Меню Рубрики

Ветровые генераторы

Ветровой генератор – это сложное техническое устройство, служащее для преобразования энергии ветра в электрическую энергию, позволяющее использовать в повседневной жизни источник возобновляемой энергии, каким является энергия ветра. По своей конструкции ветровые генераторы бывают горизонтальные и вертикальные, по назначению – промышленные и бытовые, могут использоваться как автономный источник энергии, или как часть автономной системы либо работать параллельно с основной сетью электроснабжения.

ветровые генераторы

Принцип действия ветрового генератора

Вне зависимости от конструкции и назначения, принцип действия ветровых генераторов основан на преобразовании кинетической энергии ветра, во вращательную энергию лопастей и далее, во вращательную энергию вала электрического генератора. Во время вращения, в обмотках генератора, вырабатывается переменный электрический ток, который не стабилен, что обусловлено непостоянной скоростью вращения лопастей, или говоря проще, силой ветра.

Выработанный переменный электрический ток подается на контроллер, где преобразуется в постоянный и далее, накапливается в аккумуляторных батареях. С батарей аккумуляторов электрический ток поступает на инвертор, на котором преобразуется в привычное для всех нас переменное напряжение 220/380 В, и используется по назначению.

Коротко о составляющих этого технического агрегата:

  1. Лопасти – бывают установки с 1-й, 2-я, 3-я лопастями, а также с большим количеством, называемые – ветрогенератормноголопастными;
  2. Редуктор преобразует мало оборотистую скорость вращения лопастей в более высокую, позволяющую вырабатывать электрический ток;
  3. Генератор – основной элемент установки, преобразует кинетическую энергию в электрическую;
  4. Защитный кожух – является элементом защиты источника энергии и служит для защиты элементов установки от посторонних воздействий;
  5. Хвостовик, или «хвост» — предназначен для обеспечения направления в соответствии с ветряными потоками;
  6. Контроллер – электронный прибор, которой служит для преобразования переменного тока в постоянный;
  7. Аккумуляторная батарея является накопителем выработанной электрической энергии;
  8. Инвертор – сложный электронный элемент, который преобразует постоянный электрический ток в переменный, с заданным напряжением и частотой.

Разнообразие выбора

В настоящее время все большее количество людей хотят быть независимы от организаций, осуществляющих поставку всех видов энергии, служб их сбыта и контроля, а также применять эколого-безопасные технологии в повседневной жизни. Одним из таких путей является использование ветровых генераторов, разнообразие которых позволяет выбрать именно тот агрегат, который соответствует критериям выбора. Единственное ограничение, которое может заставить отклонить идею использования данного вида аппаратов, это отсутствие ветров в предполагаемом месте установки.

Критериями для выбора ветрового генератора служат:

  1. Электрическая мощность;ветрогенераторы
  2. Обеспечение электрической энергией в месяц;
  3. Минимальная скорость воздушного потока;
  4. Условия эксплуатации (температура, влажность, высота над уровнем моря и т. д.);
  5. Система защиты от перегрузок;
  6. Срок службы;
  7. Стоимость комплекта оборудования.

В настоящее время ветровые генераторы выпускаются всеми технически развитыми странами, поэтому можно подобрать агрегат как по перечисленным выше критериям, так и по фирме и стране изготовителе.

В России подобные агрегаты выпускают:

  • ООО «СКБ Искра», г. Москва;
  • ООО «ГРЦ-Вертикаль», г. Миасс Челябинской области;
  • ЗАО «Ветроэнергетическая компания» г. Санкт-Петербург;
  • ЛМВ «Ветроэнергетика», г. Хабаровск;
  • ЗАО «Агрегат-Привод», г. Москва;

и еще ряд компаний, зарегистрированных в нашей стране.

Наиболее известными зарубежными производителями ветровых генераторов являются:

  • Немецкие компании: «Enercom», «Nordex», «Siemens» и «Repower»;
  • Датская «Vestas»;гамеса
  • Бельгийская «Blue Planet Wind»;
  • Испанская «Gemesa»;
  • Компании из Китая: «Guangzhou Sunning Windpower Generator Co., Ltd.», «Hefei Wind Wing Energy Technology Co., Ltd.», «Foshan Tanfon Energy Technology Co., Ltd.», «Hangzhou Lectstyle Trade Co., Ltd.», и другие;
  • Компания «GE Energy» из США.

Плюсы и минусы

Прежде чем сделать окончательный выбор, необходимо еще раз рассмотреть плюсы и минусы использования ветряных генераторов.

К плюсам использования можно отнести:

  1. Понеся первоначальные единовременные затраты, далее финансовых вложений не требуется;
  2. Работа комплекса осуществляется автоматически, вне зависимости от скорости и направления ветра;
  3. Низкие шумовые показатели (в зависимости от выбранного типа агрегата);ветровые генераторы
  4. Универсальность установки к месту расположению;
  5. Экологическая безопасность установки;
  6. Независимость от поставщиков электрической энергии;
  7. Большой срок эксплуатации.

К недостаткам использования ветряных генераторов относятся:

  1. Высокая стоимость комплекта оборудования;
  2. Долгосрочная окупаемость;
  3. Низкий КПД;
  4. Необходимость выполнения профилактических работ.

Итак, изучив вопрос теоретически, необходимо приступить к его реализации на практике. Для этого необходимо определиться с розой ветров в предполагаемом месте установки генератора, количеством ветровых дней в году и особенностей месторасположения, которые могут сказаться на силе ветра, как то: лес, лесопосадки или иные ветрозащитные объекты. Выбрать необходимый агрегат и выполнить необходимые работы, которые включают в себя: общестроительные, монтажные и электромонтажные, что обусловлено их направленностью.

На чем остановиться?

По статистике, которая отслеживает все, что происходит в нашей стране, в том числе и гарантийные обращения в технические центры компаний, которые выпускают ветровые генераторы, можно увидеть, что гарантийных обращений по технике компании «Blue Planet Wind» (Бельгия) практически нет, и это говорит о надежности агрегатов, выпускаемых этой компанией. Гарантийный срок на ветровые генераторы, контроллеры и мачтовые комплекты, данной фирмы, составляет 3 года.

На основании ассортимента оборудования выпускаемого компанией «Blue Planet Wind» рассмотрим средние цены в интересующем нас сегменте техники:

Ветрогенератор EnergyWind мощностью 1,0 кВт

Технические характеристики:1 квт

  • Мощность 1,0 кВт при скорости ветра 9,0 м/с;
  • Количество лопастей – 3, общий диаметр — 2,6 м;
  • Рабочий диапазон скоростей ветра – 3,0 – 30, 0 м/с;
  • Напряжение аккумуляторов – 12/24/48 В;
  • КПД – 45-50%;
  • Вес – 30, 0 кг;
  • Срок службы 15-25 лет;
  • Цена -68000,00 рублей.

Ветрогенератор EnergyWind мощностью 2,0 кВт

Технические характеристики:

  • Мощность 2,0 кВт, при скорости ветра 12,0 м/с;
  • Количество лопастей – 1, общий диаметр — 2,6 м;
  • Рабочий диапазон скоростей ветра – 3,0 – 40, 0 м/с;
  • Напряжение аккумуляторов – 12/24/48 В;
  • Вес – 35, 0 кг;
  • Срок службы 15-25 лет;
  • Цена -80000,00 рублей.

Ветрогенератор EnergyWind мощностью 5,0 кВт

Технические характеристики:5 квт

  • Мощность 5,0 кВт, при скорости ветра 12,0 м/с;
  • Количество лопастей – 3, общий диаметр — 4,0 м;
  • Рабочий диапазон скоростей ветра – 3,0 – 40, 0 м/с;
  • Напряжение аккумуляторов – 48 В;
  • Вес – 65, 0 кг;
  • Срок службы 15-25 лет;
  • Цена – 250000,00 рублей.

Ветрогенератор EnergyWind мощностью 10,0 кВт

Технические характеристики:

  • Мощность 10,0 кВт, при скорости ветра 12,0 м/с;
  • Количество лопастей – 3, общий диаметр — 7,0 м;
  • Рабочий диапазон скоростей ветра – 3,0 – 40, 0 м/с;
  • Напряжение аккумуляторов – 48 В;
  • Вес – 150, 0 кг;
  • Срок службы 15-25 лет;
  • Цена – 650000,00 рублей.

В линейке ветряных генераторов компании «Blue Planet Wind» присутствуют еще несколько модификаций, отличных от приведенных выше по цене и техническим характеристикам, однако, по приведенным цифрам можно понять из чего формируется цена агрегата, и как она зависит от технических характеристик.

Своими руками

В связи с тем, что готовый комплект ветряного генератора стоит достаточно дорого, а сама идея получения бесплатной электрической энергии, и без участия поставляющих организаций, очень привлекательна, то вопрос изготовления данного агрегата своими руками очень актуален и интересен для людей обладающими начальными знаниями электротехники и навыками выполнения специальных работ.своими рукаи

Конечно же придется приобрести необходимые комплектующие, которые невозможно изготовить в домашних условиях, как то: аккумуляторная батарея, электрический генератор, контроллер, инвертор, элементы электрической схемы контроля и защиты, а также соединительные кабели. А такие элементы конструкции, как сам ветряк, механизм передачи вращательного движения, электрические соединения можно выполнить самому.

К тому же, если данный источник энергии не будет основным, а будет выполнять второстепенную роль, то можно еще удешевить конструкцию, используя автомобильные комплектующие – аккумулятор, генератор, контрольные лампы, реле заряда, приборы контроля напряжения, а для изготовления лопастей использовать имеющиеся материалы. При данном варианте изготовления основные затраты пойдут на преобразовательное устройство – инвертор.

Подводя итог можно с большой уверенностью сказать, что за альтернативными и возобновляемыми источниками энергии будущее, а когда и как их применить в повседневной жизни, решает каждый человек индивидуально, исходя из потребностей, финансовых возможностей и технических навыков.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector