переваги вітрогенераторів

1. Особливості конструкції вітряної електростанції
2. Принцип роботи вітряних електрогенераторів
3. Ключові переваги вітрових генераторів
4. Різновиди вітряних електростанцій

Наши партнеры ArtmMisto

Кількість природних ресурсів, які століттями грали роль ключових джерел енергії, продовжує неухильно знижуватися. При паралельному підвищенні їх вартості це змушує людство активно звертатися до пошуку альтернативних рішень. Вчені й інженери всього світу десятиліттями намагаються витягти максимум енергії з сонячних променів, природного руху водних масивів річок і каналів, а також поривів вітру.

Одним з найбільш вдалих варіантів, що дозволяють забезпечити необхідну ефективність протягом усього року і практично в усіх куточках планети, є вітрогенератори . Вони дають можливість облаштувати комфортний побут в приватному будинку, організувати технологічні цикли підприємства і навіть харчування струмом цілого міста. Принцип роботи цих енергоустановок і їх переваги на тлі інших альтернативних джерел енергії розглянемо нижче.

Особливості конструкції вітряної електростанції

Конструкція пристроїв, що використовують безплатний джерело енергії, досить проста. Вітряна електростанція складається з лопатей, щогли, електрогенератора і додаткових приладів, які забезпечують перетворення, накопичення і передачу до споживачів електроенергії.

Розмір і конфігурація лопатей визначають ефективність їх обертання по співвідношенню до сили вітру. Турбіна грає роль перетворювача механічного руху (обертання) в електричну енергію. Існують модифікації вітрових генераторів, які передбачають можливість складання щогл, що спрощує обслуговування обладнання.

Принцип роботи вітряних електрогенераторів

Робота вітряків заснована на принципі перетворення механічної енергії в електричну напругу. При обертанні лопатей під впливом потоків вітру виробляється кінетична енергія, яка приводить в рух елементи генератора, що складається з рухомого (ротор) і нерухомою (статор) частин. В процесі розкручування ротора навколо нього формується магнітне поле, що забезпечує вироблення електричного струму в обмотці статора. Далі напруга подається на перетворювач, а потім в накопичувальні батареї або в споживчу мережу.

Вищеописаний принцип роботи лежить в основі практично на всіх моделей вітрових генераторів. Наявність в системі АКБ забезпечує електропостачання при штилі або недостатньої для впливу на лопаті силі вітру. Розробники конструкцій прагнуть передбачити різні експлуатаційні ситуації, аби системи працювали в максимальному діапазоні непередбачуваних погодних умов.

Ключові переваги вітрових генераторів

• Абсолютна безпека. Традиційні джерела енергії, які зараз живлять 98% всіх міст світу, в якості побічного ефекту виробляють мільярди кубометрів токсичних газів і інших відходів, які завдають колосальної шкоди екологічній обстановці планети. Вітряк в процесі експлуатації не виділяє ніяких шкідливих речовин, що робить його абсолютно чистим джерелом енергії. Його робота залишається практично непомітною, він не змінює силу чи напрямок потоків вітру, акуратно підлаштовуючись під їх перебіг.
• Максимальна ефективність. Вітряний генератор практично не витрачає ресурси, якщо не брати до уваги витрат на періодичне техобслуговування. Йому не потрібне паливо, як і інші січуть запаси. Агрегат генерує електричну енергію буквально з повітря, не використовуючи його при цьому як будь-який інший традиційний ресурс. Завдяки такій особливості вітряки вважаються одними з найбільш перспективних напрямків в комерційній енергетиці.
• Надійність. Вітряні електростанції розробляються так, щоб їх конструкція могла прослужити десятки і більше років. Для досягнення таких цілей використовуються сучасні сплави, високоміцні полімерні композити, а також комбінації різних зносостійких матеріалів, що не піддаються впливу корозії, кислот, солей і інших агресивних середовищ.
• Економічність. Вітрогенератори володіють високими показниками ККД, так як їх робота вимагає мінімальних витрат. Поєднання низької вартості одержуваної енергії та можливих доходів від її реалізації повністю пояснює доцільність використання цих альтернативних джерел.
• Простота складання і монтажу. Установка побутових моделей може здійснюватися самостійно за умови наявності відповідних знань і навичок по роботі з електромережами та обладнанням. Важливим фактором є те, що вітряну електростанцію можна в будь-який час модернізувати, змінити кількість батарей, розширити систему, збільшити число споживачів і скорегувати інші параметри. При цьому всі роботи можуть виконуватися силами 1-2 кваліфікованих фахівців.
• Зручність. Істотним недоліком перших вітрогенераторів була сильна вібрація і шуми, які вони створювали при виробленні електричної енергії. Використання сучасних технічних рішень дозволило звести ці недоліки до мінімуму. Сучасні вітряки відрізняються мінімальними коливаннями і рівнем перешкод.
• Відсутність жорстких вимог. На відміну від іншого обладнання, що виробляє електроенергію, вітрові генератори можуть встановлюватися на будь-яких відкритих приватних ділянках за умови відсутності перешкод для повітряних потоків. Для розташування на приватній території зовсім не потрібні будь-які дозволи, винятком є ​​лише дуже великі конструкції.

Виробнича потужність

Сучасним вітрякам для вироблення енергії, достатньої для забезпечення невеликого будинку, не потрібен сильний вітер. Використання високоміцних і легких матеріалів, а також сучасних напрацювань в області конструкції лопатей дозволили забезпечувати їх працездатність в умовах мінімальних повітряних потоків. Для обертання інноваційних моделей, відповідно і вироблення енергії, досить швидкості вітру в 1,5-2 м / с. З повною упевненістю можна стверджувати, що вітрогенератори зможуть бути ефективними на всій території Росії протягом усього року.

Характеристики вітряних електростанцій безперервно підвищуються, при цьому сучасні моделі можна використовувати в самих різних цілях. Для побутових потреб найчастіше замовляють генератори продуктивністю до 100 кВт. Пристрої для промислових об'єктів і комерційною діяльністю здатні виробляти більше 5 МВт. Як правило, це масивні конструкції, розмах лопатей яких можете складати 10 і більше метрів. Якщо розглядати вітровий генератор для індивідуального будинку, де присутній тільки побутове обладнання, оптимальним рішенням буде установка з напругою 220 В і потужністю близько 2-10 кВт.

Різновиди вітряних електростанцій

За траєкторії обертання лопатей вітряні електростанції діляться на два види

1. Горизонтальні вітряні електростанції мають класичною конструкцією, яку можна спостерігати у літаків або звичайних домашніх вентиляторів. Більшість моделей оснащується трьома лопатями. Цей різновид користується найбільшою популярністю завдяки оптимальному співвідношенню ціна / продуктивність. При найнижчою вартістю вітряки цього типу дозволяють отримати максимальну віддачу від повітряних потоків. Швидкохідність конструкцій залежить від форми лопатей і матеріалу, з якого вони виготовлені. Чим вище цей показник, тим дешевше потрібно генератор. В результаті істотно знижуються загальна вартість і витрати на обслуговування.
2. Вертикальні вітряки є незвичайні будівлі, крила яких розміщуються паралельно осі щогли. Перевагою вітряних електростанцій даного різновиду є економія повітряного простору. Однак по ефективності вони значно поступаються горизонтальним установкам. У той же час існує велика різноманітність модифікацій, характеристики яких максимально наближені до конкурентних версіями. При високих показниках ККД цей вид значно програє в розмірах. Для отримання аналогічної потужності потрібна установка в 2-3 рази більше в порівнянні з горизонтальною версією, що істотно підвищує їх вартість.

При виникненні будь-яких питань щодо придбання і експлуатації цих установок ви завжди можете розраховувати на підтримку наших експертів. Досвідчені фахівці допоможуть з вибором і розрахунками оптимального комплекту техніки. При необхідності майстри також виконають монтажні роботи і технічні обслуговування. Купуючи у нас вітрогенератори , Ви гарантовано отримуєте максимальну вигоду і високу якість.