Начались испытания комбинированной ветросолнечной электростанции "Юрта". Ветросолнечная энергоустановка
Небольшая ветро-солнечная электростанция круглогодичное использование
Из нового в системе добавились три автомобильных аккумулятора, которые я решил поставить на улице так-как они не герметичные. Поставил "временно" в неработающем старом холодильнике, и так они жили там всю зиму, и так там и останутся. Зимой иногда, когда солнца не-было неделями подзаряжал их от бензогенератора автомобильным зарядным устройством. Ниже на фото эти три АКБ по 90Ач, кстати в этом году ёмкость АКБ общая у меня набралась уже приличная и не-было необходимости разряжать АКБ более 50%, по-этому эту зиму АКБ пережили без заметных потерь емкости. Кстати от этих АКБ я ещё варил - занимался сваркой рамы для нового ветрогенератора и другие мелочи. Подробнее смотрите статьи в разделе. Теоретическая ёмкость аккумуляторов если считать по написанной на АКБ сейчас составляет 400Ач.
>
Провода от АКБ 4кв. они не толстые так-как мощности у меня совсем небольшие, максимум потребление составляет 4-5А*ч, это при том что в домике ещё два АКБ по 65Ач. И иногда потребление бывает до 20А. Так-же и ток зарядки в основном около 10А.
>
Далее фото так сказать моего электрощита, это простой мебельный ящик, в котором я разместил два AGM аккумулятора по 65Ач, а на дверце с внутренней стороны размещены все соединения электропроводки. Снаружи на дверце расположены все нужные приборы (контроллеры, выключатели, розетки 220v, автоматы защиты от КЗ).
>
Контроллер для солнечных батарей Solar30 MPPT, хороший контроллер за свои деньги, работает уже три года безотказно, и я всё-таки считаю что MPPT в нём есть. Я даже сравнивал показания по входу на контроллер и выходу на АКБ, подключал ваттметр и по входу напряжение выше на 2-3 вольта и ниже ток, а на выходе напряжение ниже и ток больше. Ну и две мои солнечные панели по 100ватт с паспортным током на нагрузку 5,7А выдают вдвоём до 14А, а если панели холодные и на ярком солнце выглянувшем из-за тучи то ток до 17А бывает.
>
Этой зимой приобрёл контроллер для ветрогенераторов (справа на дверце небольшая темная коробочка), это обычный и почти самый дешёвый контроллер купленный на алиэкспресс. Он конечно для одного ветряка рассчитан, но у маня два ветряка и я поставил на них отдельные трёх-фазные диодные мосты, и уже постоянное напряжение плюс и минус подал на вход контроллера. Сам контроллер включает торможение при 15.0 вольт, а отпускает ветряки при 13.5 вольт.
>
Так-же имеется и инвертор 12/220 вольт, он закреплен снизу моего "электрощита" . Инвертор я немного усовершенствовал если можно так сказать, я снял верхнюю крышку и установил более тихий вентилятор охлаждения так-как штатный вентилятор довольно сильно шумел. Инвертором пользуюсь не постоянно, только когда нужно накачать воду насосом или включить например паяльник. Всё что работает постоянно я перевёл на 12 вольт.
Из потребителей у меня если вкратце то телевизор 12v 15 дюймов, светодиодное освещение 12v, интернет ( вай-фай роутер, 3джи модем) и четыре планшета с телефонами - всё это питается от автомобильных зарядок 12/5v. Всё это хозяйство работает постоянно, но потребляет совсем немного так-как свет слабый экономичный, телевизор тоже. По потреблению примерно 0.3-0.5кВт*ч в сутки не более. Есть еще электроинструмент, насос на воду, паяльник и другие мелочи, но они работают по надобности и не часто.
На улице у меня установлена вышка, на которой стоят две солнечные панели и два ветрогенератора.
>
С вышки в домик идут несколько проводов, от втряков по два провода в три жилы, от первого 3*4кв, от второго 3*2,5кв. От солнечных батарей идут два провода по 10кв. Так-же ещё есть антенный провод, и провод от микрофона анемометра.
>
>
>
Вот пока в общем система такая. Мощность источников энергии получается такая: Две солнечные панели по 100 ватт, два ветрогенератора по 150 ватт, это в сумме грубо говоря 500 ватт. Ёмкость аккумуляторов 400Ач. Энергопотребление от элекктостанции 300-500 ватт в сутки. С весны по осень энергии хватает с запасом и перебоев никаких нет даже без ветрогенераторов, которые на лето я снимаю и убираю до осени. А вот с конца ноября и до марта с солнцем совсем плохо и спасают ветрогенераторы, но и то не всегда так-как и ветер тоже не постоянный. По-этому зимой иногда приходится под-заряжать АКБ от бензо-генератора.
В будущем я конечно планирую увеличение мощности, но это после того как дострою дом и перейду туда жить. А пока система работает, ничего не требует и энергии хватает вполне. В новом доме мощность только одного освещения увеличится в 4-5 раз, добавятся новые потребители, это ещё один телевизор, плюс небольшой холодильник, и всякой мелочи добавится. По-этому хочу добавить к имеющимся двум солнечным панелям ещё четыре таких-же и получится 600 ватт номинальных. А так-же вместо двух маленьких ветряков хочу сделать один ветряк, более тихоходный ориентированный на слабый ветер мощностью до 500-700 ватт.
Так-же хочу нарастить ёмкость АКБ до 1000Ач и всего этого будет вполне достаточно для круглогодичного обеспечения энергией моего небольшого дома и нашей семьи. Мы живём не богато и сознательно отказались от стиральной машины (руками стираем), от холодильника (зимой бесплатный, а летом свежее из магазина). Электрочайников и микроволновок тоже нет, готовим еду на дровяной печи, зимой дома, а летом на летней печке на улице.
e-veterok.ru
Ветросолнечная электростанция 6 кВт (220В)
Солнце и ветер - это уникальные ресурсы, потенциал которых превышает все мировые запасы нефти, газа, угля и урана. В связи с этим альтернативные источники энергии детально изучают не только ученые, но и инвесторы. Власти многих стран активно стимулируют развитие "зеленой" энергетики, разрабатывая специальные тарифы на электричество и программы для бизнес-структур. В России также с каждым годом растет внимание к солнечным и ветряным электростанциям. Правительство активно внедряет различные механизмы поддержи проектов строительства таких объектов, а также производства комплектующих отечественного образца для снижения себестоимости возобновляемых источников энергии.
Автономное энергообеспечение объектов позволяет создать комфортные условия на неосвоенных территориях или в тех местах, куда проведение коммуникаций экономически нецелесообразно. Энергия солнца и ветра способна обеспечить не только минимальные потребности небольшого домохозяйства, но и электрифицировать целые поселки и небольшие города. При этом нельзя забывать о том, что возможностей одного ресурса для удовлетворения всех нужд может не хватить. Именно поэтому для решения масштабных задач требуется высоконадежное оборудование, которое сочетает в себе несколько источников энергии. Гибридная электростанция, объединяющая в себе возможности солнечных панелей и ветрогенераторов, полностью отвечает этому требованию.
Автономные источники энергии взаимозаменяемы и постоянно поддерживают зарядку аккумуляторов. Ветряная станция работает практически без перерыва. Для привидения в движение лопастей ветряка достаточно небольшого ветра - от 3 м/с. Солнечные панели позволяют увеличить мощность электростанции. Кроме того, они являются надежным запасным вариантом для выработки электроэнергии на случай безветренной погоды или, если ветряк нужно отключить для проведения профилактических работ.
Система ветросолнечной электростанции автоматически подстраивается под режим потребления электроэнергии. Когда все электроприборы выключены, энергия от ветряка и солнечных панелей накапливается в аккумуляторах. Но как только начинается потребление, вся энергия, получаемая от солнца и ветра, в первую очередь поступает на нагрузку. Энергия, накопленная в аккумуляторных батареях, восполняет необходимый баланс, если сил природы недостаточно для обеспечения должного уровня электричества.
Важно! Необходимо учесть, гибридные ветросолнечные электростанции должны иметь два управляющих контроллера. Один контроллер необходим для обеспечения работы фотоэлектрических модулей солнечных панелей, второй контроллер - для работы ветрогенератора.
Ветросолнечная электростанция мощностью 6 кВт подойдет для обеспечения электричеством не только большого дома площадью свыше 250 м², но и промышленных или производственных объектов. 6-киловаттная ветросолнечная электростанция позволит поддерживать температурный режим и освещение в большом помещении, например, на складе площадью 1000-1500 м². Вырабатываемой ежемесячной мощности - от 1000 до 1800 кВт*ч достаточно для обеспечения бесперебойного функционирования 20 рабочих мест. При этом ветросолнечная электростанция мощностью 6 кВт позволяет использовать энергоемкое оборудование, будь то промышленные станки или иная профессиональная техника.
Применение электростанций
Уже более чем в 130 странах мира активно работают программы по развитию возобновляемых источников энергии. Суммарный объем вырабатываемой мощности ветропарков и солнечных панелей достиг показателя в 25% в мировом энергобалансе.
Мощные ветросолнечные электростанции в первую очередь востребованы на изолированных территориях, где электроснабжение происходит с перебоями или вовсе отсутствует доступ к центральным электросетям. Частично проблему решают электростанции, работающие на дизельном или бензиновом топливе. Но высокая стоимость электроэнергии, получаемой от дизельных генераторов, заставляет искать альтернативные источники электроэнергии. Автономные электроустановки, работающие благодаря силе ветра и солнечному излучению, позволяют значительно экономить на дорогостоящем топливе и транспортных расходах. В результате ветросолнечные электростанции окупаются за несколько лет.
konveyt.ru
Ветросолнечная, генераторная электростанция 3 кВт (220В)
Невозможно представить нормальную жизнь без освещения, работающего телевизора или компьютера, холодильника, микроволновой печи и прочей бытовой техники. Наличие собственной электростанции обеспечит все потребности в использовании электроприборов и прочей техники, независимо от места нахождения или иных условий. Ветросолнечная, генераторная электростанция позволит остаться с электричеством в любых условиях, какая бы кризисная ситуация не сложилась. И даже если свет по каким-либо причинам пропадет во всем городе, вы останетесь с электричеством. А оно в такие моменты становится дороже золота. Именно поэтому альтернативные источники энергии становятся популярнее с каждым днем.
В первую очередь автономные электростанции востребованы владельцами объектов недвижимости, торговли или производства, где подключение к стационарной сети невозможно или сопряжено с трудностями. Стоимость оборудования, которое позволяет получать электричество благодаря силам природы, зачастую гораздо ниже цены подключения к общей сети. К тому же, установив оборудование, вы сможете получить на выходе минимальную стоимость кВт*ч. Альтернативные источники энергии избавят вас от проблем со скачками напряжения, провалами и пробелами в сети, из-за которых выходит из строя техника. Кроме того, автономные электростанции могут быть использованы для создания более мощной сети, которая обеспечит работу "прожорливых" электроприборов с высокой пусковой мощностью.
Ветросолнечная, генераторная электростанция представляет собой комбинированный тип оборудования, предназначенный для выработки электричества. Комплекс устройств позволяет использовать все возможные ресурсы для обеспечения своих "энергонужд". В состав электростанции входит ветряк, солнечные панели и генераторная установка. Этот набор оборудования обеспечит электричество в любых условиях. В то время, когда на небе яркое солнце, активно работают солнечные панели. Но рано или поздно ясная погода сменяется ненастьем, которое зачастую сопровождается сильными ветрами. Здесь уже открываются широкие возможности для ветряных установок. На случай резерва или для подключения высокомощной техники всегда можно использовать генераторную станцию.
Совокупная производительная мощность станции на 3 кВт позволит обеспечить электроэнергией офисное здание на 10 рабочих мест или просторный коттедж площадью 150 м². Ежемесячно автономная электростанция, работающая от солнечных панелей, ветряка и генератора, вырабатывает от 450 до 720 кВт*ч. Мощность станции позволяет использовать любые бытовые и промышленные электроприборы с пусковой мощностью не более 3 кВт. Без перебоев будет работать кондиционер, микроволновая печь, дрель, утюг, а также электромоторы или компрессоры, которым требуется "чистый" ток. Гибридная электростанция, состоящая из ветряной, солнечной и генераторной установок, может быть модернизирована в трехфазную электростанцию 380 В.
Важно! Мачта ветряной электростанции должна быть соответствующей высоты. Нижний край лопасти должен находиться выше любого препятствия в радиусе 500 метров минимум на 10 метров. Иначе эффективность ветротурбины снижается в разы.
Важно! Для эффективной выработки электроэнергии солнечные панели необходимо располагать на южную сторону под углом 90° к солнцу и 45° к земной поверхности.
Важно! Электростанция с солнечными панелями может быть дополнены трекером. Трекер представляет собой сервопривод с установленным датчиком слежением за положением солнца. Поворот панелей вслед за движением солнца увеличивает производительность электростанции в 1,5 раза.
Применение электростанций:
Запасы энергии, получаемой от альтернативных источников, в миллионы раз превышают резервы гидроэнергетики всех рек на земле или атомных реакторов. Энергия, получаемая от сил природы, является экологически чистой и не наносит никакого вреда для окружающей природы. В связи с этим практически во всем мире альтернативные источники энергии получили широкое распространение и поддержку со стороны правительства.
Ветряные станции активно используются в странах, где большая протяженность береговой линии. Например, в Дании на сегодняшний день 40% всей используемой в стране электроэнергии получают от энергии ветра. В России также высоко оцениваются перспективы использования альтернативных источников энергии. Крупнейшая в стране Кош-Агачская солнечная электростанция мощностью 5 МВт обеспечивает электричеством более 1000 домохозяйств. В якутском поселке Батагай успешно функционирует крупнейшая солнечная электростанция, расположенная за полярным кругом.
konveyt.ru
Комбинированная ветросолнечная электростанция "Юрта"
Электростанция "Юрта" проходит опытно-промышленные испытания, по результатам которых будет рассматриваться возможность внедрения подобных установок.
"Газпром нефть" приступила к опытно-промышленным испытаниям комбинированной ветросолнечной электростанции "Юрта", которая установлена в Ямало-Ненецком автономном округе (ЯНАО). Об этом в четверг сообщили в пресс-службе компании "Газпромнефть-Ямал".
"Электростанция, состоящая из двух ветрогенераторов, 30 солнечных панелей и блока аккумуляторных батарей, установлена на приемо-сдаточном пункте Новопортовского месторождения в районе села Мыс Каменный. Она предназначена для обеспечения электроэнергией первого блока системы управления, который отвечает за работу напорного трубопровода. На данный момент электростанция "Юрта" проходит опытно-промышленные испытания, по результатам которых будет рассматриваться возможность внедрения подобных установок на других объектах компании", - отметили там.
По данным пресс-службы, главное преимущество электростанции "Юрта" - экологичность, отсутствие негативного влияния на среду обитания человека и дикую природу Ямала. "Выработка электричества происходит исключительно благодаря силе ветра и энергии солнца, то есть за счет возобновляемых и неисчерпаемых ресурсов. В случае тумана или штиля "Юрта" функционирует, используя резервную энергию, предварительно накопленную в аккумуляторных батареях", - уточнили в компании.
Оборудование для электростанции изготовлено на российских предприятиях и спроектировано специально для работы при температурах до минус 60 градусов. "Ветрогенераторы комплекса "Юрта" имеют вертикальную форму, что позволяет им вырабатывать электричество независимо от направления воздушных потоков. Работу энергоэффективного комплекса специалисты контролируют удаленно, в режиме онлайн они отслеживают количество вырабатываемой электроэнергии, уровень заряда аккумуляторных батарей и величину нагрузки, подключенной к установке", - добавили там.
Объект располагается вблизи акватории Обской губы, где среднегодовая скорость ветра составляет 5,5 м/c и даже в зимний период наблюдается высокая активность солнца. "Эти природные факторы позволяют электростанции бесперебойно работать в регионе прописки", - пояснили в компании.
"Использование альтернативных источников энергии в Аркткие усложняют суровые климатические условия региона и отсутствие наработанного опыта. Гибридный комплекс "Юрта" - экспериментальная установка, первая на полуострове Ямал. В перспективе с помощью данной технологии предприятие сможет обеспечивать электроэнергией объекты, удаленные на десятки километров от основных сетей", - цитирует пресс-служба главного инженера "Газпромнефть-Ямала" Сергея Девятьярова.
Новопортовское месторождение
Новопортовское - одно из самых крупных разрабатываемых нефтегазоконденсатных месторождений Ямало-Ненецкого автономного округа. Его извлекаемые запасы превышают 250 млн тонн нефти и конденсата, а также более 320 млрд кубометров газа.
Месторождение расположено за Полярным кругом, вдалеке от транспортной трубопроводной инфраструктуры - в 250 км к северу от города Надым и в 30 км от побережья Обской губы. Новый сорт нефти, получивший название Novy Port, по своим свойствам относится к категории средней плотности. При этом он содержит меньше серы, чем российская смесь Urals.
В мае 2016 года были введены в эксплуатацию "Ворота Арктики" - первый круглогодичный арктический терминал, построенный в акватории Обской губы в районе Мыса Каменного на Ямале для обеспечения транспортировки нефти морем, в том числе в экстремальных природно-климатических условиях. Речь идет о танкерной отправке нефти с Новопортовского месторождения, которое разрабатывает дочерняя компания "Газпром нефть".
опубликовано econet.ru
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet
econet.ru
Ветросолнечная электростанция ВСЭ-500/200-24 — Гибридные — Каталог продукции — ВАРМА
Гибридная ветросолнечная электростанция ВСЭ-500/180-24 позволяет получать электроэнергию как от солнца, так и от ветра. Выходная мощность системы определяется инвертором и составляет в стандартной комплектации 1300-1500 Вт. Возможно дополнить систему инвертором необходимой мощности (рекомендуемая мощность до 2 кВт).
Электростанция состоит из следующих компонентов:
- Ветроэлектрической установки FD-2,7 (500Вт), включающей ветротурбину, генератор, соединительные кабели
- Гибридный контроллер заряда с ШИМ-модуляцией тока заряда и ЖК-дисплеем, или гибридный синусоидальный инвертор 500Вт со встроенными контроллерами для ветроустановки и солнечных модулей за те же деньги (осталась 1 шт. в наличии)!
- 1-го фотоэлектрического модуля пиковой мощностью 200-210 Вт или 300-310 Вт напряжением 24В (Для модулей 300-310 Вт нужен отдельный солнечный контроллер заряда на 15А — цена контроллера LS1524 со скидкой входит в цену соответствующей опции)
- Инвертора 24-220В
- 2-х герметичных аккумуляторных батарей напряжением 12 В и номинальной емкостью 200 А*ч
- соединительных кабелей для аккумуляторов
Примечание. В стоимость не включена опорная конструкция для фотоэлектрических модулей.
Также, мачта для ветротурбины не включена в комплект. Мы советуем на мачте не экономить — выработка энергии очень сильно возрастает при увеличении высоты мачты. Как известно, нижний край лопасти должен быть минимум на 10 м выше, чем самое высокое препятствие, расположенное ближе 500 м от ветротурбины. Высота мачты для данного комплекта должна быть не менее 12м. Мы поставляем мачты на растяжках и с башенные с гидравлическим приводом подъема только под заказ. Высота от 6 до 18 м.
Ветроустановка вырабатывает в среднем 1-3 кВт*ч в сутки при среднемесячной скорости ветра 3-5 м/с. Солнечные модули обеспечивают выработку электроэнергии до 800 Вт*ч (в летний солнечный день). Если нужно больше энергии, то нужно увеличить количество солнечных батарей. К встроенному контроллеру солнечных батарей можно присоединить до 200 Вт солнечных батарей. Если вам нужно больше модулей, то необходимо добавить в систему соответствующий контроллер (просто подключается к тем же аккумуляторам).
В аккумуляторах запасается до 2,5 кВт*ч электроэнергии (при разряде аккумуляторов до 50%).
Можно увеличить количество модулей или заменить их на другие, при этом может потребоваться замена солнечного контроллера (гибридный контроллер ветроустановки позволяет подключать модули общей мощностью до 280 Вт). Возможно изменение емкости и модели аккумуляторов, инвертора, длины солнечного кабеля и т.п. Если вам нужно подкорректировать состав системы, напишите ваши пожелания в комментариях к заказу, мы подберем вам требуемый вам вариант комплектации. Вы также можете заказать требуемое вам оборудование отдельными позициями, по примеру этого комплекса.
Для обеспечения бесперебойного электроснабжения желательно также ввести в систему небольшой (3-5 кВт) бензо- или дизель-электрический агрегат на случай отсутствия ветра и яркого солнца в течение продолжительного периода времени. Однако, опыт показывает, что при сезонном использовании с весны по осень необходимости в таком генераторе практически нет. Если вы выбираете в комплекте инвертор, а не ББП, то для заряда АБ от генератора потребуется дополнительное зарядное устройство на то 20-30А.
Как опцию, Вы можете заказать ветросолнечную установку без аккумуляторов и использовать обычные автомобильные аккумуляторы аналогичной емкости. Плюсом может быть меньшая цена. О минусах читайте в разделах «Аккумуляторы» основного сайта.
uekvarma.ru
коэффициент использования энергии ветра и его зависимость от конструктивных особенностей ветряной электростанции
уже прочитали: 1 013
Существующие конструкции ветрогенераторов пока не могут составить полноценную конкуренцию наиболее эффективным методам производства электроэнергии. Причина этого заключается в невысокой производительности, которая, в конечном счете, является следствием низкого .
Здесь насчитывается масса причин, сочетание которых уменьшает эффективность устройства, многие из них относятся к конструктивной области, другие являются тонкими эффектами, но все вместе они образуют чрезвычайно устойчивую преграду на пути к повышению основных рабочих параметров. Вопрос довольно непростой и заслуживает более подробного рассмотрения.
Рабочие характеристики ветряка
КПД не является единственным качественным показателем работоспособности ветрогенератора. Примечателен факт, что для конечного пользователя сам по себе КПД не представляет практического интереса, поскольку он является слишком обобщенным понятием. Для владельца устройства гораздо интереснее более конкретные и адресные параметры:
- мощность
- производительность
- минимальная и максимальная скорость ветра
- тип ротора
- ремонтопригодность
- высота мачты
На практике может возникнуть интерес и к другим характеристикам установки, в зависимости от степени их влияния на состояние и результаты работы устройства. Для промышленных образцов, изготовленных на заводе, ознакомление с подробными техническими характеристиками не составляет труда — они все указаны в паспорте устройства.
Другое дело, если . Тогда опираться даже на расчетные данные нет смысла, поскольку на практике они могут не подтверждаться и значительным образом отличаться от проектных. Поэтому необходимо всячески тестировать вновь созданный ветрогенератор, испытывая и снимая показания на разных скоростях ветра, режимах работы и прочих условиях функционирования.
От чего зависит КПД ветрогенератора?
Как уже говорилось, КПД ветрогенератора является производным от его технического состояния, вида турбины, конструктивных особенностей данной модели. Из школьного курса физики известно, что КПД — это отношение полезной работы к общей работе. Или отношение энергии, затраченной на выполнение работы, к энергии, полученной в результате.
В этом отношении возникает интересный момент — используемая энергия ветра получена совершенно бесплатно, никаких усилий со стороны пользователя приложено не было. Это делает КПД чисто теоретическим показателем, определяющим чисто конструктивные качества устройства, тогда как для владельцев в большей степени важны эксплуатационные характеристики. То есть, возникает ситуация, в которой КПД не столь важен, все внимание отводится чисто практическим задачам.
Тем не менее, при изменениях рабочих параметров в ту или иную сторону, автоматически меняется и КПД, что свидетельствует о его взаимосвязанности с общим состоянием устройства.
Коэффициент использования энергии ветра
Следует отметить, что для ветрогенераторов существует свой, специфический показатель эффективности — КИЭВ (Коэффициент Использования Энергии Ветра). Он обозначает, какой процент воздушного потока, проходящего в рабочем сечении, непосредственно воздействует на лопасти ветряка. Или, если говорить более наукообразно, он демонстрирует отношение мощности, полученной на валу устройства, к мощности потока, воздействующего на ветровую поверхность рабочего колеса. Таким образом, КИЭВ является специфическим, применительным только для ветрогенераторов, аналогом КПД.
Мнение эксперта
Эксперт Energo.House Фомин О. А.
Горный инженер, строитель.
Некоторые специалисты утверждают, что в теоретических исследованиях термин КПД для ветряков вообще неприменим, вместо него следует использовать именно КИЭВ.
На сегодняшний день значения КИЭВ от изначального 10-15 % (показатели старинных ветряных мельниц) возросли до 356-40 %. Это связано с усовершенствованием конструкции ветряков и появлением новых, более эффективных материалов и технических деталей, узлов, способствующих уменьшению потерь на трение или прочие тонкие эффекты.
Теоретические исследования определили максимальный коэффициент использования энергии ветра равным 0,593.
Какие конструкции имеют наивысший КПД?
На сегодня наивысший КПД , обладающих большей эффективностью, чем , равен 0,4. Для вертикальных устройств среднее значение считается равным 0,38, т.е. показатели близки и не находятся на большом удалении друг от друга. Периодически появляются сообщения о разработках устройств, КПД которых превышает существующие показатели в 2 или более раз, что весьма сомнительно и не подтверждается более ничем, кроме голословных утверждений журналистов, плохо представляющих себе предмет.
Тем не менее, устройства с заметно возросшей эффективностью существуют. Они созданы в разных конструкционных вариантах, есть горизонтальные или вертикальные установки с повышенной производительностью, мощностью, остальными параметрами. Большинство таких устройств являются маломощными комплексами, предназначенными для использования в отдаленных районах и обеспечивающие отдельные дома или участки.
Мнение эксперта
Эксперт Energo.House Фомин О. А.
Горный инженер, строитель.
Для России важно создание именно таких устройств, так как потребности в энергоснабжении имеются только в труднодоступных и отдаленных регионах. Монтаж больших промышленных станций там не всегда возможен или нерентабелен.
Известны конструкции изобретателей Онипко, Третьякова и многих других конструкторов, имеющие оригинальные и элегантные варианты увеличения производительности и, соответственно, КПД. Большинство из них пока еще находятся в стадии разработки или подготовки к массовому производству, так как активная работа в этом направлении начата относительно недавно, еще не успела полностью реализоваться в виде промышленных изделий.
Способы увеличения КПД
Для того, чтобы увеличить КПД ветрогенератора, надо изменить в положительную сторону его рабочие или эксплуатационные характеристики. В первую очередь, надо повысить чувствительность крыльчатки к слабым и неустойчивым ветрам. Россия считается самой богатой ветровыми ресурсами страной, но это только из-за большой площади. Средние показатели в нашей стране относительно невысокие, скорости потока слабые или средние. Это вынуждает изыскивать пути повышении эффективности крыльчатки.
Одним из интересных предложений в этой области является «лепестковый парус», разработанный Евгением Цукановым. Он предложил идею создания своеобразной односторонней мембраны для воздушного потока, свободно пропускающей ветер в одну сторону и являющейся плотной непроницаемой преградой для потока обратного направления.
Согласно разработке Цуканова, полотно лопастей состоит из сетки, покрытой лепестками. Они прикреплены одной кромкой к сетке, свободно свисают вниз, частично перекрывая друг друга. При фронтальном направлении лепестки прижимаются к сетке, образуя непроницаемую поверхность, принимающую энергию ветра в полном объеме. Если направить поток с обратной стороны, лепестки под действием ветра поднимаются и пропускают воздух без сопротивления.
Этот вариант требует некоторых промышленных мероприятий, в частности, создании технологических линий по производству подобного полотна, но сама по себе идея весьма удачно позволяет устранить воздействие ветра на обратные стороны лопастей, что очень увеличит КПД вертикальных конструкций и позволит получить от них совершенно другие результаты.
Существуют и другие способы, например, использование диффузоров или защитных колпаков, отсекающих поток с противодействующих поверхностей. Все эти варианты конструкции имеют свои достоинства и недостатки, но, в целом, они намного эффективнее традиционных образцов, поэтому нуждаются в активной доработке, запуске в промышленное производство.
energo.house
Ветросолнечная электростанция 3 кВт (220В)
Каждый из нас привык к постоянному энергообеспечению. Сейчас уже невозможно представить, как жили наши предки, пользуясь свечами и керосиновыми лампами. Но вместе с тем отсутствие электричества дома или на рабочем месте - явление, случающееся все чаще и чаще. Перебои с электроснабжением происходят не только из-за изношенности оборудования, но и вследствие большой нагрузки. Ни одно домовладение уже не застраховано от резких перепадов напряжения, из-за которых приходит в неисправность техника и горит дорогое оборудование. Для того чтобы снизить нагрузку на общие сети, во многих странах активно внедряются технологии получения электроэнергии с использованием экологичных источников энергии — ветра и солнца.
Несмотря на широкое распространение и активное внедрение альтернативных источников энергии, все они не лишены слабых сторон. Применение гибридной системы позволяет использовать все преимущества автономных электростанций, нивелируя их недостатки. Комбинация ветряной и солнечной электростанций - это одно из наиболее эффективных решений обрести независимость от центральных коммуникаций. Сочетание двух источников энергии обеспечат вас электричеством и позволят использовать оборудование наиболее рационально.
В ветросолнечной электростанции главным источником энергии является ветряной двигатель. Он позволяет системе работать беспрерывно, пока дует хотя бы слабый ветерок. Набор солнечных панелей является вспомогательным элементом. С их помощью в безветренные дни заряжаются аккумуляторы, которые накапливают энергию для дальнейшего использования. Это позволяет избежать полной разрядки АКБ, что приводит к быстрой изнашиваемости оборудования и сокращению срока службы аккумуляторов.
Ветросолнечная электростанция, мощность которой составляет 3 кВт, может быть использована как в индивидуальных целях, так и в производственных. Силы природы в совокупности с высокотехнологичным оборудованием позволяют получить от 450 до 720 кВт*ч в месяц. Мощности 3-киловаттной ветросолнечной электростанции достаточно для обеспечения электричеством офисного здания на 10 рабочих мест или жилого дома площадью 150 м². Система обеспечит не только освещение и работу маломощной техники, но и позволит использовать бытовые и промышленные электроприборы. Единственное ограничение касается пиковой мощности электрооборудования. Желательно, чтобы оно не превышало 3 кВт. Для обеспечения большей мощности установленный комплект можно расширить дополнительным оборудованием — ветряком или солнечными панелями.
Важно! После установки ветряной электростанции необходимо периодически проводить профилактический осмотр. Первый осмотр желательно провести через три месяца после установки, затем - хотя бы раз в год. Раз в три года необходимо обновлять смазку в системе. Правильная эксплуатация и контроль за состоянием оборудования позволят увеличить срок службы ветрогенератора в два раза.
Применение электростанций:
Автономные электростанции в первую очередь востребованы там, где нет возможности использовать общедоступную электросеть. Несмотря на повсеместное проникновение цивилизации, в России еще очень много населенных пунктов, где электричество, а вместе с ним и воду, подают в ограниченном порядке. В таких поселках ветросолнечные электростанции позволят сократить расходы на топливо, поддерживающее работу генераторных электростанций, или вовсе отказаться от дополнительного оборудования.
Кроме того, альтернативные источники энергии высоко ценятся людьми, не равнодушными к антропогенному загрязнению окружающего мира. Экотехнологии обеспечивают тот же комфорт, к которому привык любой из нас, но при этом не наносят окружающей среде никакого вреда. Как говорят экологи, использование энергии солнца и ветра для выработки электричества позволяет достигнуть баланса в отношениях человека и природы. Для того чтобы обеспечить себя благами цивилизации, больше не нужно разрушать окружающий мир. Достаточно внедрить новые технологии.
konveyt.ru
