Turbinele eoliene reprezintă un tip de echipament în creștere. Scopul generatorului eolian este de a transforma energia cinetică a fluxului de aer, numit vântul, în energie electrică. În plus față de turbinele eoliene, turbinele eoliene sunt încă destul de comune. Servirea pentru acționarea directă a pompelor, așa-numitele pompe eoliene. Energia produsă de generatorul eolian. poate fi calculată prin următoarea formulă:
unde P - putere, W; rho este densitatea aerului (aproximativ 1,225 kg / m3); S - zona de aruncare a rotorului; V - viteza vântului, m / s; Cp este coeficientul aerodinamic (teoretic 0,5); Ng - eficiența generatorului; Nb - eficiența reductorului (dacă există).
Toate componentele acestei formule pentru un generator eolian particular. cu excepția vitezei vântului, sunt constante (densitatea aerului, desigur, depinde de temperatură, dar variațiile sale pot fi neglijate, ambele mici). Prin urmare, putem spune că energia generată de generatorul eolian. este proporțională cu cubul vitezei vântului.
Aceasta înseamnă că puterea generatorului eolian în vânturi slabe (chiar dacă se rotește) este foarte mică. Dar, odată cu creșterea vântului, există o creștere puternică a puterii. Și din moment ce vântul în practică suflă cu viteză și direcție constante numai în tunelul aerian, este clar că energia generată de generatorul eolian. se schimbă constant în timp. Prin urmare, orice sistem energetic care utilizează un generator eolian ca sursă de energie trebuie să aibă o legătură de stabilizare.
În sistemele autonome mici, rolul unei astfel de legături este de obicei jucat de o baterie reîncărcabilă. Dacă puterea generatorului eolian este mai mare decât puterea de încărcare, bateria este încărcată. Dacă puterea de încărcare este mai mare, bateria este descărcată. Din aceasta urmează următoarea caracteristică importantă a turbinei eoliene. ca sursă de energie, în cazul în care cele mai multe dintre celelalte surse sunt selectate de sarcină de vârf de putere, turbinele eoliene ar trebui să fie selectate în funcție de cantitatea de consumul de energie electrică pe lună (sau un an, ca cineva ca).
Să ilustrăm acest lucru cu un exemplu. Până la mare, în cazul în care viteza medie a vântului este aproape de 6 m / s, o casă mică, în cazul în care familia de trei persoane pe week-end ajunge. Echipamentul electric este inclus și în weekend. În ziua în care consumul ajunge la 15 kWh, în timp ce sarcina maximă este de până la 3 kW. În consecință, consumul de energie pe lună este de 120 kWh. Dacă viteza medie a vântului de producție 6 m / s 120 kWh pe lună poate oferi o turbină eoliană mică-Vtny 700. Mai mult decât atât, de stocare a energiei, timp de 5 zile necesită baterie de mare capacitate și invertorul (care convertește tensiunea bateriei de curent continuu într-un standard de curent alternativ) puterea de 3 kW pentru a asigura sarcini de vârf.
Un alt exemplu. Într-un teren cu o viteză medie a vântului de 5 m / s, a fost construită o unitate de telecomunicații care consumă în mod constant o medie de 2 kW de energie electrică, în timp ce sarcina maximă nu depășește aceleași 3 kW. În acest caz, înmulțiți 2 kW cu numărul de ore pe lună (720) și obțineți 1440 kWh - valoarea consumului obiectului pe lună. Pentru a asigura producția de 1420 kWh la această viteză a vântului, avem nevoie de un generator eolian de 10 kW. În același timp, acesta va funcționa prin același invertor de 3 kW.
După cum se poate observa, în fiecare dintre cazurile de mai sus, puterea generatorului eolian este diferită de puterea de încărcare de vârf. Puterea încărcării de vârf determină puterea convertorului. Generatorul eolian determină numai cantitatea de ieșire la un anumit interval de timp, la o anumită viteză vânt medie lunară. De asemenea, viteza medie a vântului, există date de intrare mai detaliată pentru evaluarea resurselor eoliene numite Weibull parametri care reflectă special de distribuție a energiei durata vântului din acest loc, acestea sunt utilizate în proiectarea de ferme eoliene zeci MW.
În cazul proiectelor de energie la scară mică, nu este fezabil din punct de vedere economic să cheltuiți bani pentru astfel de cercetări; este posibil să se estimeze aproximativ rezultatul așteptat din viteza medie a vântului la locul de instalare a turbinei eoliene. Din exemplele de mai sus, putem trage concluzii cu privire la natura încărcăturii, pentru care este foarte util să folosim un generator eolian. Aceasta este o sarcină inegală, în care sarcina maximă depășește sarcina cu un factor de 10 sau mai mult, iar sarcina este medie.
Cel mai obișnuit caz pentru utilizarea unui generator eolian relativ mic este sarcina casnică. De exemplu, pentru o familie într-un apartament oraș, sarcina medie este de 0,5 kW (360 kWh pe lună pentru un metru). Încărcarea maximă este de 5 kW, când cuptorul electric, mașina de spălat, cuptorul cu microunde și alte aparate mai puțin puternice sunt pornite. Un generator eolian de 5 kW poate oferi aceste nevoi chiar și într-un loc care nu este foarte vânt. aceeași sarcină uniformă, cum ar fi încălzirea, atunci când ceasul se execută chiar și un încălzitor de 1 kW pe lună necesită 720 kWh, 5 kW turbine eoliene pot fi furnizate numai în zone cu resurse eoliene bune (de exemplu, la mare, în deșert, și etc).
Bazat pe materialele ONG-ului Electrosfera
Articole similare
-
Nu știu ce linux să alegeți pentru instalare pe computer - vă vom oferi sfaturi
-
Clopot de ușă cum să alegeți modelul potrivit, ghidul de ușă
Trimiteți-le prietenilor: