
- потому что стоимость 1 Вт ветряной электростанции в 3 раза меньше солнечной;
- потому что ветер дует всегда и везде, а солнце в Украине светит не так часто;
- потому что отдача солнечной панели в пасмурную погоду в 5 раз меньше заявленной;
- потому что КПД солнечной батареи уменьшается на 5% каждый год.

Рекомендации по эксплуатации ветрогенераторных установок

Почему горизонтальная ось, а не вертикальная?
- потому что цена 1 Вт горизонтально-осевой ВЭУ в 5 раз меньше вертикально-осевой;
- потому что КПД вертикального ветрогенератора в 2 раза меньше;
- потому что поднять высоко и надежно закрепить тяжелый и габаритный вертикально-осевой ветрогенератор очень сложно и дорого, а внизу скорость ветра в 2 раза меньше, и выдаваемая мощность при этом будет в 8 раз меньше;
- потому что приписываемые вертикальной оси «преимущества» - меньший шум, низкая стартовая скорость и отсутствие ориентации на ветер – в общем не такие и существенные аргументы.

  
Ветрогенераторы преобразуют кинетическую энергию ветра в электрическую и относятся к альтернативным источникам энергии. Ветрогенераторы можно разделить на две категории: промышленные и для частного использования. В отличие от традиционных источников, ветрогенераторы не загрязняют окружающую среду и позволяют создавать устойчивые альтернативные источники энергии без затрат на топливо. Современные ветрогенераторы конечно, более производительны чем ветряки. Количество вырабатываемого ими электричества зависит от силы ветра и площади лопастей пропеллеров.

Преимущества современных ветрогенераторных установок

Ветрогенераторы применяются в самых различных местах. Принцип действия ветрогенераторов следующий: сила ветра вращает колесо с лопастями, передавая крутящий момент через редуктор на вал генератора. Таким образом, реализуется принцип превращения механической энергии в электрическую. Мощность ветрогенератора зависит от размеров ветроколеса, скорости ветра, а также высоты мачты. Выпускаемые в настоящий момент ветрогенераторы имеют диаметр лопастей от 0,75 до 60 и более метров. Инвертор представляет собой узел, который выполняет задачу преобразования электрического тока в синусоидальный и дополнительную стабилизацию напряжения. В буфере с инвертором работает аккумулятор, который подаёт напряжение в сеть нагрузки при отсутствии ветра.

  
Монтаж ветрогенераторных установок подразумевает несколько этапов, начиная с выбора места для его установки, до пуско-наладочных работ. Естественно это требует соответствующих знаний. Однако специфика этого молодого для Украины дела заставляет каждый раз убеждаться в том, что помимо знаний особенно важным является опыт работы. За все время работы такого опыта наши специалисты приобрели немало.

Монтаж ветрогенераторных установок

Осуществляют монтаж ветрогенераторов квалифицированные специалисты нашего предприятия, не первый год работающие с данным оборудованием и имеющие достаточно богатый опыт в его проведении и наладке оборудования. В процессе монтажа клиенту передаются основные знания и навыки обращения и обслуживания техники. Мы также предлагаем заказчику полезные приспособления для дальнейшего обслуживания техники клиентом самостоятельно.

  
Компания Vestas использует сочетание хорошо известных и новых технологий при создании для этой турбины инновационных 44-метровых лопастей. Изготавливаемые из стекловолокна, покрываемого эпоксидной смолой, лопасти также оснащаются молниеприемниками и внутренним заземляющим кабелем, что повышает безопасность. В результате этих усовершенствований лопастей турбина V90 -1.8/2.0 MW обеспечивает улучшение рабочих характеристик и повышение мощности, а также уменьшение нагрузок, передаваемых гондоле.

Промышленные ветрогенераторы компании Vestas

У турбины V90 -1.8/2.0 MW есть несколько режимов шумности, которые соответствуют особым эксплуатационным ограничениям по уровню звука для любого ветропарка. Благодаря преобразовательной системе Vestas (VCS™) можно уменьшать частоту вращения ротора турбины, а значит и её шумность, что имеет существенное значение при изучении возможности установки турбины V90 -1.8/2.0 MW в ветропарках на суше с низкими и средними ветрами.

  
К основным компонентам системы, без которых работа ветряка невозможна, относят следующие элементы: генератор – необходим для заряда аккумуляторных батарей. От его мощности зависит как быстро будут заряжаться ваши аккумуляторы. Генератор необходим для выработки переменного тока. Сила тока и напряжение генератора зависит от скорости и стабильности ветра.

Компоненты ветроустановки

Лопасти – приводят в движение вал генератора благодаря кинетической энергии ветра. Мачта – обычно, чем выше мачта, тем стабильнее и сильнее сила ветра. Отсюда следует – чем выше мачта, тем больше выработка генератора. Мачты бывают разных форм и высот.


Яндекс.Метрика Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru   "СМАРТ Системы"      © 2007-2016 Все права защищены.