Ветрогенераторы (ветряки)

Ветрогенераторы (ветряки) в Одессе

Одной из отраслей энергетики, которая сравнительно недавно раскрылась в полной мере и основана на возобновляемых источниках энергии является ветроэнергетика. Эта отрасль связана прежде всего с ветроустановками, которые преобразуют кинетическую энергию ветра и воздушных масс в электрическую, тепловую, механическую форму энергии. Наиболее перспективным преобразованием, которое с успехом используется во многих странах и может также быть использовано в Одессе и Украине является кинетическое преобразование энергии в электрическую посредством ветрогенераторов. В мире на 2010 год установленная мощность всех ветровых электростанции составила 196,6 гигаватт, которые выработали 430 тераватт-часов (2,5 % от мировой выработки электроэнергии).

В целом ветрогенераторы в Одессе, или как их еще называют ветряки, можно разделить на промышленные и домашние.

• Промышленные как правило объединены в сети и образуют ветряные электростанции (ВЭС). При наличии высокого среднегодового уровня ветра мощность ветрогенератора может составлять до 7,5 МВт.
• Ветряки мощностью до 100 кВт можно отнести к малой энергетике и могут устанавливаться в домашних хозяйствах.
• Есть также микроэнергетические ветроустановки мощностью до 1 кВт.

Ветротурбины генераторов могут быть с вертикальной осью вращения и с горизонтальной.

Компоненты ветроустановки

Бытовые ветряки обычно содержат минимум основных компонентов:

1. Генератор. Необходим для выработки переменного напряжения. Скорость и стабильность ветра задают напряжение и ток, которые вырабатывает генератор. Сам генератор состоит из неподвижной части — статор и подвижной — ротор.
2. Мачта и растяжки — опорная конструкция, на которой расположен генератор. Обычно чем выше мачта, тем выработка электроэнергии стабильнее и выше. Это связано со скоростью и стабильностью ветра.
3. Лопасти — конструкция, которая передает кинетическую энергию ветра валу генератора. Имеет значение конструкция лопастей и их размах.
4. Хвостовик — конструкция для вращения оси всей ветроустановки вслед за потоком ветра.
5. Поворотный механизм — вращает всю гондолу (генератор, лопасти и хвостовик) вокруг оси вслед за ветром, который воздействует на хвостовик.

Компоненты ветроустановки

Ветряки большой мощности имеют больше компонентов.

Устройство ветрогенератора промышленного назначения

Лопасти (Blades) — приводят в движение низкоскоростной вал (Low-speed shaft) генератора благодаря кинетической энергии ветра. Лопасти и ступица генератора вместе образуют ротор (Rotor). Сама конструкция ветрогенератора стоит на башне (Tower). Кинетическая энергия с низкоскоростного вала посредством коробки передач (Gear box) передает энергию высокоскоростному валу (Higt-speed shaft), который вращает электрический генератор (Generator). Контролер (Controller) управляет процессами ветроустановки — защитными, зарядными, запускающими и другими. К контроллеру подключен анемометр (Anemometer) и флюгер (Wind Vane), который измеряют скорость и направление ветра и сообщают данные котроллеру. Механизм разворота лопастей (Pitch) поворачивает лопасти в зависимости от скорости ветра для максимальной эфективности ветрогенератора. Конструкция, которая размещает в себе генератор и валы, ротор, коробку передач и контроллер называется гандолой (Nacelle). Специальные приводы гандолы (Yaw motor) корректируют направление ротора при изменениях направления ветра.

Дополнительные компоненты ветроустановки

Кроме самого ветрогенератора вам понадобится дополнительное оборудование, которое поможет преобразовать, накопить и передать электроэнергию вашим потребителям в том виде, в котором они нуждаются.

• Контроллер — незаменимый компонент, который преобразует нестабильное переменное напряжение от генератора в постоянный ток 12-24 В, для зарядки аккумуляторов. А также делает использование ветряка безопасным и контролируемым, например при увеличении напряжения от генератора, контроллер сбрасывает излишек на балластные резисторы для того чтобы не испортить аккумуляторы, рассчитанные на определенное напряжение. Также контроллер может управлять поворотом лопастей и выполнять другие функции.
• Аккумуляторные батареи — в бытовых ветроустановка обычно используются кислотные обслуживаемые или AGM аккумуляторы на 12-24 В. Основное назначение — стабилизация питания, выравнивание тока, который с аккумулятора подается на следующий компонент — инвертор. Без ветра ваша система некоторое время спокойно будет работать от батареи аккумуляторов.
• Инвертор — компонент, который преобразует постоянное напряжение 12-24 В от аккумулятора в переменное напряжение 220 В 50 Гц, которое необходимо для питания ваших бытовых приборов.
• АВР — автоматический переключатель источника питания. Производит автоматическое переключение между несколькими источниками электропитания при исчезновении основного источника.

Обычная схема ветроустановки с дополнительным оборудованием

Ветрогенератор установленный на мачте преобразовывает кинетическую энергию ветра в электрическую и подает ее на контроллер заряда аккумуляторов, который заряжает необслуживаемые или кислотные 24 В аккумуляторы, соединенные параллельно. Далее инвертор преобразует низкое напряжение 24 В в напряжение бытовой сети 220 В. При отсутствии ветра такая система некоторое время может работать целиком от аккумуляторов до полной или частичной их разрядки. Для обеспечения электроэнергией дачи, дома, виллы часто достаточно ветрогенератора номинальной мощностью 1 кВт при скорости ветра 8 -9 м/с.

Ниже представлена схема с АВР, который автоматически переключает источники питания.

Также ветрогенератор можно дополнить солнечными батареями, дизель генератором, а также коммутироваться с сетью.

Ветроустановка для получения тепла

Также распространена перспективная схема преобразования кинетической энергии в постоянный (переменный) ток непромышленного качества для питания ТЭНов, которые используется для обогрева дома, получения горячей воды. При этом обычный бойлер может быть аккумулятором тепла, а вся электроника сводится к нескольким тепловым реле. Температуру воздуха в помещении можно поддерживать в широком диапазоне: 19-25°С; в бойлерах горячего водоснабжения: 40-97°С, без ущерба для потребителя.

Заявка на расчет ветрогенератора

При заявке на расчет ветрогенератора вы должны объяснить нам — для чего вам ветроустановка, какие цели выполняет — как основной или дополнительный источник питания, наличие и скорость ветра, дополнительные источники энергии, потребность (мощность) электроэнергии. Как минимум ответьте на три вопроса:

1. Количество электроэнергии кВт, необходимое вашему объекту ежемесячно. От этого будет зависеть мощность генератора.
2. Время автономной работы системы в безветренную погоду — от этого будет зависеть емкость аккумуляторов.
3. Максимальная нагрузка на вашу сеть в пиковые моменты (измеряется в киловаттах). Необходимо для подбора инвертора переменного тока.

Исходя из этого можно сформировать три основополагающие величины, которые определяют конструкцию системы ветроустановки:

1. Скорость заряда аккумуляторных батарей (кВт/час) — определяется мощностью генератора. Величина прямо зависит от скорости ветра, а косвенно от высоты мачты и рельефа местности. При невысокой скорости ветра можно использовать более мощные генераторы или несколько ветроустановок, соединенных параллельно.
2. Время непрерывной работы системы при отсутствии ветра — определяется целиком емкостью батарей Ач.
3. Выходная мощность кВт — мощность выдаваемая инвертором. Не зависит от скорости ветра и емкости аккумулятора. Величина определяет максимальное кол-во приборов с определенной мощностью одновременно подключенных к инвертору.

Компания «Строй-Юг» Одесса поможет вам не только купить ветрогенератор в Одессе, но и правильно рассчитать необходимую вам мощность, установить и наладить его. Про вашему требованию мы составим для вас технико-экономическое обоснование и рассчитаем сроки окупаемости вашего вертикального ветрогенератора в Одессе.

Купить ветрогенератор в Одессе теперь легко. Начните экономить прямо сейчас, позвоните нам по тел.:
(048) 77-12-12-9, (067) 483-13-66, (066) 36-40-600, (063) 36-40-600