Ветроэнергетика

Индивидуальные ветроэлектрические установки чаще всего применяют в местах, где отсутствует электросеть: туристические лагеря, фермерские хозяйства, удаленные дачные участки, телекоммуникационные станции и пр. Кроме того, установки зачастую применяют как резервный источник электроэнергии для частных домов, котеджей.

Ветроэлектрическую установку определяют три основных параметра:
1. Выходная мощность (кВт) - определяется мощностью инвертора и не зависит от скорости ветра и емкости аккумуляторов. Ещё её называют «пиковой нагрузкой». Этот параметр определяет максимальное количество электроприборов, которые могут быть одновременно подключены к вашей системе.
2. Время непрерывной работы при отсутствии ветра или при слабом ветре определяется емкостью аккумуляторных батарей (А*час) и потребляемой мощности.
3. Скорость заряда аккумуляторных батарей (кВт/час) зависит от мощности самого генератора. Также этот показатель зависит от скорости ветра, высоты мачты, рельефа местности. Чем мощнее генератор, тем быстрее будут заряжаться аккумуляторы. Более мощный генератор следует брать в том случае, если ветра в месте установки слабые или вы потребляете электроэнергию постоянно, но в небольших количествах. Для увеличения скорости заряда аккумуляторов возможна установка нескольких генераторов одновременно и подключение их к одной аккумуляторной батарее.

Для правильного выбора ветрогенератора и вспомогательного оборудования необходимо ответить на три вопроса:
1. Среднее количество электроэнергии, необходимое вашему объекту ежемесячно (измеряется в кВт-часах).
2. Желаемое время автономной работы вашей энергосистемы в безветренные периоды или периоды, когда потребление энергии из аккумуляторов будет превышать скорость зарядки аккумуляторных батарей - для правильного выбора суммарной емкости аккумуляторных батарей.
3. Максимальная нагрузка на вашу сеть в пиковые моменты (я в киловаттах) - для выбора инвертора.

Компоненты ветроустановки

Основные компоненты системы:
1. Генератор - служит для преобразования энергии ветра в электрическую энергию. Вырабатывает ток и напряжение в зависисмости от скорости и стабильности ветра.Заряжает аккумуляторную батарею.
2. Лопасти - приводят в движение вал генератора благодаря кинетической энергии ветра.
3. Мачта - бывают разных форм и консрукций. От высоты мачты во многом зависит стабильность работы генератора. Чем выше-тем лучше.

Дополнительные компоненты:
1. Контроллер - управляет поворотом лопастей, следит за зарядом аккумуляторов, выполняет защитные функции и т.д. Преобразует переменный ток, который вырабатывается генератором в постоянный ток для заряда аккумуляторных батарей.
2. Аккумуляторные батареи - накапливают электроэнергию для использования в безветренные часы, выравнивают и стабилизируют выходное напряжение установки.
3. Анемоскоп и датчик направления ветра - отвечают за сбор данных о скорости и направлении ветра в установках средней и большой мощности.
4. АВР - автоматический переключатель источника питания. Производит автоматическое переключение нескольких источников электроэнергии. Позволяет объединить ветроустановку, общественную электросеть, дизель-генератор и другие источники питания в единую автоматизированную систему.
5. Инвертор - преобразует постоянный ток аккумуляторной батареи в переменный, который потребляет большинство электроприборов.
Бывают четырёх типов:
- С модифицированной синусоидой - преобразует постоянный ток в переменный с напряжением 220 В, но с модифицированной синусоидой (по другому - квадратная синусоида или меандр). Пригоден для оборудования, которое не чувствительно к качеству напряжения: осветительные приборы, нагревательные приборы, компьютерная техника, зарядные устройства и т.п. Недопустим для любых электродвигателей.
- С чистаой синусоидой - вырабатывает переменный ток напряжением 220 В с "чистой" синусоидой. Пригоден для любого типа электроприборов: электродвигателей, медицинского оборудования и др..
- Трехфазный - вырабатывает трехфазный ток с напряжением 380 В. Можно использовать для трехфазного оборудования.
- Сетевой - в отличие от предыдущих типов позволяет системе работать без аккумуляторных батарей, но его можно использовать только для вывода электроэнергии в общественную электросеть. Их стоимость, обычно, в несколько раз превышает стоимость несетевых инверторов. Иногда они стоят дороже, чем все остальные компоненты ветроустановки.

Примеры схемы работы ветрогенератора

Автономное обеспечение объекта
Объект питается только от ветроэнергетической установки.

Ветрогенератор и коммутацияс сетью.
АВР позволяет переключить питание объекта при отсутствии ветра и полном разряде
аккумуляторов на электросеть. Эта же схема может использоваться и наоборот –
ветрогенератор, как резервный источник питания. В этом случае АВР переключает на
аккумуляторные батареи ветрогенератора при потере питания от электросети.

Гибридная автономная система – солнце-ветер
Возможно подключение солнечных фотомодулей к ветрогенераторной системе через
гибридный контроллер или с помощью отдельного контроллера для солнечных систем.

Прайс-лист на типовые ветро-солнечные системы, xls, 23 Kb