Ветрогенераторы
ВЕТРОГЕНЕРАТОРЫ
Принцип
работы ветрогенератора заключается в преобразовании энергии ветра в
электроэнергию. «Под воздействием ветра вращается ветроколесо,
генератор вырабатывает электрический ток, который поступает на
аккумуляторы, соединяющиеся с инвертором (преобразователь тока), и на
выходе получаем 220/380 В», кинетическая энергия ветра вращает
лопасти, которые вращают ротор генератора. Тот вырабатывает
электроэнергию, поступающую в аккумуляторную батарею для хранения, или же сразу идет потребителю.
По видам конструкций ветрогенераторы делятся на два типа:
Первый тип: горизонтальные (классические) – с горизонтальным размещением ротора. «Установки с горизонтальной осью вращения, имеющие две или три лопасти, установленные на вершине башни, – наиболее распространенный тип ветрогенераторов. Расположение ведущего вала ротора – части турбины, соединяющей лопасти с генератором, считается осью машины. У турбин с горизонтальной осью вращения ведущий вал ротора расположен горизонтально.
Второй тип: вертикальные конструкции с вертикальным размещением ротора, которые можно устанавливать в городских условиях, так как на правление ветра для них не важно. Однако их стоимость в два три раза выше горизонталь ных. Лопасти такой турбины – длинные, обычно дугообразные, прикрепленные к верхней и ниж ней частям башни. «Благодаря вертикальному расположению ведущего вала ротора, Н-образные турбины, в отличие от турбин с горизонталь ной осью вращения, «захватывают» ветер, дующий в любом направлении, и для этого им не нужно менять положение ротора при изменении направления ветровых потоков. Стартует такой ветрогенератор уже при скорости ветра от 1,5 м/с, и вырабатываемая мощность практически равна номинальной при скорости ветра уже 3–4 м/с».
По назначению ветровые установки также делятся на два типа – накопительные и сетевые.
Накопительные – аккумулируют выработанную электроэнергию в аккумуляторах и расходуют ее по мере необходимости. Такая система может применяться полностью автономно.
Сетевые – сбрасывают выработанную электроэнергию или только ее излишки в общественную сеть. При необходимости потребитель может «добрать» недостающую электроэнергию из общественной сети. Для такого типа ветрогенераторов необходимо наличие сети.
В Украине применяются все виды ветровых установок. Самые популярные – горизонтальные накопительные. Сетевые ветрогенераторы используются только на государственном уровне для выработки электроэнергии на крупных ветроэлектростанциях. На бытовом уровне использование сетевых ветрогенераторов практически нереально – слишком много документов необходимо оформить.
Наиболее применимы горизонтально осевые и вертикально осевые ветряные установки на постоянных магнитах, но последние гораздо менее популярны и составляют примерно 5–7 % от всего объема рынка ветроустановок.В розничном сегменте используются ветрогенераторы мощностью до 5 кВт, они в состоянии обеспечить электричеством целый дом.
|
