Делается ветрогенератор. Как сделать ветрогенератор своими руками: полезные советы

Делаем ветроэлектростанцию своими руками у себя в частном доме. Ознакомимся с уже существующими промышленными аналогами на рынке и с работами народных умельцев.

Человечество на протяжении всего своего развития не перестает искать дешевые возобновляемые источники энергии, которые могли бы решить многие проблемы энергообеспечения. Одним из таких источников является энергия ветра, для преобразования которой в электрическую энергию, разработаны ветровые энергетические установки (ВЭУ), или, как их чаще называют, ветряные электростанции.

Любому человеку, особенно имеющему частный или загородный дом, хотелось бы иметь свой ветрогенератор, обеспечивающий жилье недорогой электрической энергией. Препятствием этому служит высокая стоимость промышленных образцов ВЭУ и, соответственно, слишком большой срок окупаемости для отдельно взятого владельца жилья, делающий его приобретение невыгодным.

Одним из выходов может служить изготовление ветряной электростанции своими руками, позволяющее не только снизить общие затраты на ее приобретение, но и распределить эти затраты на некоторый срок, так как работа осуществляется в течение довольно длительного времени.

Для того чтобы сделать ветряную электростанцию, необходимо определить, позволяют ли погодные условия использовать ветровую энергию в качестве постоянного источника энергии. Ведь, если ветер для вашей местности редкость, вряд ли стоит начинать строительство самодельной ветряной электростанции. Если же с ветром все обстоит благополучно, желательно узнать общие климатические характеристики и, в частности, скорость ветра, с распределением ее по времени. Знание скорости ветра позволит правильно выбрать и сделать своими руками конструкцию ветряной электростанции.

Виды

Ветроэлектростанция своими руками классифицируется по расположению оси вращения и бывают:

• с горизонтальным расположением;
• с вертикальным расположением.

Установки с горизонтальным расположением оси называются установками пропеллерного типа и имеют самое широкое распространение в связи с высоким коэффициентом полезного действия. Недостатком этих установок является их более сложная конструкция, затрудняющая самодельные варианты изготовления, необходимость применения механизма следования направлению ветра и большая зависимость работы от скорости ветра — как правило, при малых скоростях эти установки не работают.

Более просты, неприхотливы и мало зависимы от скорости и направления ветра установки с вертикальным расположением рабочего вала — ортогональные с ротором Дарье и карусельные с ротором Савониуса. Недостатком их является весьма малый КПД, составляющий порядка 15%.

Недостатком обеих типов самодельной ветряной электростанции является низкое качество вырабатываемой электроэнергии, требующее дорогостоящих вариантов компенсации этого качества — стабилизирующих устройств, аккумуляторов, электрических преобразователей.

В чистом виде электроэнергия пригодна только для использования в активной бытовой нагрузке — лампах накаливания и простых нагревательных устройствах. Для питания бытовой техники электроэнергия такого качества не пригодна.

Конструктивные элементы

Конструктивно, независимо от расположения оси, самодельная полноценная ветряная электростанция должна состоять из следующих элементов:

• устройство для ориентирования ветряного двигателя по направлению ветра;
• редуктор или мультипликатор для передачи вращения от ветряного двигателя к генератору;
• генератор постоянного тока;
• зарядное устройство;
• аккумуляторная батарея для накопления электроэнергии;
• инвертор для преобразования постоянного тока в переменный.

Особенности выбора источника тока

Одним из сложных элементов ветряной электростанции является генератор. Наиболее подходящим для изготовления своими руками является электродвигатель постоянного тока с рабочим напряжением 60-100 вольт. Этот вариант не требует переделки и способен работать с аппаратурой для зарядки автомобильной батареи.

Применение автомобильного источника напряжения затруднено тем, что его номинальная частота вращения составляет порядка 1800-2500 об/мин, а такую частоту вращения при прямом соединении не сможет обеспечить ни одна конструкция ветряного двигателя. В этом случае в составе установки необходимо предусмотреть редуктор или мультипликатор подходящей конструкции для увеличения частоты вращения в необходимых размерах. Скорее всего, этот параметр придется подбирать экспериментальным путем.

Возможным вариантом может стать реконструированный асинхронный двигатель с использованием неодимовых магнитов, но этот способ требует сложных расчетов и токарных работ, что зачастую не приемлет самодельная работа. Имеется вариант с межфазным подключением к обмоткам электродвигателя конденсаторов, емкость которых рассчитывается в зависимости от его мощности.

Изготовление

Учитывая то, что эффективность электростанции с горизонтальной осью имеет лучшие показатели эффективности, а бесперебойность подачи электроэнергии предполагается обеспечивать с помощью накопления энергии в аккумуляторной батарее, предпочтительнее для изготовления своими руками является именно такой вид ВЭУ, который мы и рассмотрим в рамках данной статьи.

Для того что бы сделать такую электростанцию своими руками понадобится следующий инструмент:

• сварочный аппарат электродуговой сварки;
• набор гаечных ключей;
• набор сверл по металлу;
• электродрель;
• ножовка по металлу или УШМ с отрезным диском;
• болты диаметром 6 мм с гайками для крепления лопастей к шкиву и алюминиевого листа к квадратной трубе.

Для изготовления ветряной электростанции своими руками потребуются следующие материалы:

• пластиковая труба 150 мм длиной 600 мм;
• лист алюминия размером 300х300 мм и толщиной 2,0 — 2,5 мм;
• металлическая квадратная труба 80х40 мм и длиной 1,0 м;
• труба диаметром 25 мм и длиной 300 мм;
• труба диаметром 32 мм и длиной 4000-6000 мм;
• медный провод длиной, достаточной для соединения электродвигателя, находящегося на мачте длиной 6 м, и нагрузки, которую будет питать этот источник тока;
• электродвигатель постоянного тока 500 об/мин;
• шкив для двигателя диаметром 120-150 мм;
• аккумуляторная батарея 12 вольт;
• автомобильное зарядное реле аккумулятора;
• инвертор 12/220 вольт.

Процесс изготовления своими руками производится в следующем порядке:

Далее, в процессе работы установки, возможно, придется сделать другими размеры и конфигурацию лопастей, передаточное отношение между ветряным двигателем и генератором — каждый ветрогенератор, изготовленный своими руками, индивидуален в силу использования различных компонентов и условий ветрообразования. Первоначально ветряную электростанцию рекомендуют изготавливать небольшой мощности, на которой можно отработать полученную информацию не вкладывая большое количество средств.

Человечество на протяжении всего времени его развития делало, как незначительные, так и колоссальные, буквально меняющие когнитивную и объективную реальность и представления открытия, основанные на самых широких спектрах существующих законов на планете Земля. Все они так или иначе обуславливались определёнными факторами и были плодами нужд и необходимости что-либо улучшить, создать, изменить, подстроить под себя. Исходя из этого, на сегодняшний день буквально пришли к тому, что появляются строго индивидуальные нужды в использовании уже современных и эффективных приборов и механизмов, позволяющих извлекать максимум из всего, что окружает.

Речь пойдет о таком устройстве, как ветроустановка (в народе – ветродуйка, ветродуй), а также о том, как же всё-таки сделать его своими собственными руками, затратив минимум энергии и средств, и получив максимальный результат.

Что такое ветровой генератор

Отличным примером для преставления ветрогенератора и его действия может стать известная компьютерная игра Майнкрафт, где ветрогенераторы раскрыты во всех их качествах. Устроен средний мини-генератор определенным образом.

Все ветрогенераторы в своей сущности дифференцируются на следующие основные виды:

1. Одни из самых распространённых – роторные (вертикальные) ветрогенераторы, действующие на основе вертикального осевого вращения, осуществляемого с помощью ротора и лопастей.
2. Крыльчатые ветрогенераторы – горизонтальный механизм осевого вращения, осуществляемых с помощью так называемого колеса и имеющей в своей системе, как правило, пропеллер.
3. Реже также можно наткнуться на барабанные ветрогенераторы, являющиеся, по своей сути, подвидом роторных и действующих на тех же принципах, но в горизонтальной плоскости.

Конечно, первые картинки, что приходят на ум при возникновении образа ветрогенератора – это вращающиеся лопасти, винт, хвост, турбина или, как её ещё называют, ветротурбина, так называемый ротор.

Ключевое звено всей деятельности – генератор, мачта, аккумуляторы, инвертор, подключённый к электросети, мультипликатор (редуктор, при необходимости) и флюгер.

Как сделать ветряк своими руками

Вертикальные ветрогенераторы являются наиболее эффективными и простыми в изготовлении и эксплуатации, что обуславливает их достаточную распространённость, будь то спиральный или прямой механизм.

Большое значение имеет, как цель создания ветрогенератора, так и местность, на которой он будет установлен, от чего и следует отталкиваться при планировке.

Существуют основные моменты, требующие обязательного внимания, при создании ветрогенератора. Первое, что следует определить, – конечно же двигатель всего прогресса, сердце всей системы – генератор, который можно как приобрести, так и сделать самому, что, в сущности, требует определённой сноровки и умений, однако, при должном желании, можно справиться и новичку. В зависимости от поставленной цели, хотите серьёзный аппарат на 10кВт, 5кВт (5kW) или менее мощный на 12V, или более маленький и простой ветродвиатель велосипедного образца, используемый, как электрическая установка на балконе квартиры.

Ветровик может быть оснащён практически любым генератором:

• Будь то многим известный сельский тракторный генератор;
• Деталь из старого компьютера или ЭВМ;
• А может быть это малошумный автомобильный мотор;
• Элемент двигателя стиральной машины, имеет значение лишь его работоспособность.

Далее определяемся с лопастями – теми самыми крутящимися объектами, напоминающими лопасти мельницы. Лопасти можно изготовить из также большого количества материалов, наиболее перспективными и распространёнными из которых являются, например, фанеры, пластика, иногда жести (краёв бочки, например), ПВХ материала и так далее. При изготовлении, следует учитывать все существенные факторы – как влияние центробежной силы, так и размеры лопастей, поток ветра на местности и другие. Наиболее рационально создавать крыльчатого характера, в силу повышения эффективности, путём влияния на распределение ветрового потока.

Следующий шаг – изготовление прибора для определения скорости и направления ветра – флюгера. Представляет собой что-то вроде металлического флажка, изменяющего своё положение в соответствии с потоками ветра. В роль флюгера может подойти практически любой сравнительно прочный, но лёгкий слой металла.

Мачта – в её роли может использоваться также широкий спектр подручных средств, например, прочная водопроводная труба. Самодельный ветряной аппарат (самоделки) вполне реально изготовить самому, как уже было описано, из максимально доступных средств, при чём сила ветряка зависит от используемых материалов и продуманности использования в конкретных условиях. Самый простой представитель таких устройств вполне способен создавать электричества на освещение помещения, зарядки устройств, а при должном желании, даже для обеспечения базовых нужд сравнительно небольшого загородного домика.

Подбор генератора для ветряка

Генератор – важнейший элемент всей установки, без которого невозможно создание ни единого вольта электроэнергии. Изготовить низкооборотный генератор самостоятельно из подручных средств вполне реально, но следует подбирать все элементы под конкретные цели, ведь если речь идёт о мощной установке, то здесь необходимы достаточно серьёзные детали.

Генератор включает в себя:

1. Ротор – подвижный элемент в механизме, выполняющий оборотную функцию, а также на котором размещён прибор, получающий энергию от источника (тела).
2. Статор – тесно взаимосвязанный элемент с ротором, являющийся неподвижным, собирающийся, если речь идёт об генераторе, из металлических листов, присоединённых друг к другу, и на котором размещается индуктор (металлическая обмотка).
3. Неодимовые магниты, выполняющие индукционную функцию.

При этом, для выполнения функции генератора, в зависимости от цели, можно использовать практически любой работоспособный механизм, будь то остатки тракторного двигателя или же электромотор от принтера или стартера вентилятора.

Важно, как подбирается медная электро проволока.

Если речь идёт об изготовлении генератора с нуля, то здесь необходимы элементы. Ступица – средняя часть колеса, металлическое основание для будущего моторчика. Неодимовые магниты в определённом количестве и размерах. Необходимы металлические диски, на которые будут крепиться магниты, полиэфирная смола или иной способный закрепить и склеить магнитный слой, плотный слой бумаги, фанера.

Изготовление ветрогенераторов своими руками на 220В

Изготовить ветрогенератор мощностью 220 вольт вполне реально самому, и даже это далеко не предел возможностей, при должном желании и наличии необходимых материалов.

Отличительными чертами генераторов со сравнительно значимой мощностью до мелких с небольшой мощностью являются:

1. Конечно, более мощная электростанция требует более надежных, прочных деталей и элементов, а также более сильный ветер.
2. Также при создании и содержании ветрогенераторов с мощностью, достаточной для содержания хотя бы одного крупного электробытового прибора, обязательным элементом является аккумулятор, используемый для запасания на нём лишней энергии.
3. Нужно учитывать, что для большего количества энергии, требуется более серьёзная система контроля, что обуславливает встраивание блока управления, включающие в свою систему стабилизаторы напряжения, в такие ветряки.
4. Для более серьёзных и некомпактных систем требуется соответствующая стабильная установка.

Из последнего вытекает потребность в фундаменте, хотя бы в виде небольших подготовленных и залитых лунок для того, чтобы установить в них макет.Также аксиальные генераторы лишены свойства залипания, или, что называется, отправной точки, в силу чего даже малейший ветер способен сдвинуть с места лопасти такого прибора.

В остальном ветрогнераторы на 220 В (в том числе их изготовление) практически не отличаются от иных представителей и подчиняются общим правилам, изложенным выше.

Наиболее распространён ветровой генератор, основа которого – аксиальная система ветроустановок, основанная на использовании в ней неодимовых магнитов, завоевавших своё высокое место на рынке в силу качества, стойкости и доступности.

Этапы строительства ветряков для дома своими руками

Если говорить о загородном участке дачи или усадьбе, но следует понимать, что чем больше потребность, тем больше стоимость. Особенно, если иметь в виду цели отопления или постоянного содержания всех домашних приборов, трудоёмкость и содержание такого устройства, пусть даже он и является одним из самых выгодных.

Ветродвигатель, как уже освещалось выше, вполне может выполнять функцию основного источника электроэнергии даже для целого дома.

Если сравнивать с близкими аналогами, например, солнечный источник во многом уступает ветрякам, ведь солнце бывает не ежедневно, а электрогенератор и подавно не чета ветрогенератору в экономической и экологической составляющей.

Основные компоненты ветрогенератора для дома (к онечно же, говоря о ветрогенераторе для дома, следует понимать, что необходимы все базовые элементы

• Статор, ротор, индуктор, являющиеся основными составными элементами генератора;
• Аккумуляторы для накопления энергии;
• Ветроуловитель, если речь идёт об маловетреной местности.

Помимо того, при изготовлении также можно использовать принципы изобретений ВСУ Склярова, Бирюкова или Третьякова, что существенно повысит рационализм и выгоду использования системы и, для комфорта, уменьшит шумовые эффекты.

Инструкция: как сделать ветрогенератор своими руками

Процесс изготовления ветрогенератора является творческим и то, как он будет устроен, зависит только от мастера. Нет универсальной инструкции, так как каждая конструкция – совокупность различных деталей и других факторов каждого частного случая.

Делается всё с помощью базовых инструментов – шуруповерта, молотка, болгарки и иных подобных.

Первым, что нужно сделать при изготовлении ветрогенератора – это определиться с целью и сделать базовые расчёты, чертежи, определить место и так далее. Далее следует собрать и закрепить лопасти, хвост к аккумулятору (подключить к генератору).

Основная и наиболее оптимальная, апробированная и подробная инструкция по изготовлению ветрогенератора своими руками:

1. Изготовить генератор из заранее приготовленных деталей – 2 подготовленных металлических блина с неодимовыми магнитами скрепляются друг на против друга, между которыми вставляется статор с уже имеющейся на ней медной обмоткой.
2. На мачте (трубе) устанавливается опора (кронштейн), а над ним – ступица.
3. Далее на ступицу следует установить генератор, после чего статор нужно соединить с опорой.
4. На другую часть устанавливается ветротурбина.

Забетонировать и построить основание конструкции, чтобы стабилизировать её при сильном ветре, рассчитав основные параметры, ведь для значительной установки шагового расстояния может быть недостаточно.

Преимущества самодельного ветрогенератора

В заключение, следует отметить, что самодельный ветряной генератор – отличный, современный и с каждым днём всё более доступный источник энергии, распространяющийся с невероятной скоростью. Основные преимущества ветрогенератора, чего не могут присвоить электрогенераторы на основе бензогенератора – высокая экономичность, доступность, эффективность, простота монтажа и эксплуатации, современность, большинство – малошумные, экологичные.

Ветрогенераторы на сегодняшний день являются перспективным и всё более эффективным и набирающим обороты средством получения электроэнергии, при этом являющимися сравнительном экономичными и вполне доступными, даже для того, чтобы сделать такой прибор своими руками.

Ветрогенератор своими руками: 4 кВт (видео)

Ветрогенераторы-самоделки – отличный способ узнать что-то новое, попробовать в новом деле, а также сделать доступный и простой способ обеспечить домик электроэнергией в простейших домашних условиях.

С давних пор человечество использует силу ветра. Ветряные мельницы, парусные корабли знакомы многим, про них писали в книгах и снимают исторические фильмы с их участием. В наше время ветряной электрогенератор не потерял актуальность, т.к.

с его помощью можно сделать бесплатное электричество на даче, которое также может пригодиться, если отключат свет на участке. Поговорим о самодельных ветряках, которые можно собрать из подручных материалов и доступных деталей.

Для вас мы предоставили одну подробную инструкцию с картинками, а также видео идеи еще нескольких вариантов сборки. Итак, рассмотрим, как сделать ветрогенератор своими руками в домашних условиях.

Инструкция по сборке

Существуют несколько типов ветряных установок: горизонтальный и вертикальный, турбина. У них есть принципиальные различия, плюсы и минусы. Принцип работы всех ветрогенераторов одинаков — энергия ветра преобразуется в электрическую и накапливается в аккумуляторах, а уже с них уходит на нужды человека. Самый распространенный вид — это горизонтальный.

Знаком и узнаваем. Преимущество горизонтального ветрогенератора — более высокий КПД по сравнению с другими, так как лопасти ветряка всегда под действием воздушного потока. К недостаткам можно отнести требование к ветру выше 5 метров в секунду. Этот тип ветряка сделать проще всего, поэтому его часто берут за основу домашние мастера.

Если вы решили попробовать свои силы в сборке ветрогенератора своими руками, вот несколько рекомендаций. Начинать нужно с генератора, это сердце системы, от его параметра зависит конструкция винтового узла.

Для этого подойдут автомобильные, импортного производства, есть сведения про использование шаговых двигателей, от принтеров или прочей оргтехники.

Велосипедное мотор-колесо также можно использовать, чтобы самому сделать ветряк для получения электричества.

Определившись с узлом преобразователя ветряного потока в электроток, нужно собрать редукторный узел повышения оборотов с винта на вал генератора. Один оборот пропеллера передает 4-5 оборотов на вал генераторного узла.

Когда собран узел редуктор-генератор, приступают к выяснению его сопротивления крутящему моменту (грамм на миллиметр). Для этого нужно сделать плечо с противовесом на валу будущей установки, и с помощью груза выяснить при каком весе плечо пойдет вниз. Приемлемо считается менее 200 грамм на метр. Узнав размер плеча, это наша длина лопасти.

Многие думают, что чем больше лопастей тем лучше. Это не совсем верно, так как ветрогенератор делаем сами, и детали будущей силовой установки бюджетного диапазона.

Нам нужны большие обороты, а много винтов создают большее сопротивление ветру, в результате чего в какой-то момент набегающий поток тормозит винт и КПД установки падает. Это можно избежать двух лопастным винтом. Такой пропеллер при нормальном ветре может раскрутиться до и более 1000 оборотов.

Сделать лопасти самодельного ветрогенератора можно из подручных средств — от фанеры и оцинковки до пластика от водопроводных труб (как на фото ниже) и прочего. Главное условие легкий и прочный.

Легкий винт повысит КПД ветряка и чувствительность к воздушному потоку. Не забудьте сбалансировать воздушное колесо и убрать неровности, иначе во время работы генератора будете слушать завывание и вой.

Следующий важный элемент, это хвост. Он будет держать колесо в потоке ветра, и поворачивать конструкцию в случае изменения его направления.

Сделать токосъемник или нет, решать вам, возможно обойдетесь разъемом на кабеле и периодически, вручную его раскручивать перекрученный провод. Во время пробного запуска ветрогенератора не забудьте о технике безопасности, раскрученные в потоке ветра лопасти могут порубить как самурай капусту.

Настроенный, сбалансированный ветряк устанавливают на мачту, высотой не ниже 7 метров от земли, закрепленную распорными тросами.

Подключать выход самодельного ветрогенератора непосредственно к батарее нельзя, это нужно сделать через реле зарядки, можно собрать самому или же приобрести готовое.

Принцип работы реле сводится к контролю за зарядом, а в случае заряда оно переключает генератор и аккумулятор на нагрузочный балласт, система стремится всегда быть заряженной, не допуская перезаряда, и не оставляет генератор без нагрузки.

Ветряк без нагрузки может достаточно сильно раскрутиться до высоких оборотов, повредить выработанным потенциалом изоляцию в обмотках. К тому же высокие обороты могут стать причиной механического разрушения элементов ветряного генератора.

Сейчас в интернете полно схем и чертежей, где мастера показывают, как сделать ветрогенератор на мощных магнитах самостоятельно. Повторять или нет, ваше дело, оправдает ли себя это, не знает никто. Но попробовать собрать ветряную электрогенерирующую установку для дома стоит, а потом решать что купить, а что оставить или внести изменения.

Получить опыт и возможно замахнуться на более серьезный аппарат.

Свобода и многообразие самодельных ветряков настолько обширна и элементная база разнообразна, что нет смысла описывать их все, основной смысл остался тем же — поток ветра раскручивает винт, он передает на редуктор момент, повышая обороты вала, генератор выдает напряжение, далее реле держит уровень заряда на аккумуляторе, а с него уже идет отбор энергии для различных нужд.

Вот по такому принципу можно сделать ветрогенератор своими руками в домашних условиях. Надеемся, наша подробная инструкция с фото примерами разъяснила вам, как изготовить подходящую модель ветряка для дома или дачи. Также рекомендуем ознакомиться с мастер-классами по сборке самодельного устройства, которые мы предоставили на видео ниже.

Наглядные видеоуроки

Чтобы легко сделать ветрогенератор для получения электричества в домашних условиях, рекомендуем ознакомиться с готовыми идеями на видео примерах:

Вот мы и предоставили все наиболее простые идеи сборки самодельного ветряка. Как вы видите, некоторые модели устройств сможет легко изготовить даже ребенок.

Существует множество других вариантов самоделок, но для того, чтобы получить высокое напряжение на выходе, нужно использовать сложные механизмы, вроде генераторов на магнитах.

В остальном, если вы хотите сделать ветрогенератор, чтобы он работал и использовался по назначению, действуйте согласно предоставленной нами инструкции!

Источник: https://samelectrik.ru/sborka-samodelnogo-vetryaka.html

Тихоходный ветрогенератор своими руками из автомобильного генератора

Ветрогенератор, изготовленный из автомобильного генератора, может помочь в ситуации, когда в частном доме нет возможности подключения к линии электропередачи.

Либо послужит вспомогательным источником альтернативной энергии. Такое устройство можно сделать своими руками из подручных материалов, используя наработки народных умельцев.

Фото и видео продемонстрируют процесс создания самодельной ветровой установки.

Конструкция ветрогенератора

Существует огромное видовое разнообразие ветрогенераторов и чертежей их изготовления. Но любая конструкция включает в себя следующие обязательные элементы:

• генератор;
• лопасти;
• накопительная батарея;
• мачта;
• электронный блок.

Обладая некоторыми навыками, можно смастерить ветрогенератор своими руками

Кроме этого, необходимо заранее продумать систему управления и распределения электроэнергии, начертить схему монтажа.

Ветровое колесо

Лопасти, пожалуй, самая важная часть ветрогенератора. От конструкции будет зависеть работа остальных узлов устройства. Изготавливают их из разных материалов. Даже из пластиковой канализационной трубы. Лопасти из трубы просты в изготовлении, стоят дёшево и не подвержены воздействию влаги. Порядок изготовления ветроколеса следующий:

1. Необходимо рассчитать длину лопасти. Диаметр трубы должен быть равен 1/5 от общего метража. К примеру, если лопасть будет метровая, то подойдёт труба диаметром 20 см.
2. Разрезаем трубу лобзиком вдоль на 4 части.
3. Из одной части изготавливаем крыло, которое послужит шаблоном для вырезания последующих лопастников.
4. Заусенца на краях сглаживаем абразивом.
5. Лопасти фиксируют к алюминиевому диску с приваренными полосами для крепления.
6. Далее к этому диску прикручивается генератор.

Лопасти для ветрового колеса

После сборки ветроколесо нуждается в балансировке. Его закрепляют на штативе горизонтально. Операцию проводят в закрытом от ветра помещении. В случае правильно проведённой балансировки колесо не должно двигаться. Если же лопасти вращаются сами, то их требуется подточить до придания равновесия всей конструкции.

Только после успешного завершения данной процедуры следует перейти к проверке точности вращения лопастей, они должны крутиться в одной плоскости без перекоса. Допускается погрешность в 2 мм.

Мачта

Для изготовления мачты подойдёт старая водопроводная труба диаметром не менее 15 см, длиной около 7 м. Если в пределах 30 м от предполагаемого места монтажа есть постройки, то высоту конструкции корректируют в сторону увеличения. Для эффективной работы ветроустановки лопастник поднимают выше препятствия минимум на 1 м.

Основание мачты и колышки для закрепления растяжек бетонируют. К кольям приваривают хомуты с болтами. Для растяжек применяют оцинкованный 6 мм трос.

Совет. Собранная мачта обладает немалым весом, при ручной установке понадобится противовес из трубы с грузом.

Переделка генератора

Для изготовления генератора ветряка подойдёт генератор от любого автомобиля. Их конструкции схожи между собой, а переделка сводится к перемотке провода статора и изготовлению ротора на неодимовых магнитах. В полюсах ротора высверливаются отверстия для фиксации магнитов. Устанавливают их, чередуя полюса. Ротор оборачивают бумагой, а пустоты между магнитами заливают эпоксидной смолой.

Таким же способом можно переделать двигатель от старой стиральной машины. Только магниты в этом случае во избежание залипания наклеивают под углом.

Новую обмотку перематывают по катушке на зуб статора. Можно сделать всыпную обмотку, это как кому удобно. Чем больше количество витков, тем эффективнее получится генератор. Мотают катушки в одном направлении по трёхфазной схеме.

Готовый генератор стоит опробовать и измерить данные. Если при 300 оборотах генератор выдаёт порядка 30 вольт, это хороший результат.

Генератор для ветряка из автомобильного генератора

Финальная сборка

Раму генератора сваривают из профильной трубы. Хвост изготавливают из оцинкованной жести. Поворотная ось представляет собой трубку с двумя подшипниками.

Генератор крепят к мачте таким образом, чтобы расстояние от лопасти до мачты было не менее 25 см. В целях безопасности для финальной сборки и монтажа мачты стоит выбрать безветренный день.

Лопасти под действием сильного ветра могут изогнуться и разбиться о мачту.

Чтобы использовать аккумуляторы для питания техники, которая работает от сети 220 В, потребуется установить инвертор преобразования напряжения. Ёмкость батареи подбирается индивидуально к ветрогенератору. Этот показатель зависит от скорости ветра на местности, мощности подключаемой техники и частоты пользования ею.

Устройство ветрогенератора

Чтобы батарея не вышла из строя от чрезмерной зарядки, понадобится контроллер напряжения. Его можно изготовить самостоятельно, если обладаете достаточными знаниями в электронике, или купить готовый. В продаже имеется множество контролеров для механизмов получения альтернативной энергии.

Совет. Чтобы лопастник не сломался при сильном ветре, устанавливают простое устройство – защитный флюгер.

Обслуживание ветрогенератора

Ветрогенератор, как и любое другое устройство, нуждается в техническом контроле и обслуживании. Для бесперебойной работы ветряка периодически проводят следующие работы.

Схема работы ветрогенератора

1. Наибольшего внимания требует токосъёмник. Щётки генератора нуждаются в чистке, смазке и профилактической регулировке раз в два месяца.
2. При первых признаках неисправности лопастника (дрожание и разбалансировка колеса) ветрогенератор опускают на землю и ремонтируют.
3. Раз в три года металлические детали покрывают антикоррозийной краской.
4. Регулярно проверяют крепления и натяжение тросов.

Теперь, когда установка окончена, можно подключать приборы и пользоваться электроэнергией. По крайней мере, пока ветрено.

Генератор для ветряка своими руками: видео

Ветрогенератор для частного дома: фото

Источник: https://dachadizain.ru/postrojki/inventar/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Как сделать вертикальный ветрогенератор на 220В для дома своими руками

Электроэнергия неуклонно дорожает. Чтобы чувствовать себя комфортно за городом в жаркую летнюю погоду и морозным зимним днем, необходимо или основательно потратиться, или заняться поиском альтернативных источников энергии. Россия – огромная по площади страна, имеющая большие равнинные территории.

Хотя в большинстве регионов у нас преобладают медленные ветры, малообжитая местность обдувается мощными и буйными воздушными потоками. Поэтому присутствие ветрогенератора в хозяйстве владельца загородной недвижимости чаще всего оправдано.

Подходящую модель выбирают, исходя из местности применения и фактических целей использования.

Ветряк #1 — конструкция роторного типа

Можно сделать своими руками несложный ветряк роторного типа. Конечно, снабдить электроэнергией большой коттедж ему вряд ли будет под силу, зато обеспечить электричеством скромный садовый домик вполне под силу. С его помощью можно снабдить светом в вечернее время суток хозяйственные постройки, осветить садовые дорожки и придомовую территорию.

Так или почти так выглядит роторный ветрогенератор, сделанный своими руками. Как видите, в конструкции этого оборудования нет ничего сверхсложного

Подготовка деталей и расходников

Чтобы собрать ветрогенератор, мощность которого не будет превышать 1,5 КВт, нам понадобятся:

• генератор от автомобиля 12 V;
• кислотный или гелиевый аккумулятор 12 V;
• преобразователь 12V – 220V на 700 W – 1500 W;
• большая ёмкость из алюминия или нержавеющей стали: ведро или объёмистая кастрюля;
• автомобильное реле зарядки аккумулятора и контрольной лампы заряда;
• полугерметичный выключатель типа «кнопка» на 12 V;
• вольтметр от любого ненужного измерительного устройства, можно автомобильный;
• болты с шайбами и гайками;
• провода сечением 2,5 мм2 и 4 мм2;
• два хомута, которыми генератор будет крепиться к мачте.

Для выполнения работы нам будут нужны ножницы по металлу или болгарка, рулетка, маркер или строительный карандаш, отвертка, ключи, дрель, сверло, кусачки.

Ход конструкторских работ

Мы собираемся изготовить ротор и переделать шкив генератора. Для начала работы нам понадобится металлическая ёмкость цилиндрической формы. Чаще всего для этих целей приспосабливают кастрюлю или ведро.

Возьмем рулетку и маркер или строительный карандаш и поделим ёмкость на четыре равные части. Если будем резать металл ножницами, то, чтобы их вставить, нужно сначала сделать отверстия. Можно воспользоваться и болгаркой, если ведро не выполнено из крашеной жести или оцинкованной стали.

В этих случаях металл неминуемо перегреется. Вырезаем лопасти, не прорезая их до конца.

Чтобы не ошибиться с размерами лопастей, которые мы прорезаем в ёмкости, необходимо сделать тщательные замеры и тщательно всё пересчитать

В днище и в шкиве размечаем и высверливаем отверстия для болтов. На этой стадии важно не торопиться и расположить отверстия с соблюдением симметрии, чтобы при вращении избежать дисбаланса. Лопасти следует отогнуть, но не слишком сильно.

При выполнении этой части работы учитываем направление вращения генератора. Обычно он крутится по движению часовой стрелке. В зависимости от угла изгиба увеличивается и площадь воздействия потоков ветра, а, значит, и скорость вращения.

Это ещё один из вариантов лопастей. В данном случае каждая деталь существует отдельно, а не в составе ёмкости, из которой вырезалась

Раз каждая из лопастей ветряка существует отдельно, прикручивать нужно каждую. Преимущество такой конструкции в её повышенной ремонтопригодности

Ведро с готовыми лопастями следует закрепить на шкиве, используя болты. На мачту при помощи хомутов устанавливаем генератор, затем подсоединяем провода и собираем цепь. Схему, цвета проводов и маркировку контактов лучше заранее переписать. Провода тоже нужно зафиксировать на мачте.

Чтобы подсоединить аккумулятор, используем провода 4 мм2, длина которых не должна быть более 1-го метра. Нагрузку (электроприборы и освещение) подключаем с помощью проводов сечением 2,5 мм2. Не забываем поставить преобразователь (инвертер). Его включают в сеть к контактам 7,8 проводом 4 мм2.

Конструкция ветряной установки состоит из резистора (1), обмотки стартера генератора (2), ротора генератора (3), регулятора напряжения (4), реле обратного тока (5), амперметра (6), аккумулятора (7), предохранителя (8), выключателя (9)

Достоинства и недостатки такой модели

Если всё сделано правильно, работать этот ветрогенератор будет, не создавая вам проблем. При аккумуляторе 75А и с преобразователем 1000 W он может питать уличное освещение, охранную сигнализацию, приборы видеонаблюдения и т.д.

Схема работы установки наглядно демонстрирует то, как именно энергия ветра преобразуется в электричество и то, как она используется по назначению

Достоинства такой модели очевидны: это весьма экономичное изделие, хорошо поддаётся ремонту, не требует особых условий для своего функционирования, работает надежно и не нарушает ваш акустический комфорт. К недостаткам можно отнести невысокую производительность и значительную зависимость от сильных порывов ветра: лопасти могут быть сорваны воздушными потоками.

Ветряк #2 — аксиальная конструкция на магнитах

Аксиальные ветряки с безжелезными статорами на неодимовых магнитах в России до последнего времени не делали по причине недоступности последних. Но теперь они есть и в нашей стране, причем стоят они дешевле, чем изначально. Поэтому и наши умельцы стали изготавливать ветрогенераторы этого типа.

Со временем, когда возможности роторного ветрогенератора уже не будут обеспечивать все потребности хозяйства, можно сделать аксиальную модель на неодимовых магнитах

Что необходимо подготовить?

За основу аксиального генератора нужно взять ступицу от автомобиля с тормозными дисками. Если эта деталь была в эксплуатации, её необходимо разобрать, подшипники поверить и смазать, ржавчину счистить. Готовый генератор будет покрашен.

Чтобы качественно отчистить ступицу от ржавчины, воспользуйтесь металлической щеткой, которую можно насадить на электродрель. Ступица снова будет выглядеть отлично

Распределение и закрепление магнитов

Нам предстоит наклеивать магниты на диски ротора. В данном случае используются 20 магнитов размером 25х8мм.

Если вы решите сделать другое количество полюсов, то используйте правило: в однофазном генераторе должно быть сколько полюсов, столько и магнитов, а в трехфазном необходимо соблюдать соотношение 4/3 или 2/3 полюса к катушкам.

Размещать магниты следует, чередуя полюса. Чтобы их расположение было правильным, используйте шаблон с секторами, нанесенными на бумаге или на самом диске.

Если есть такая возможность, магниты лучше использовать прямоугольные, а не круглые, потому что у круглых магнитное поле сосредоточено в центре, а у прямоугольных – по их длине. Противостоящие магниты должны иметь разные полюса.

Чтобы ничего не перепутать, маркером нанесите на их поверхность «+» или «-». Для определения полюса возьмите один магнит и подносите к нему другие. На притягивающихся поверхностях ставьте плюс, а на отталкивающихся – минус.

На дисках полюса должны чередоваться.

Магниты правильно размещены. Перед их фиксацией эпоксидной смолой, необходимо сделать бортики из пластилина, чтобы клейкая масса могла застыть, а не стекла на стол или пол

Для закрепления магнитов нужно использовать сильный клей, после чего прочность склейки дополнительно усиливают эпоксидной смолой. Ею заливают магниты. Чтобы предотвратить растекание смолы можно сделать бордюры из пластилина или просто обмотать диск скотчем.

Трехфазные и однофазные генераторы

Однофазный статор хуже трехфазного, потому что при нагрузке он даёт вибрацию. Это происходит из-за разницы в амплитуде тока, которая возникает по причине непостоянной отдачи его за момент времени. Трехфазная модель этим недостатком не страдает. Мощность в ней всегда постоянна, потому что фазы друг друга компенсируют: если в одной ток падает, а в другой он нарастает.

В споре однофазного и трехфазного вариантов последний выходит победителем, потому что дополнительная вибрация не продлевает срок службы оборудования и раздражает слух

В результате отдача трехфазной модели на 50% превышает тот же показатель однофазной. Другим плюсом отсутствия ненужной вибрации является акустический комфорт при работе под нагрузкой: генератор не гудит во время его эксплуатации. Кроме того, вибрация всегда выводит ветрогенератор из строя до истечения срока его эксплуатации.

Процесс наматывания катушек

Любой специалист вам скажет, что перед наматыванием катушек нужно произвести тщательный расчет. А любой практик все сделает интуитивно. Наш генератор не будет слишком быстроходным.

Нам нужно, чтобы процесс зарядки 12-вольтового аккумулятора начался при 100-150 оборотах в минуту. При таких исходных данных общее число витков во всех катушках должно составлять 1000-1200шт.

Осталось разделить эту цифру на количество катушек и узнать, сколько витков будет в каждой.

Чтобы сделать ветрогенератор на низких оборотах мощнее, нужно увеличить число полюсов. При этом в катушках возрастет частота колебания тока. Для намотки катушек лучше использовать толстый провод.

Это уменьшит сопротивление, а, значит, сила тока возрастет. Следует учесть, что при большом напряжении ток может оказаться «съеденным» сопротивлением обмотки.

Простой самодельный станочек поможет быстро и аккуратно намотать качественные катушки.

Статор размечен, катушки уложены на свои места. Для их фиксации используется эпоксидная смола, стеканию которой снова противостоят пластилиновые бортики

Из-за числа и толщины магнитов, расположенных на дисках, генераторы могут значительно различаться по своим рабочим параметрам. Чтобы узнать, какую мощность ждать в результате, можно намотать одну катушку и прокрутить её в генераторе. Для определения будущей мощности, следует измерить напряжение на определенных оборотах без нагрузки.

Например, при 200 оборотах в минуту получается 30 вольт при сопротивлении 3 Ом. Отнимаем от 30 вольт напряжение аккумулятора в 12 вольт, а получившиеся 18 вольт делим на 3 Ом. Результат – 6 ампер. Это тот объём, который отправится на аккумулятор. Хотя практически, конечно, выходит меньше из-за потерь на диодном мосту и в проводах.

Чаще всего катушки делают круглыми, но лучше их чуть вытянуть. При этом меди в секторе получается больше, а витки катушек оказываются прямее. Диаметр внутреннего отверстия катушки должен соответствовать размеру магнита или быть немногим больше его.

Проводятся предварительные испытания получившегося оборудования, которые подтверждают его отличную работоспособность. Со временем и эту модель можно будет усовершенствовать

Делая статор, учтите, что его толщина должна соответствовать толще магнитов. Если число витков в катушках увеличить и сделать статор толще, междисковое пространство увеличится, а магнитопоток уменьшится. В результате может образоваться то же напряжение, но меньший ток из-за возросшего сопротивления катушек.

В качестве формы для статора используют фанеру, но можно на бумаге разметить сектора для катушек, а бордюры сделать из пластилина. Прочность изделия увеличит стеклоткань, помещенная на дно формы и поверх катушек.

Эпоксидная смола не должна прилипать к форме. Для этого её смазывают воском или вазелином. Для тех же целей можно использовать пленку или скотч. Катушки закрепляют между собой неподвижно, концы фаз выводят наружу.

Потом все шесть проводов соединяют треугольником или звездой.

Генератор в сборе тестируют, используя вращение рукой. Получившееся напряжение составляет 40 вольт, сила тока при этом составляет примерно 10 Ампер.

Заключительный этап — мачта и винт

Фактическая высота готовой мачты составила 6 метров, но лучше было бы сделать её 10-12 метров. Основание для неё нуждается в бетонировании. Необходимо сделать такое крепление, чтобы трубу можно было поднимать и опускать при помощи ручной лебедки. На верхнюю часть трубы крепится винт.

Труба ПВХ – надежный и достаточно легкий материал, используя который можно сделать винт ветряка с заранее предусмотренным изгибом

Для изготовления винта нужна ПВХ труба, диаметр которой составляет 160 мм. Из неё предстоит вырезать шестилопастной двухметровый винт. С формой лопастей имеет смысл поэкспериментировать, чтобы усилить крутящий момент на низких оборотах. От сильного ветра винт нужно уводить. Эта функция выполняется с помощью складывающегося хвоста. Выработанная энергия копится в аккумуляторах.

Мачта должна подниматься и опускаться с помощью ручной лебедки. Дополнительную устойчивость конструкции можно придать, используя натяжные тросы

Вашему вниманию предоставлены два варианта ветрогенераторов, которые чаще всего используются дачниками и владельцами загородной недвижимости. Каждый из них по-своему эффективен. Особенно результат применения такого оборудования проявляется в местности с сильными ветрами. В любом случае, такой помощник в хозяйстве не помешает никогда.

Источник: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Ветрогенератор из подручных материалов, как сделать ветрогенератор своими руками на 220 вольт

С каждым годом люди ведут поиски альтернативных источников. Самодельная электростанция из старого автомобильного генератора будет кстати в отдалённых участках, где нет подключения к общей сети. Она сможет свободно заряжать аккумуляторные батареи, а также обеспечит работу нескольких бытовых приборов и освещения.

Куда использовать энергию, что будет вырабатываться решаете вы и главное больших финансовых затрат сборка ветрогенератора за собой не повлечёт, зато позволит существенно сэкономить. Сделать своими руками или приобрести его у производителей, которых на рынке предостаточно.

В этой статье мы поможем вам разобраться с вопросом.

Рассмотрим принцип работы ветро – электростанции. Под быстрым ветровым потоком активируется ротор и винтовые лопасти, после в движение приходит основной вал, вращающий редуктор, а потом происходит генерация.

На выходе мы получаем электричество. Следовательно, чем выше скорость вращения механизма, тем больше производительности.

Соответственно, при расположении конструкций нужно учитывать местность, рельеф, знать участки территорий, где большая скорость вихря.

Инструкция сборки ветряка из автомобильного генератора

Сделать его можно, но для этого вам потребуется заранее приготовить все необходимые комплектующие. Самым важным элементом является генератор.

Лучше всего брать его из трактора или автобуса он способен выработать намного больше энергии, но если такой возможности нет, то можно обойтись и более слабыми агрегатами.

Для сборки аппарата помимо автомобильного генератора, вам понадобится: вольтметр; реле аккумуляторной зарядки; сталь чтобы изготовить лопасти; 12 вольтовый аккумулятор; коробка для проводов; 4 болта с гайками и шайбами;

Хомуты для крепления генератора.

сделай сам ветрогенератор из автомобильного генератора

Сборка устройства

Когда все необходимое собрано, можно переходить к собиранию ветрогенератора. Каждый из вариантов ветряного генератора может иметь дополнительные детали, но они чётко оговариваются непосредственно в руководстве.

Первым делом, вам необходимо собрать ветряное колесо — это одна из главных элементов конструкции, ведь именно эта деталь будет преображать энергию ветра в механическую. Лучше всего, чтобы он состоял из 4 лопастей. Запомните, что чем меньше лопастей у ветряка, тем больше механической вибрации и тем сложней будет его сбалансировать.

Сделать их, можно из листовой стали или из железной бочки. Форму лопасти должны носить не такие, как вы видели в старых ветряных мельницах, а напоминающих лопасть крыльчатого типа. У таких лопастей аэродинамическое сопротивление намного ниже, а эффективность выше.

После того как вы с помощью болгарки, вырежете ветряк с лопастями диаметром 1.2-1.8 метра, его вместе с ротором требуется прикрепить с-осью генератора, просверлив отверстия и соединив болтами.

Сборка электрической схемы

Закрепляем провода и подключаем их непосредственно к аккумулятору и преобразователю напряжения. Требуется использовать все, что в школе на уроках физики вас учили мастерить при сборке электрической схемы.

Перед началом разработки подумайте, какая мощность вам необходима. Важно отметить, что автомобильные генераторы без последующей переделки на магниты и перемотки статора вовсе не пригодны для ветрогенератора, рабочие обороты составляют 1,2 тыс-6 тыс.

об/м, а этого недостаточно для производства энергии. Именно по этой причине требуетсяизбавиться от катушки возбуждения. Чтобы поднять уровень напряжения, необходимо перемотать статор тонким проводом.

Как правило, в результате мощность у вашего генератора будет при 10 м/с 150-300 ватт. После сборки, ротор хорошо будет магнитить, будто к нему подключили питание.

Роторные самодельные ветрогенераторы очень надёжны в работе и экономично выгодны, единственным их несовершенством является страх сильных порывов ветра. Принцип работы ветрогенератор из автогенератора имеет простой — вихрь через лопасти заставляет крутиться генератор.

В процессе этих интенсивных вращений вырабатывается энергия, нужного вам напряжения.

Такая электростанция – это очень удачный способ обеспечить электричеством небольшой дом, конечно, чтобы выкачивать воду из скважины его мощности будет недостаточно, но посмотреть телевизор или включить свет во всех помещениях с его помощью можно.

Ветряк из автомобильного генератора видео пошаговая инструкция.

Простой ветрогенератор из вентилятора

Сам вентилятор может быть внерабочем состоянии, но из него требуется всего несколько деталей — это стойка и сам винт. Для конструкции понадобиться небольшой шаговый двигатель спаянный диодным мостиком для того, чтобы он выдавал постоянное напряжение, бутылочка от шампуня, пластиковая водопроводная трубка длиной примерно 50 см, заглушка для неё и крышка от пластикового ведра.

На станке делают втулку и фиксируют в разъёме от лопастей разобранного вентилятора. В эту втулку будет крепиться генератор. После закрепления, нужно заняться изготовлением корпуса для будущего ветряка. Срезают с помощью станка или в ручном режиме дно от бутылки шампуня.

Во время отрезания, требуется также оставить отверстие на 10, чтобы можно было в него вставить ось, выточенный из алюминиевого прута. Прикрепляют её с помощью болта и гайки к бутылочке. После того как была выполнена припайка к генератору всех необходимых проводов, в корпусе бутылочки проделывают ещё одно отверстие для вывода этих самых проводов.

Протягиваем их и закрепляем бутылочке сверху на генераторе. По форме они должны совпадать и корпус бутылки должен надёжно скрывать все части генератора.

Хвостовик для ветрогенератора

Чтобы ветряк в будущем улавливал потоки ветра с разных сторон, необходимо сделать хвостовик, использовав заранее подготовленную трубку. Крепиться к генератору хвостовая часть будет с помощью откручиваемой крышки от шампуня.

В ней тоже делают отверстие и, предварительно одел на один конец трубки заглушку, протягивают её и закрепляют к основному корпусу бутылочки. С другой стороны, трубку пропиливают ножовкой и вырезают ножницами из крышки пластикового ведра крыло хвостовика, оно должно иметь круглую форму.

Все что вам нужно, это попросту обрезать края ведра, которыми оно прикреплялось к основной ёмкости.

На заднюю панель подставки прикрепляем USB выход и складываем все полученные детали в одну. Крепить радио или подзаряжать телефон можно будет через этот вмонтированный USB порт. Конечно, сильной мощностью ветрогенератор из моторчика от вентилятора не обладает, но все же освещение одной лампочки может обеспечить.

Пошаговая сборка ветряка своими руками

Ветрогенератор из шагового двигателя

Как сделать ветрогенератор из шагового двигателя? ведь даже при небольшой скорости вращения вырабатывает мощность около 3 Вт. Напряжение может подниматься выше 12 В, а это позволяет заряжать небольшой аккумулятор. В качестве генератора в будущий ветрогенератор можно вставить шаговый двигатель от принтера.

В генераторном режиме у шагового двигателя вырабатывается переменный ток, а его без труда преобразовать в постоянный, используя несколько диодных мостов и конденсаторы. Схему, вы можете легко собрать своими руками. Стабилизатор устанавливают за мостами в следствии получим постоянное выходное напряжение. Чтобы контролировать зрительно напряжение, можно установить светодиод.

С целью уменьшения потери 220В, для его выпрямления, применяются диоды Шоттки.

Лопасти для ветрогенератора можно сделать из трубы ПВХ. Заготовку лопасти рисуют на трубе, а затем вырезают отрезным диском. Размах винта должен составлять около 50 см, а ширина лопастей — 10 см. Вам необходимо выточить втулку с фланцем под размер вала ШД.

Она насаживается на вал двигателя и крепится с помощью винтов, непосредственно к фланцам будут крепиться пластиковые лопасти. Необходимо также провести балансировку – от концов лопастей отрезаются кусочки пластика, угол наклона можно изменить посредством нагрева и изгиба.

Сам генератор вставляют в кусок трубы, к которому его тоже прикрепили болтами. Что касается электрической платы, то её лучше разместить внизу, а к ней вывести питание от генератора. С шагового двигателя выходят до 6 проводов, которые соответствуют двум катушкам.

Для них необходимы токосъемные кольца для передачи электроэнергии от подвижной части. Соединяя все детали между собой, можно переходить к тестированию конструкции, которая будет начинать обороты при 1 м/ с.

Самодельный ветрогенератор для отопления

Ветрогенератор из мотор-колесо и магнитов

Не каждый знает, что ветрогенератор из мотор-колесоможно сделать своими руками без существенных финансовых затрат и за короткое время, главное заранее запастись необходимыми материалами.

Для ветрогенератора на основе мотор-колесо, лучше всего подходит ротор Савониуса, его можно приобрести готовый или же сделать самостоятельно. Он состоит из двух полуцилиндрических лопастей и перекрытия, из которых и получаются оси вращения ротора.

А также необходимо сделать лопасти, вы можете сами выбирать материал для них используя дерево, стеклоткань или пвх-трубу, что является самым простым и оптимальным вариантом. Изготовляем место соединения деталей, на котором нужно сделать отверстия для крепления в соответствии с количеством лопастей.

Необходим также поворотный механизм из стали, чтобы ветрогенератор впоследствии мог выдерживать любую погоду. Ветряк из мотор-колесо гироскутера на видео инструкции.

Ветрогенератор из ферритовых магнитов

Ветрогенератор из магнитов будет сложно сделать малоопытным мастерам, но все же можно попробовать. Итак, в генераторе должны быть четыре полюса, в каждом из которых будет находиться по два ферритовых магнита.

Покрывать их будут накладки из металла толщиной чуть меньше миллиметра для распределения более равномерного магнитного потока. Основных катушек должно быть 6 штук, перемотаны толстым проводом и должны находиться через каждый магнит занимая пространство, соответствующее длине магнитного поля.

Крепление схем обмотки и магнита может быть на ступице от болгарки, в середину которой установлен заранее выточенный болт.

Регулируется поток подачи энергии высотой закрепления статора над ротором, чем он выше, тем меньше залипаний, соответственно мощность понижается.

Для ветрогенератора нужно сварить опору-стойку, а на диске статора закрепить 4 больших лопасти, которые вы можете вырезать из старой металлической бочки или крышки от пластикового ведра.

При средней скорости вращения ветрогенератор выдаёт примерно до 20 ватт.

Генератор для ветряка с сердечниками из ферритовых магнитов.

Ветрогенератор на неодимовых магнитах

Если вы хотите знать как создать ветрогенератор, нужно сделать основой ступицу автомобиля с дисками тормоза, такой выбор вполне оправдан, ведь она мощная, надёжная и хорошо сбалансированная.

После того как вы отчистите ступицу от краски и грязи необходимо перейти к расстановке непосредственно неодимовых магнитов.

Их необходимо по 20 штук на диске, размер их должен составлять 25х8 миллиметров.

Магниты нужно размещать, учитывая чередование полюсов, перед склейкой лучше создать бумажный шаблон либо прочертить линии, делящие диск на сектора, чтобы не перепутать полюса.

Очень важно, чтобы магниты, стоящие друг напротив друга, были обёрнуты разными полюсами, то есть притягиваться. Клеят магниты супер клеем, необходимо сделать бордюрчики по краям дисков и в их центре намотав скот или вылепив из пластилина для недопущения растекания.

Чтобы сделанный ветрогенератор на неодимовых магнитах рабтал с максимальной отдачей, катушки статора следует рассчитать правильно.

Увеличение количества полюсов приводит к росту частоты тока в катушках, благодаря этому, генератор даже при низкой частоте оборота лопастей, даёт большую мощность. Намотка катушек осуществляется более толстыми проводами, с целью снижения сопротивления в них.

Ветрогенератор на неодимовых магнитах пошаговая инструкция

Когда основная часть генератора готова, изготовляют лопасти, как в предыдущем случае и закрепляют их к мачте, что может быть изготовлена из обыкновенной пластиковой трубы с диаметром- 160 мм. В конце концов ветрогенератор, работающий на принципе магнитной левитации, с диаметром в полтора метра и шестью лопастями, в 8м/с, способен обеспечить мощность до 300 Вт.

Цена разочарования или дорогой флюгер

Сегодня существует множество вариантов как сделать ветрогенератор, каждый из способов по-своему эффективен. Если вы ознакомлены с методикой изготовления оборудования вырабатывающего энергию, то вам не будет разницы делать из автомобильного генератора или из принтера, главное, чтобы он отвечал задуманной вами схеме, и на выходе давал хорошую мощность.

Сравнение ветрогенераторов видео

альтернативная энергетика ветрогенератор ветряки

Умная теплица Умная теплица классифицируется основными категориями Преимущества теплицы Полив и вентиляция Солнечная дистилляция …

Ветер является чистым источником недорогой энергии, которую довольно легко получить. По нашему мнению, каждый сам в праве выбирать, откуда получать электричество. Для этих целей нет ничего более практичного и действенного, чем постройка ветряного генератора своими руками из подручных материалов.

Общая схема ветрогенератора

Ветрогенератор в сборе

Большинство инструментов и материалов, упомянутых в этой инструкции, можно приобрести в хозяйственном магазине. Также, настоятельно рекомендуем Вам поискать указанные ниже компоненты у торговцев подержанным товаром или на местной свалке.

Вопрос безопасности имеет для нас наивысший приоритет. Ваша жизнь является гораздо более ценной, нежели дешевый источник электричества, поэтому соблюдайте все правила техники безопасности, связанные с постройкой ветряка. Быстровращающиеся детали, электрические разряды и резкие погодные условия могут сделать ветрогенератор довольно опасным.

Конструкция данного ветрогенератора для дома проста и эффективна, при этом он быстро и легко собирается. Использовать энергию ветра Вы можете без каких бы то ни было ограничений.

Комплектующие ветрогенератора

В данной инструкции используется электродвигатель постоянного тока от беговой дорожки (питание 260V, 5A), с присоединенной к нему нарезной втулкой 15 см. При скорости ветра около 48 км/ч, выходной ток достигает 7 А. Это небольшой, простой и дешевый агрегат с которым вы можете начать освоение энергии ветра.

Вы можете использовать любой другой двигатель постоянного тока, который выдает не меньше 1V на 25 об/мин и может работать при более чем 10 амперах. Если это необходимо, можно изменить список требуемых компонентов (к примеру, найти втулку отдельно от двигателя – полотно циркулярной пилы с валовым переходником на 1,6 см подойдет для этих целей).

Инструменты для сборки ветрогенератора

Дрель
— Сверла (5,5 мм, 6,5 мм, 7,5 мм)
— Электролобзик
— Газовый ключ
— Отвертка с плоским шлицем
— Разводной ключ
— Тиски и/или струбцина
— Инструмент для снятия изоляции с кабеля
— Рулетка
— Маркер
— Циркуль
— Транспортир
— Метчик для нарезания резьбы на 1/4″х20
— Помощник

Материалы для сборки ветрогенератора

Несущая планка:
— Труба квадратного сечения 25х25 мм (длина 92 см)
— Маскирующий фланец на трубу 50 мм
— Патрубок 50 мм (длина 15 см)
— Саморезы 19 мм (3 шт.)

Примечание: если у Вас есть возможность воспользоваться сварочным аппаратом, то приварите отрезок 50 мм трубы длиной 15 см квадратной трубе, без использования фланца, патрубка и саморезов.

Двигатель:
Двигатель постоянного тока от беговой дорожки (питание 260V, 5A) с присоединенной к нему нарезной втулкой 15 см
Диодный мост (30 – 50 А)
Болты для двигателя 8х19 мм (2 шт.)
Отрезок полихлорвиниловой трубы 7,5 см (длина 28 см)

Хвостовик:
Квадратный кусок жести 30х30см
Саморезы 19 мм (2 шт.)

Лопасти:
Отрезок полихлорвиниловой трубы 20 см длиной 60 см (если она устойчива к ультрафиолетовому излучению, вам не придется ее красить)
Болты 6х20 мм (6 шт.)
Шайбы 6 мм (9шт.)
Листы бумаги А4 (3 шт.)
Скотч

Сборка ветрогенератора

Вырезание лопастей – у нас получится три набора лопастей (всего девять штук) и тонкая полоска отходов.

Поместите нашу ПВХ трубу длиной 60 см на плоскую поверхность вместе с отрезком трубы квадратного сечения (можно использовать любой другой достаточно длинный предмет с ровной кромкой). Плотно прижмите их друг к другу и проведите на ПВХ трубе линию в месте их соприкосновения по всей ее длине. Эту линию назовем А.

Сделайте отметки с каждого конца линии А, отступив от края трубы по 1-1,5 см.

Склейте вместе три листа бумаги формата А4 так, чтобы они образовали длинный прямой кусок бумаги. Вам предстоит обернуть им трубу, прикладывая по очереди к только что сделанным отметкам на ней. Убедитесь, что короткая сторона куска бумаги плотно и ровно прилегает к линии А, а длиная — ровно перекрывается в тех местах, где идет внахлест сама с собой. С каждого конца трубы проведите линию вдоль края бумаги. Назовем одну из этих линий В, другую – С.

Возьмите трубу так, чтобы конец трубы, ближайший к линии В смотрел вверх. Начните там, где линии А и В пересекаются и делайте отметки на линии В каждые 145 мм, двигаясь влево от линии А. Последний отрезок должен получиться длиной около 115 мм.

Переверните трубу вверх тем концом, который является ближайшим к линии С. Начните с точки, где линии А и С пересекаются, и также наносите отметки на линии С каждые 145 мм, но двигаться нужно вправо от линии А.

При помощи квадратной трубки соедините линиями соответствующие друг другу точки на противоположных концах ПВХ трубы.

Разрежьте трубу вдоль по этим линиям, используя электролобзик, таким образом, чтобы у Вас получилось четыре полоски шириной 145 мм и одна – около 115 мм.

Разложите все полоски внутренней поверхностью трубы вниз.

Сделайте на каждой полоске отметки по узкой стороне с одного конца, отступая с левого края 115 мм.

Повторите то же самое с другого конца, отступая по 30 мм с левого края.

Соедините эти точки линиями, пересекая полоски разрезанной трубы по диагонали. Распилите пластик по этим линиям при помощи лобзика.

Полученные лопасти положите внутренней поверхностью трубы вниз.

Сделайте на каждой отметку по линии диагонального распила на расстоянии 7,5 см от широкого конца лопасти.

Сделайте другую отметку на широком конце каждой лопасти на расстоянии 2,5 см от длинной прямой кромки.

Соедините эти точки линией и отрежьте получившийся уголок по ней. Это предохранит лопасти от заламывания побочным ветром.

Обработка лопастей ветрогенератора

Вы должны обработать шкуркой лопасти для того, чтобы добиться нужного профиля. Это повысит их эффективность и, также, сделает их вращение более тихим. Передняя кромка должна быть закруглена, а задняя должна быть заостренной. Для уменьшения шума любые острые углы должны быть скруглены.

Вырезание хвостовика

Размеры хвоста не имеют решающего значения. Вам нужен кусок легкого материала размером 30х30 см, желательно металла (жести). Вы можете придать хвостовику любые очертания, главным критерием является его жесткость.

Сверление отверстий в трубе квадратного сечения – используйте сверло 7,5 мм.

Поместите двигатель на передний конец квадратной трубы таким образом, чтобы втулка выступала за край трубы, и отверстия под крепежные болты смотрели вниз. Отметьте положение отверстий на трубе и просверлите трубу в отмеченных местах насквозь.

Отверстия в маскирующем фланце – этот момент будет описан ниже, в разделе данной инструкции, посвященном монтажу, так как эти отверстия определяют баланс конструкции.

Сверление отверстий в лопастях — используйте сверло 6,5 мм.
Отметьте два отверстия на широком конце каждой из трех лопастей вдоль их прямой (задней) кромки. Первое отверстие должно быть на расстоянии 9,5 мм от прямой кромки и 13 мм от нижнего края лопасти. Второе – на расстоянии 9,5 мм от прямой кромки и 32 мм от нижнего края лопасти.

Просверлите эти шесть отверстий.

Сверление и нарезание отверстий во втулке – используйте сверло 5,5 мм и метчик на 1/4″.

Двигатель от беговой дорожки поставляется с прикрепленной к нему втулкой. Чтобы снять ее, плотно зафиксируйте плоскогубцами вал, выступающий из втулки, и поверните втулку по ходу часовой стрелки. Она отвинчивается по часовой стрелке, именно поэтому лопасти вращаются против хода часовой стрелки.

Сделайте шаблон втулки на листе бумаги, используя циркуль и транспортир.

Отметьте три отверстия, каждое из которых находится на расстоянии 6 см от центра круга и на равном расстоянии друг от друга.

Поместите этот шаблон на втулку и набейте на ней предварительные отверстия сквозь бумагу в отмеченных местах.

Просверлите эти отверстия сверлом 5,5 мм.

Нанесите на них резьбу метчиком 1/4″х20.

Прикрутите лопасти к втулке болтами 1/4«х20 мм. В этот момент внешние, близкие к границам втулки отверстия еще не просверлены.

Измерьте расстояние между прямыми кромками кончиков каждой лопасти. Отрегулируйте их так, чтобы они были равноудалены. Наметьте и набейте каждое отверстие на втулке сквозь каждую лопасть.

Сделайте отметки на каждой лопасти и втулке, чтобы Вы не перепутали места крепления каждой из них на более поздней стадии сборки.

Скрутите лопасти с втулки, просверлите и нанесите резьбу на эти три внешних отверстия.

Изготовление защитного рукава для двигателя.

Проведите на нашем отрезке ПВХ трубы диаметром 7,5 см вдоль ее длины две параллельные линии на расстоянии 2 см друг от друга. Разрежьте трубу по этим линиям.

Срежьте один из концов трубы под углом 45°.

Поместите остроносые плоскогубцы в образовавшуюся прорезь и осматривайте трубу сквозь нее.

Убедитесь, что отверстия под болты на двигателе отцентрированы по середине прорези в ПВХ трубе и поместите двигатель в трубу. С помощником сделать это намного легче.

Монтаж

Поместите двигатель на трубу квадратного сечения и прикрутите его к ней, используя болты 8х19 мм.

Разместите диод на квадратной трубе за двигателем на расстоянии 5 см от него. Прикрутите его к трубе саморезом.

Присоедините черный провод выходящий из двигателя к “плюсовому” входящему контакту диода (он обозначен АС со стороны “плюса”).

Присоедините красный провод выходящий из двигателя к “отрицательному” входящему контакту диода (он обозначен АС со стороны “минуса”).

Разместите хвостовик так, чтобы конец квадратной трубы, противоположный тому на котором размещен двигатель, проходил по его центру. Прижмите хвост к трубе при помощи струбцины или тисков.

Прикрутите хвостовик к трубе при помощи двух саморезов.

Разместите все лопасти на втулке таким образом, чтобы все отверстия совпали. Используя болты 6х20 мм и шайбы, прикрутите лопасти к втулке. Для трех отверстий внутреннего круга (ближайших к оси втулки) используйте по две шайбы, по одной с каждой стороны лопасти. Для трех остальных используйте по одной (со стороны лопасти, ближайшей к головке болта). Туго затяните.

Надежно зафиксируйте вал двигателя (который проходил через отверстие во втулке) плоскогубцами и, надев втулку, поворачивайте ее против хода часовой стрелки, пока она не закрутится до конца.

При помощи газового ключа плотно прикрутите патрубок 50 мм к маскирующему фланцу.

Зажмите патрубок в тисках так, чтобы фланец был расположен горизонтально над губками тисков.

Расположите квадратную трубу, несущую на себе двигатель и хвостовик, на фланце и добейтесь ее идеально сбалансированного положения.
После достижения сбалансированности сделайте метки на квадратной трубе сквозь отверстия во фланце.

Просверлите эти два отверстия, используя сверло 5,5 мм. Возможно, придется скрутить для этого хвост и втулку, чтобы они не мешали Вам.

Прикрутите несущую квадратную трубу к фланцу двумя саморезами.

Пожалуй, ни один дачник не будет спорить с тем, что сегодня необходимо иметь какой-либо альтернативный источник электроэнергии, ведь свет могут отключить в любую минуту. Большую популярность, как источник бесплатной энергии, сегодня получили самодельные ветрогенераторы. Разнообразные модели таких устройств предлагаются на рынке, а в интернете можно увидеть схемы, чертежи и видео, позволяющие собрать их своими руками.

Стоит отметить, что самодельный ветрогенератор будет очень полезен даже при его небольшой мощности. Уже одно то, что среди кромешной тьмы дача будет освещена, и можно будет без проблем посмотреть телевизор или зарядить мобильное устройство, подстрахует от неприятностей и поднимет престиж перед соседями.

Три маленьких секрета

Первый секрет заключается в том, на какую высоту будет установлен самодельный ветрогенератор. Понятно, что проще смонтировать его на высоте нескольких метров от земли, но и толку от него тогда будет не особенно много. Следует учитывать, что чем выше ветрогенератор, тем сильнее ветер, быстрее крутятся его лопасти, и тем больше энергии можно получить от сделанной своими руками электростанции.

Второй секрет заключается в выборе АКБ. В интернете советуют не мудрить и ставить автомобильный аккумулятор. Да, это проще и, на первый взгляд, дешевле. Но, необходимо знать, что автомобильные аккумуляторы следует устанавливать в хорошо проветриваемом помещении, они требуют ухода, а их срок службы не превышает 3-х лет. Будет лучше приобрести специальный аккумулятор. Хотя он и стоит дороже, но это себя оправдает.

Третий секрет, какой ветрогенератор лучше подходит для изготовления своими руками — горизонтальный или вертикальный? У каждого варианта свои достоинства и недостатки. Мы рассмотрим ветрогенераторы вертикального типа, принцип работы которых показан на рис.2.

Сначала о недостатках: вертикальный ветрогенератор имеет низкий КПД по сравнению с горизонтальными моделями, на его сборку уходит больше материалов, что, соответственно, ведёт к удорожанию конструкции. С другой стороны, могут работать при более слабом ветре, чем их горизонтальные аналоги, что компенсирует их невысокий КПД. Их не требуется поднимать на слишком большую высоту, они проще и дешевле при монтаже и установке, что сводит на нет разницу в стоимости материалов.

Немаловажным фактором является и то, что вертикальный ветрогенератор надёжнее при резких порывах ветра и ураганах, так как его устойчивость растёт с повышением скорости вращения. Кроме того, вертикальные конструкции практически бесшумны, что позволяет устанавливать их в любом месте, вплоть до крыши жилого дома. Всё вышеперечисленное ведёт к тому, что эти установки пользуются растущим спросом и выпускаются в различных модификациях, применительно к требуемой мощности и ветрам, преобладающим в определённых регионах, с чем, кстати, можно ознакомиться на видео ниже.

Простейшая конструкция

Маломощный вертикальный ветрогенератор нетрудно собрать своими руками из, без преувеличения, бросовых материалов: большой пластиковой бутылки или жестяной банки, стальной оси и старого электромотора. Достаточно пополам разрезать банку или бутылку и закрепить эти половины на связанной с генератором оси вращения (рис.3). Такой вертикальный ветряк несложно сделать разборным и брать его с собой на рыбалку или в поход, где он не только осветит место ночлега, но и позволит подзарядить телефон или другое мобильное устройство.

Собственная электростанция для дачи

А вот изготовление более придётся начать с покупки ведра и это не розыгрыш. Да, для начала, придётся купить обычное оцинкованное ведро. Это, конечно, в том случае, если такое прохудившееся ведро не завалялось где-либо в сарае. Размечаем его на четыре части и делаем ножницами по металлу прорези, так, как это показано на рис.4.

Ведро крепится за днище к шкиву генератора. Крепить следует четырьмя болтами, расположив их строго симметрично и на одном расстоянии от оси вращения, что позволит избежать дисбаланса.

Итак, практически всё готово, осталось выполнить следующие действия:

1. Отогнуть металл на прорезях, чтобы получить лопасти. Если чаще всего господствует сильный ветер, достаточно слегка отогнуть бока. Если ветер слабый, отогнуть можно и посильнее. В любом случае, величину изгиба можно отрегулировать позднее;
2. Соединить все необходимые приборы (кроме генератора) так, как это показано на рис.5;
3. Закрепить генератор с идущими от него проводами на мачте;
4. Укрепить мачту;
5. Подсоединить провода, идущие от генератора, к контроллеру.

Всё. Изготовленный своими руками ветрогенератор готов к работе.

Электрическая схема

Рассмотрим подробнее электрическую схему. Понятно, что ветер может в любую минуту прекратиться. Поэтому ветрогенераторы не подключают напрямую к бытовым приборам, а вначале заряжают от них аккумуляторные батареи, для обеспечения сохранности которых, применяется контроллер заряда. Далее, учитывая то, что АКБ дают постоянный ток малого напряжения, в то время как практически все бытовые приборы потребляют переменный ток напряжением 220 вольт, устанавливается преобразователь напряжения или, как его ещё называют, инвертор и только потом подключают всех потребителей.

Для того чтобы ветрогенератор обеспечивал работу персонального компьютера, телевизора, сигнализации и нескольких энергосберегающих ламп достаточно установить аккумулятор ёмкостью 75 ампер/час, преобразователь напряжения (инвертор) мощностью 1,0 кВт, плюс генератор соответствующей мощности. А что ещё нужно, когда отдыхаешь на даче?

Подведём итоги

Вертикальный ветрогенератор, который можно сделать по приведённым выше инструкциям, может работать при довольно слабом ветре и независимо от его направления. Его конструкция упрощается за счёт того, что в ней отсутствует флюгер, разворачивающий по ветру винт горизонтального ветрогенератора.

Основным недостатком вертикально-осевых ветряных турбин является небольшой КПД, но это искупается рядом других преимуществ:

• Скорость и простота сборки;
• Отсутствие ультразвуковой вибрации, характерной для горизонтальных ветрогенераторов;
• Нетребовательность к техническому обслуживанию;
• Достаточно тихая работа, позволяющая установить вертикальный ветряк практически в любом месте.

Конечно, сделанный своими руками ветряк может не выдержать излишне сильного ветра, который окажется способным сорвать ведро. Но это не проблема, просто придётся купить новое или приберечь где-либо в сарае отслужившее свой срок старое.

На видео ниже можно посмотреть как запитываются бытовые приборы на даче. Правда, ветрогенератор здесь сделан не из ведра, но тоже своими руками.

Как сделать ветрогенератор из асинхронного двигателя

Для самодельного ветряка удобно использовать асинхронный генератор. Он сразу вырабатывает переменный ток, и нет необходимости подключать инвертор, что упрощает схему сборки. Это означает, что всеми бытовыми приборами можно пользоваться прямо от ветряка. Сделать асинхронный генератор своими руками несложно. Достаточно найти старый асинхронный двигатель (АД) от какого-либо бытового прибора и использовать его в качестве основы для ветряка. Понадобится, правда, несложная переделка.

Принцип работы асинхронного двигателя и генератора

Асинхронный двигатель — это электродвигатель переменного тока. Его особенность состоит в том, что магнитное поле, которое производится током обмотки статора, и ротор вращаются с разной частотой. В синхронных двигателях их частота совпадает. Наиболее распространенная конструкция АД включает в себя фазный ротор и статор, между которыми находится воздушный зазор. Но встречаются и двигатели с короткозамкнутым ротором. Активная часть АД — это магнитопровод и обмотки. Остальные элементы обеспечивают жесткость конструкции, возможность вращения и охлаждение. Ток в таком двигателе появляется благодаря электромагнитной индукции, которая возникает при вращении магнитного поля с определенной скоростью.

В свою очередь, асинхронный ветрогенератор — это двигатель, который работает в генераторном режиме. Приводной ветродвигатель вращает ротор и магнитное поле в одном направлении. При этом возникает отрицательное скольжение ротора, на валу появляется тормозящий момент, после чего энергия передается на аккумулятор. Для возбуждения ЭДС в дело идет остаточная намагниченность ротора, а усиление ЭДС происходит за счет конденсаторов.

Изготовление ветрогенератора своими руками из асинхронного двигателя

Чтобы приспособить АД под ветряк, вам нужно создать в нем движущееся магнитное поле. Для этого проведите ряд преобразований:

1. Подберите неодимовые магниты для ротора. От их силы и количества зависит сила магнитного поля.
2. Проточите ротор под магниты. Это можно сделать при помощи токарного станка. Снимите пару миллиметров со всей поверхности сердечника и дополнительно сделайте углубления под магниты. Толщина проточки зависит от выбранных магнитов.
3. Сделайте разметку ротора на четыре полюса. На каждом разместите магниты (от восьми штук на полюс, но лучше больше).
4. Теперь нужно зафиксировать магниты. Сделать это можно при помощи суперклея, но тогда удерживайте элементы пальцами до тех пор, пока клей не схватится (при контакте с ротором магниты будут менять свое положение). Или закрепите все элементы скотчем.
5. Следующий шаг — заполнение свободного пространства между магнитами эпоксидной смолой. Для этого обмотайте ротор с магнитами бумагой, поверх нее намотайте скотч, а концы бумажного кокона загерметизируйте пластилином. После изготовления такой защиты внутрь можно заливать смолу. Когда эпоксидка окончательно высохнет, удалите бумагу.
6. Зачистите поверхность ротора наждачкой. Для этого используйте бумагу средней зернистости.
7. Определите два роторных провода, которые ведут к рабочей обмотке. Остальные провода обрежьте, чтобы не путаться.

На этом основные преобразования завершены. Дополнительно вы можете приобрести контроллер, а из кремниевых диодов сделать выпрямитель для вашего ветрогенератора. Кроме того, проверьте вращение двигателя. Если ход тугой, замените подшипники. Быстрый совет: если хотите увеличить силу тока, а также снизить напряжение в вашем агрегате, то не поленитесь и перемотайте статор толстой проволокой.

Тестирование генератора

Перед установкой готового генератора на осевую конструкцию или мачту нужно его протестировать. Для тестирования понадобится дрель или шуруповерт, а также какая-нибудь нагрузка, например, обычная лампочка, которую вы используете в быту. Подсоедините их к вашему агрегату и посмотрите, на каких оборотах лампочка горит ярко и ровно.

Если тестирование показывает хорошие результаты, то можно приступать к монтажу ветряка. Для этого необходимо изготовить лопастные элементы, осевую конструкцию, подобрать аккумулятор. Подробнее о том, как собрать ветрогенератор, можно почитать здесь.

Правила эксплуатации асинхронного ветрогенератора

Такой ветряк обладает рядом особенностей, которые нужно учитывать при эксплуатации:

• Будьте готовы, что КПД готового устройства будет постоянно колебаться (в пределах 50%). Устранить этот недостаток невозможно, это издержки процесса преобразования энергии.
• Позаботьтесь о качественной изоляции, а также заземлении ветрогенератора. Это обязательное требование безопасности.
• Сделайте кнопки для управления устройством. Это значительно упростит его использование в дальнейшем.
• Кроме того, предусмотрите места для подключения измерительных приборов. Это обеспечит вас данными о работе вашего агрегата, позволит проводить диагностику.

Преимущества и недостатки ветрогенератора из асинхронного двигателя

Если сравнивать асинхронный и синхронный ветрогенераторы, то у асинхронных есть как преимущества, так и недостатки.

Преимущества заключаются в следующем:

• Мощные устройства с простой конструкцией, небольшими размерами и весом.
• Высокий уровень эффективности при выработке энергии.
• Нет необходимости в инверторе, потому что такой ветрогенератор производит переменный ток (220/380В). Он может непосредственно питать бытовые устройства или работать параллельно с сетью централизованного энергоснабжения.
• Выходное напряжение очень стабильно.
• Частота на выходе не зависит от скоростей ротора.
• Обладает высокой устойчивостью к коротким замыканиям, защищен от влаги и грязи.
• Может служить многие годы, так как содержит мало изнашивающихся элементов.
• Работает на конденсаторном возбуждении.

Недостатки такие:

• При отсутствии аккумулятора асинхронный генератор может затухать в моменты перегрузки. Это является ограничителем для использования такого агрегата. Но для ветряка такой недостаток неактуален, потому что его конструкция предполагает накопитель энергии. О том, как выбрать аккумулятор для ветряка, можно прочитать здесь.
• Конденсаторные батареи имеют высокую стоимость, поэтому переделка старого АД — это оптимальное решение вопроса.
• Оборотность генератора находится в обратной зависимости от его массы.

Таким образом, ветрогенератор своими руками из асинхронного трехфазного двигателя — это недорогое и удобное решение для дома.

Как сделать ветрогенератор своими руками

[desc][/desc]

Блок: 1/10 | Кол-во символов: 162
Источник: https://www.forumhouse.ru/articles/engineering-systems/8130

Законность установки ветрогенератора

Альтернативные источники энергии – мечта любого дачника или домовладельца, участок которого находится вдали от центральных сетей. Впрочем, получая счета за электроэнергию, израсходованную в городской квартире, и глядя на возросшие тарифы, мы осознаём, что ветрогенератор, созданный для бытовых нужд, нам бы не помешал.

Прочитав эту статью, возможно, вы воплотите свою мечту в реальность.

Ветрогенератор – отличное решение для обеспечения загородного объекта электроэнергией. Причем в ряде случаев его установка является единственным возможным выходом

Чтобы не потратить зря деньги, силы и время, давайте определимся: есть ли какие-либо внешние обстоятельства, которые создадут нам препятствия в процессе эксплуатации ветрогенератора?

Для обеспечения электроэнергией дачи или небольшого коттеджа достаточно малой ветроэнергетической установки, мощность которой не превысит 1 кВт. Такие устройства в России приравнены к бытовым изделиям. Их установка не требует сертификатов, разрешений или каких-либо дополнительных согласований.

Для того чтобы определиться с целесообразностью устройства ветрогенератора, необходимо выяснить ветроэнергетический потенциал конкретной местности (кликните для увеличения)

Никакого налогообложения производства электроэнергии, которая расходуется на обеспечение собственных бытовых нужд, не предусмотрено. Поэтому маломощный ветряк можно смело устанавливать, вырабатывать с его помощью бесплатную электроэнергию, не уплачивая при этом государству никаких налогов.

Впрочем, на всякий случай следует поинтересоваться, нет ли каких-либо местных нормативных актов, касающиеся индивидуального энергоснабжения, которые могли бы создать препятствия в установке и эксплуатации этого устройства.

Ветрогенераторы, которые способны удовлетворить большинство потребностей среднего фермерского хозяйства, не могут вызвать нареканий даже со стороны соседей

Претензии могут возникнуть у ваших соседей, если они будут испытывать неудобства, связанные с эксплуатацией ветряка. Не забывайте, что наши права заканчиваются там, где начинаются права других людей.

Поэтому при покупке или самостоятельном изготовлении ветрогенератора для дома нужно обратить серьёзное внимание на следующие параметры:

• Высота мачты. При сборке ветрогенератора нужно учитывать ограничения на высоту индивидуальных построек, которые существуют в ряде стран мира, а также местонахождение собственного участка. Знайте, что поблизости от мостов, аэропортов и тоннелей строения, высота которых превышает 15 метров, запрещены.
• Шум от редуктора и лопастей. Параметры создаваемого шума можно установить при помощи специального прибора, после чего зафиксировать результаты замеров документально. Важно, чтобы они не превышали установленные шумовые нормы.
• Эфирные помехи. В идеале при создании ветряка должна быть предусмотрена защита от создания телепомех там, где ваше устройство может такие неприятности обеспечить.
• Претензии экологических служб. Эта организация может препятствовать вам в эксплуатации установки только в том случае, если она мешает миграции перелетных птиц. Но это маловероятно.

При самостоятельном создании и монтаже устройства учите эти моменты, а при покупке готового изделия обратите внимание на параметры, которые стоят в его паспорте. Лучше заранее обезопасит себя, чем впоследствии расстраиваться.

Галерея изображений

Фото из

Условия для устройства ветряной электростанции

Обширная площадка для установки ветряного генератора

Расположение мощного ветрогенератора относительно соседей

Цена электроэнергии как аргумент за ветрогенератор

Установка ветряка должна быть одобрена местными властями

Мини электростанция в местах с перебоями в поставке электроэнергии

Использование ветрогенератора заводского производства

Изготовление бюджетного варианта своими руками

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 3778
Источник: https://sovet-ingenera.com/eco-energy/generators/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Особенности изделия

Создавать ветряк своими руками выгодно. Достаточно узнать, что заводские изделия мощностью не больше 5 кВт стоят до 220000 р., как становится ясно, насколько лучше использовать доступные материалы и сделать их самостоятельно, ведь благодаря этому удастся сэкономить немало средств.

Безусловно, заводские модификации редко ломаются и являются более надежными. Но уж если поломка случится, придется потратить огромные суммы на покупку запасных узлов.

Магазинные модели часто недоступны большинству граждан. Чтобы окупить затраты на покупку такого устройства, требуется от 10 до 12 лет, хотя отдельные виды устройств и отбивают эти расходы чуть раньше. Сделав ветрогенератор 2 кВт своими руками, можно получить далеко не самую совершенную конструкцию, но в случае поломки ее удастся легко отремонтировать самостоятельно. Миниатюрный ветряк малой мощности способен собрать без проблем любой человек, который умеет обращаться с инструментами.

Блок: 2/6 | Кол-во символов: 969
Источник: https://220v.guru/vse-ob-elektroenergii/energiya-vetra/kak-sdelat-samodelnyy-vetrogenerator-na-220-v-4-kvt.html

Принцип работы ветряного генератора и виды оборудования

Все ветрогенераторы состоят из лопасти, ротора турбины, генератора, оси генератора, инвертора и аккумулятора. Условно можно разделить все модели на промышленные и домашние, при этом принцип работы у них будет одинаков.

Пример схемы покупной модели

Вращаясь, ротор создает переменный ток с тремя фазами, который идет через контроллер к аккумулятору, а дальше, в инверторе преобразуется в стабильный для подачи к электроприборам.

Простая схема работы

Вращение лопастей происходит за счет физического воздействия при помощи импульсной или подъемной силы, в результате чего в действие приходит маховик, а также под воздействием тормозящей силы. В процессе маховик начинает раскручиваться, а ротор создает поле магнитное на зафиксированной части генератора, после чего воспроизводится ток.

В целом разделяют ветрогенераторы на вертикальные и горизонтальные. Что связано с расположением оси вращения.

Вертикальный вариант

Планируя создания ветряка своими руками на 220В, в первую очередь продумайте именно вертикальные варианты. Среди них выделяют:

• Ротор Савониуса. Самый простой, появившийся еще в 1924 году. В основе лежат два полуцилиндра на вертикальной оси. К недостаткам относят низкое использование энергии ветра.

Вариант ротора Савониуса

• С ротором Дарье. Появился в 1931 году, раскрутка происходит за счет разности сопротивления аэродинамического горба и кармана ленты, поэтому к недостаткам относится малый вращательный момент, а также необходимость монтировать нечетное количество лопастей.

Разновидность ветрового генератора Дарье

• Геликоидный. Лопасти имею закрученную форму, уменьшая нагрузку на подшипник, увеличивая срок эксплуатации. Недостаток – высокая цена.

Геликоидный

Самодельный вариант выйдет дешевле, если его правильно продумать и смонтировать.

УЗО: что это такое. Вы когда-нибудь слышали аббревиатуру УЗО? Что это такое узнаете прочитав обзор до конца. Вкратце хочется добавить, что это устройство способно уберечь жильё и всех его обитателей от ЧП, связанных с электричеством.

Горизонтальные модели

Горизонтальные модели разделяют по количеству лопастей. КПД у них выше, но есть необходимость монтажа флюгера для постоянного поиска направления ветра. Обороты вращения все модели имеют высокие, вместо лопастей монтируют противовес, который оказывает влияние на сопротивление воздуху.

Вариант горизонтальных моделей

Многолопастные модели могут иметь до 50 лопастей с большой инерцией. Их можно применять для работы водяных насосов.

Блок: 2/6 | Кол-во символов: 2491
Источник: https://HomeMyHome.ru/kak-sdelat-vetrogenerator-na-220v-svoimi-rukami.html

Сборка устройства для дома на 220в

Когда все потребное готово переходите к сборке. Каждый из вариантов может иметь дополнительные детали, но они чётко оговариваются непосредственно в руководстве.
Первым делом соберите ветряное колесо — главный элемент конструкции, ведь именно эта деталь будет преображать энергию ветра в механическую. Лучше всего, чтобы у него было 4 лопасти. Запомните, что чем меньше их количество, тем больше механической вибрации и тем сложней будет его сбалансировать. Делают их из листовой стали или железной бочки. Форму они должны носить не такую, как вы видели в старых мельницах, а напоминающие крыльчатый тип. У них аэродинамическое сопротивление намного ниже, а эффективность выше. После того как вы с помощью болгарки, вырежете ветряк с лопастями диаметром 1.2-1.8 метра, его вместе с ротором требуется прикрепить с осью генератора, просверлив отверстия и соединив болтами.

Блок: 3/12 | Кол-во символов: 908
Источник: https://ecoteplo.pro/vetrogenerator-svoimi-rukami/

Основа домашнего ветрогенератора

Тема изготовления и установки самодельных ветряных генераторов очень широко представлена в сети Интернет. Однако большая часть материала – это банальное описание принципов получения электрической энергии от природных источников.

Теоретическая методика устройства (установки) ветрогенераторов уже давно известна и вполне понятна. А вот как обстоят дела практически в бытовом секторе – вопрос, раскрытый далеко не полностью.

Чаще всего в качестве источника тока для самодельных домашних ветрогенераторов рекомендуют выбирать автомобильные генераторы или асинхронные двигатели переменного тока, дополненные неодимовыми магнитами.

Процедура переделки асинхронного электродвигателя переменного тока под генератор для ветряка. Заключается в изготовлении «шубы» ротора из неодимовых магнитов. Крайне сложный и долговременный процесс

Однако оба варианта требуют существенной доработки, нередко сложной, дорогостоящей, отнимающей много сил и времени.

Куда проще и легче во всех отношениях установить электродвигатели, подобные тем, что выпускались прежде и выпускаются теперь фирмой Ametek (пример) и другими.

Для домашней ветрогенераторной установки подходят моторы постоянного тока напряжением 30 – 100 вольт. В режиме генератора от них можно получить примерно 50% от заявленного рабочего напряжения.

Следует отметить: при работе в режиме генерации электродвигатели постоянного тока требуется раскручивать до скорости выше номинальной.

При этом каждый отдельно взятый мотор из десятка одинаковых экземпляров, может показывать совершенно разные характеристики.

Поэтому оптимальный подбор электродвигателя к домашнему ветрогенератору логичен при следующих показателях:

1. Высокий параметр рабочего напряжения.
2. Низкий параметр RPM (угловая скорость вращения).
3. Высокое значение рабочего тока.

Так, удачным под установку выглядит мотор производства фирмы Ametek с рабочим напряжением 36 вольт и угловой скоростью вращения — 325 об/мин.

Именно такой электродвигатель используется в конструкции ветрогенератора – установки, что описана ниже в качестве примера домашнего ветряка.

Мотор постоянного тока для домашнего ветрогенератора. Оптимальный вариант из числа продуктов, изготовленных фирмой Ametek. Также удачно подходят подобные электродвигатели производства других фирм

Проверить эффективность любого похожего мотора несложно. Достаточно подключить к электрическим выводам обычную автомобильную лампу накаливания на 12 вольт и крутануть вал мотора рукой. При хороших технических показателях электродвигателя лампа обязательно зажжётся.

Блок: 2/3 | Кол-во символов: 2539
Источник: https://zetsila.ru/%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80-%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B8%D0%BC%D0%B8-%D1%80%D1%83%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8/

Инструкция по изготовлению

Ветряк можно изготавливать даже из пластиковых бутылок. Он будет крутиться под действием ветра, издавая при этом шум. Возможных схем обустройства таких изделий существует много. Ось вращения допустимо располагать в них вертикально или горизонтально. Эти устройства используются в основном для борьбы с вредителями на приусадебном участке.

Самодельный ветрогенератор похож на бутылочный ветряк по конструкции, но размеры его больше, и он отличается более основательной конструкцией.

Если к ветряку для борьбы с кротами на огороде приделать мотор, он сможет давать электроэнергию и подпитывать, например, светодиодные светильники.

Сборка генератора

Для сборки ветряной электростанции обязательно потребуется генератор. В его корпус необходимо поставить магниты, которые будут обеспечивать электроэнергию в обмотках. Такой тип устройства имеют отдельные виды электродвигателей, к примеру, которые установлены в шуруповёртах. Но изготовить из шуруповерта генератор не удастся. Он не обеспечит необходимой мощности. Его хватит разве что на подпитку небольшой светодиодной лампы.

Из автомобильного генератора ветряную электростанцию тоже вряд ли получится сделать. Объясняется это тем, что в данном случае применяется обмотка возбуждения, получающая питание от аккумулятора, почему он и не подходит для этих целей. Следует подбирать самовозбуждающийся генератор оптимальной мощности либо купить готовую модель. Эксперты рекомендуют приобретать его в готовом виде, т. к. это устройство обеспечит высокий КПД, но никто не мешает сделать его своими руками. Предельная мощность у него будет находится на уровне 3,5 кВт.

Что потребуется взять:

1. Статор. Для него используется 2 металлических листа, разрезанных на круги диаметром 500 мм. На каждый кусок наклеивают 12 неодимовых магнитов с диаметром 50 мм. Фиксируют их, несколько отступив от краев изделий, обязательно с чередованием полюсов. То же самое делают со второй окружностью, но полюсы ставят со сдвигом.
2. Ротор. Конструкция включает в себя 9 катушек, которые наматываются медной проволокой диаметром 3 мм. Необходимо проделать по 70 витков во всех катушках. Чтобы разместить их, следует обустраивать немагнитную основу.
3. Ось. Проделывают её в середине ротора. Надо отцентровать конструкцию, иначе она рассыплется под воздействием ветра.

Ставят ротор и статор и на дистанции 2 мм. Обмотки объединяют таким образом, чтобы получился 1-фазный источник переменного тока.

Создание лопастей

В ветреную погоду из готового устройства можно добывать 3,5 кВт мощности. При средней интенсивности воздушного потока этот показатель составляет не более 2 кВт. Устройство бесшумное, если сравнивать с моделями на электродвигателе.

Следует подумать о месте монтажа лопастей. В рассматриваемом примере изготавливается простая модификация ветрогенератора горизонтального типа с тремя лопастями. Можно попробовать изготовить вертикальной вариант, но КПД у него будет пониженным. В среднем он составит 0,3. Единственным преимуществом такой конструкции будет возможность работы при любом направлении ветра. Простые лопасти изготавливаются с помощью таких материалов:

1. Древесина. Ее недостатком является появление трещин через некоторое время после запуска.
2. Полипропилен. Идеальный вариант для генераторов небольшой мощности.
3. Металл. Считается долговечным и надежным материалом, из которого можно изготавливать любые по размеру лопасти. Лучше всего подходит в данном случае дюралюминий.

Одно дело — изготовить своими руками лопасти для ветрогенератора, и совсем другое — обеспечить сбалансированность конструкции. Если все нюансы не будут учтены, сильный ветер без особого труда разрушит мачту. Как только лопасти будут изготовлены, вместе с ротором их устанавливают на монтажную площадку, где будет закреплена хвостовая часть.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 3805
Источник: https://220v.guru/vse-ob-elektroenergii/energiya-vetra/kak-sdelat-samodelnyy-vetrogenerator-na-220-v-4-kvt.html

Классификация видов генераторов энергии

Итак, ветряки различаются по:

• числу лопастей в пропеллере;
• материалам изготовления лопастей;
• расположению оси вращения относительно поверхности земли;
• шаговому признаку винта.

Встречаются модели с одной, двумя, тремя лопастями и многолопастные.

Изделия с большим числом лопастей начинают своё вращение даже при небольшом ветре. Обычно их используют в таких работах, когда сам процесс вращения важнее получения электроэнергии. Например, для извлечения воды из глубоких скважинных стволов.

Оказывается лопасти ветрогенератора можно делать не только из твердых материалов, но и из доступной по цене ткани

Лопасти могут быть парусными или жесткими. Парусные изделия намного дешевле жестких, на изготовление которых идёт металл или стеклопластик. Но их приходится очень часто ремонтировать: они непрочные.

Что касается расположения оси вращения относительно земной поверхности, различают вертикальные ветряки и горизонтальные модели. И в этом случае каждая разновидность имеет свои преимущества: вертикальные более чутко реагируют на каждое дуновение ветра, зато горизонтальные мощнее.

Ветрогенераторы разделяются по шаговым признакам на модели с фиксированным и изменяемым шагом. Изменяемый шаг позволяет существенно увеличивать скорость вращения, но такая установка отличается сложной и массивной конструкцией. ВЭУ с фиксированным шагом проще и надёжнее.

Галерея изображений

Фото из

От изрядно поврежденного автогенератора после разборки остался лишь статор, для которого был отдельно сварен корпус

Для того чтобы восстановить технические характеристики двигателя, надо перемотать 36 катушек статора. В перемотке потребуется провод диаметром 0,56 мм. Витков надо сделать по 35 штук

Перед креплением лопастей отремонтированный двигатель надо собрать, покрыть лаком или хотя бы эпоксидкой, поверхность нужно покрасить

Провода соединяются по параллельной схеме, три провода выводятся для подключения к источнику питания

Ось, предназначенная для обеспечения вращения, выполнена из отвода трубы 15. К оси приварены подшипники, которые привалены через отрезок трубы 52

В изготовлении хвоста использована оцинкованная листовая сталь толщиной 4 мм, загнутая по краям и установленная в выбранный в рейке паз

Лопасти вырезаны из полимерной канализационной трубы, прикреплены к соединяемому с двигателем треугольнику шурупами

Практически бесплатный ветряной генератор можно сделать из бросовых деталей: двигателя от старого автомобиля и обрезка канализационной трубы

Шаг 1: Разборка бывшего в употреблении генератора

Шаг 2: Восстановление возможностей двигателя

Шаг 3: Сборка восстановленного двигателя для ветряка

Шаг 4: Соединение проводов двигателя и вывод их к силовой линии

Шаг 5: Специфические особенности устройства поворотного узла

Шаг 6: Изготовления хвоста для реагирования на ветер

Шаг 7: Крепление лопастей ветряной мини электростанции

Шаг 8: Сборка практически бесплатного генератора электроэнергии

Блок: 4/7 | Кол-во символов: 2930
Источник: https://sovet-ingenera.com/eco-energy/generators/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Сборка электрической схемы

Закрепляем провода и подключаем их непосредственно к аккумулятору и преобразователю напряжения. Требуется использовать все, что в школе на уроках физики вас учили мастерить при сборке электрической схемы. Перед началом разработки подумайте, какие кВт вам нужны. Важно отметить, что без последующей переделки и перемотки статора вовсе не пригодны, рабочие обороты составляют 1,2 тыс-6 тыс. об/м, а этого недостаточно для производства энергии. Именно по этой причине требуется избавится от катушки возбуждения. Чтобы поднять уровень напряжения, перемотайте статор тонким проводом. Как правило, в результате мощность будет при 10 м/с 150-300 ватт. После сборки ротор хорошо будет магнитить, будто к нему подключили питание.

Роторные самодельные ветрогенераторы очень надёжны в работе и экономично выгодны, единственным их несовершенством является страх сильных порывов ветра. Принцип работы имеет простой — вихрь через лопасти заставляет механизм крутиться. В процессе этих интенсивных вращений вырабатывается энергия, необходимого вам напряжения. Такая электростанция – это очень удачный способ обеспечить электричеством небольшой дом, конечно, чтобы выкачивать воду из скважины его мощности будет недостаточно, но посмотреть телевизор или включить свет во всех помещениях с его помощью возможно.

Блок: 4/12 | Кол-во символов: 1323
Источник: https://ecoteplo.pro/vetrogenerator-svoimi-rukami/

Итог

Самодельный ветрогенератор — не такая сложная конструкция, как может показаться на первый взгляд. С учетом высокой стоимости заводских изделий, можно изрядно сэкономить, изготовив домашнюю ветряную электростанцию и вполне доступных материалов. С учетом небольших затрат на создание ветряка, окупится он достаточно быстро.

Блок: 5/6 | Кол-во символов: 327
Источник: https://ProFazu.ru/elektrooborudovanie/samodelki-oborud/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Запуск и оценка эффективности

Даже если ветрогенератор был изготовлен по всем правилам, ошибочный выбор места для размещения мачты может сыграть злую шутку с мастером. Элемент должен стоять вертикально. Генератор вместе с лопастями лучше разместить как можно выше — там, где «гуляют» сильные ветры. Поблизости не должно располагаться домов, любых крупных зданий, отдельно растущих деревьев. Всё это будет загораживать потоки воздуха. Если обнаружены какие-либо помехи, следует разместить генератор на определенном расстоянии от них.

После того как установка начнёт работать, следует подсоединить мультиметр к ветви генератора и проверить, имеется ли напряжение. Систему можно считать готовой к полноценной эксплуатации. После этого остается выяснить, какое напряжение поступит в жилище и каким образом это будет происходить.

Блок: 5/6 | Кол-во символов: 832
Источник: https://220v.guru/vse-ob-elektroenergii/energiya-vetra/kak-sdelat-samodelnyy-vetrogenerator-na-220-v-4-kvt.html

Изготовление статора

Как видно на фото, катушки имеют форму, похожую на вытянутую каплю воды. Это делается для того, чтобы направление движения магнитов было перпендикулярным длинным боковым участкам катушки (именно здесь индуцируется максимальная ЭДС).

Если используются круглые магниты, внутренний диаметр катушки должен примерно соответствовать диаметру магнита. Если же используются квадратные магниты, конфигурация витков катушки должна быть построена таким образом, чтобы магниты перекрывали прямые отрезки витков. Установка более длинных магнитов особого смысла не имеет, ведь максимальные значения ЭДС возникают лишь на тех участках проводника, которые расположены перпендикулярно направлению движения магнитного поля.

Изготовление статора начинается с намотки катушек. Катушки проще всего мотать по заранее заготовленному шаблону. Шаблоны бывают самыми разными: от небольших ручных приспособлений до миниатюрных самодельных станков.

Катушки каждой отдельно взятой фазы соединяются между собой последовательно: конец первой катушки соединяется с началом четвертой, конец четвертой – с началом седьмой и т. д.

Напомним, что при соединении фаз по схеме «звезда» концы обмоток (фаз) устройства соединяются в один общий узел, который будет являться нейтралью генератора. При этом три свободных провода (начало каждой фазы) подключаются к трехфазному диодному мосту.

Когда все катушки будут собраны в единую схему, можно готовить форму под заливку статора. После этого погружаем в форму всю электрическую часть и заливаем эпоксидной смолой.

Далее выкладываю фото готового статора. Заливал обычной эпоксидной смолой. Снизу и сверху стеклоткань положил. Внешний диаметр статора – 280 мм, внутреннее отверстие – 70 мм.

Блок: 5/10 | Кол-во символов: 1743
Источник: https://www.forumhouse.ru/articles/engineering-systems/8130

Защита ветрогенератора от бури

Речь идет о защите устройства от ураганов и сильных порывов ветра. На практике она реализуется двумя способами:

1. Ограничением оборотов ветроколеса с помощью электромагнитного тормоза.
2. Уводом плоскости вращения винта от прямого воздействия ветрового потока.

Первый способ основан на подключении балластной электрической нагрузки к ветрогенератору. О нем мы уже рассказывали в одной из предыдущих статей.

Второй способ предполагает установку складывающегося хвоста, позволяющего при номинальной силе ветра направлять винт навстречу ветровому потоку, а во время бури, наоборот – уводить винт из-под ветра.

Защита складыванием хвоста происходит по следующей схеме.

1. В безветренную погоду хвост расположен немного под наклоном (вниз и в сторону).
2. При номинальной скорости ветра хвост выпрямляется, а винт становится параллельно воздушному потоку.
3. Когда скорость ветра превышает номинальные значения (например, 10 м/с), давление ветра на винт становится больше, чем сила, создаваемая весом хвоста. В этот момент хвост начинает складываться, а винт уходит из-под ветра.
4. Когда скорость ветра достигает критических значений, плоскость вращения винта становится перпендикулярно потоку ветра.

Когда ветер ослабевает, хвост под собственной тяжестью возвращается в исходное положение и поворачивает винт навстречу ветру. Для того чтобы хвост смог вернуться в исходное положение без дополнительных пружин, используется поворотный механизм с наклонным шкворнем (шарниром), который устанавливается на оси поворота хвоста.

Ось поворота хвоста установлена под наклоном: на 20° относительно вертикальной оси и на 45° относительно оси горизонтальной.

Для того чтобы механизм мог выполнять свою основную функцию, ось мачты должна находиться на определенном расстоянии от оси вращения турбины (оптимально – 10 см).

Чтобы при резких порывах ветра хвост не сложился и не попал под винт, с обеих сторон механизма необходимо приварить ограничители.

Рассчитать размеры хвоста и их зависимость от других параметров ВЭУ вам поможет таблица Excel с уже готовыми формулами. В ней желтым цветом обозначена область переменных значений.

Оптимальная площадь хвостового оперения составляет 15%…20% от площади ветроколеса.

Вашему вниманию представлен наиболее распространенный вариант механической защиты ветрогенератора. В том или ином виде он успешно используется на практике пользователями нашего портала.

При шторме тормозить винт надо его уводом из-под ветра. У меня, к примеру, при слишком сильном ветре ветряк опрокидывается винтом вверх. Не самый лучший вариант, ведь возврат в рабочее положение сопровождается заметным ударом. Но за десять лет ветряк не сломался.

Блок: 9/10 | Кол-во символов: 2696
Источник: https://www.forumhouse.ru/articles/engineering-systems/8130

Процесс подключения в доме

После обустройства практически бесшумного ветряка с хорошей мощностью необходимо подключить к нему бытовые приборы. Собирая собственноручно такое устройство, следует позаботиться о покупке инверторного преобразователя с эффективностью 99%. В таком случае потери на переход постоянного тока в переменный будут наименьшими, а в корпусе будут присутствовать три узла:

1. Аккумуляторный блок. Способен впрок накапливать энергию, которая генерируется устройством.
2. Контроллер заряда. Обеспечивает более продолжительный срок службы аккумуляторных батарей.
3. Преобразователь. Трансформирует постоянный ток в переменный.

Можно устанавливать оборудование для питания осветительных приборов и бытовой техники, которые могут функционировать на напряжении 12−24 Вольт. Потребность в инверторном преобразователе в таком случае отсутствует. Для приборов, позволяющих готовить пищу, лучше задействовать газовое оборудование с питанием от баллона.

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 965
Источник: https://220v.guru/vse-ob-elektroenergii/energiya-vetra/kak-sdelat-samodelnyy-vetrogenerator-na-220-v-4-kvt.html

Видео по теме

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 55
Источник: https://ProFazu.ru/elektrooborudovanie/samodelki-oborud/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Ветроэнергетическая установка из автомобильного генератора

Популярным решением среди людей, практикующих изготовление ВЭУ своими руками, является переделка автомобильного генератора под альтернативные нужды. Несмотря на всю привлекательность подобной затеи, следует отметить, что автомобильный генератор в том виде, в котором он устанавливается на двигатель транспортного средства, довольно проблематично использовать в составе ветроэнергетической установки. Разберемся – почему:

1. Во-первых, обмотка катушек стандартного автомобильного генератора состоит всего из 5…7 витков. Следовательно, чтобы такой генератор начал давать зарядку АКБ, его ротор необходимо раскрутить примерно до 1200 об/мин.
2. Во-вторых, магнитная индукция в стандартном автомобильном генераторе возникает благодаря катушке возбуждения, которая встроена в ротор устройства. Чтобы такой генератор смог работать без подключения к дополнительному источнику питания, его необходимо оснастить постоянными магнитами (желательно – неодимовыми) и внести определенные коррективы в обмотку статора.

Переделанный автогенератор (на магниты) имеет право на жизнь. У меня сейчас два таких. На ветре 8 м/с с двухметровыми винтами дают честные 300 Ватт каждый.

Переделка автомобильного генератора под ВЭУ требует определенной сноровки. Поэтому приступать к ней желательно, имея за плечами опыт перемотки асинхронных двигателей или генераторов со стандартным цилиндрическим статором (и те, и другие при желании можно превратить в альтернативную энергетическую установку). Переделка автомобильного генератора имеет свои нюансы. Понять их будет намного проще, если обратиться к опыту пользователей, которые успели достичь в этой сфере определенных успехов.

Блок: 7/10 | Кол-во символов: 1717
Источник: https://www.forumhouse.ru/articles/engineering-systems/8130

Ветряк из мотор-колесо и магнитов

Не каждый знает, что ветрогенератор из мотор-колеса можно собрать своими руками за короткое время, главное заранее запастись нужными материалами. Для него лучше всего подходит ротор Савониуса, его можно приобрести готовый или же самостоятельно. Он состоит из двух полуцилиндрических лопастей и перекрытия, из которых и получаются оси вращения ротора. Материал для их изделия выбирайте самостоятельно: дерево, стеклоткань или пвх-трубу, что является самым простым и оптимальным вариантом. Изготовляем место соединения деталей, на котором нужно проделать отверстия для крепления в соответствии с количеством лопастей. Потребуется стальной поворотный механизм, чтобы устройство могло выдерживать любую погоду.

Блок: 8/12 | Кол-во символов: 742
Источник: https://ecoteplo.pro/vetrogenerator-svoimi-rukami/

Защита кабеля от перекручивания

Как известно, ветер не имеет постоянного направления. И если ваш ветрогенератор будет вращаться вокруг своей оси подобно флюгеру, то без дополнительных мер защиты кабель, идущий от ветрогенератора к другим элементам системы, быстро перекрутится и в течение нескольких дней придет в негодность. Предлагаем вашему вниманию несколько способов защиты от подобных неприятностей.

Способ первый: разъемное соединение

Наиболее простой, но совершенно непрактичный способ защиты заключается в установке разъемного кабельного соединения. Разъем позволяет распутать скрутившийся кабель вручную, отключив ветрогенератор от системы.

Я знаю, что некоторые внизу ставят что-то типа штепселя с розеткой. Закрутило кабель – отключил от розетки. Затем – раскрутил и воткнул вилку обратно. И мачту опускать не надо, и токосъёмники не нужны. Я это на форуме по самодельным ветрякам прочитал. Судя по словам автора, все работает и не перекручивает кабель слишком уж часто.

Способ второй: использование жесткого кабеля

Некоторые пользователи советуют подключать к генератору толстые, упругие и жесткие кабели (например, сварочные). Метод, на первый взгляд, ненадежный, но имеет право на жизнь.

Нашел на одном сайте: наш способ защиты заключается в использовании сварочного кабеля с жестким резиновым покрытием. Проблема скрученных проводов в конструкции малых ветровых турбин сильно переоценена, а сварочный кабель #4…#6 имеет особые качества: жесткая резина не дает кабелю скручиваться и препятствует повороту ветряка в одном и том же направлении.

Способ третий: установка токосъемных колец

На наш взгляд, полностью защитить кабель от перекручивания поможет только установка специальных токосъемных колец. Именно такой способ защиты реализовал в конструкции своего ветрогенератора пользователь Михаил 26.

Блок: 8/10 | Кол-во символов: 1837
Источник: https://www.forumhouse.ru/articles/engineering-systems/8130

Из ферритовых магнитов

Ветрогенератор на магнитах будет сложно освоить малоопытным мастерам, но все же можно попробовать. Итак, должны быть четыре полюса, в каждом будет находиться по два ферритовых магнита. Покрывать их будут накладки из металла толщиной чуть меньше миллиметра для распределения более равномерного потока. Основных катушек должно быть 6 штук, перемотаны толстым проводом и должны находиться через каждый магнит, занимая пространство, соответствующее длине поля. Крепление схем обмотки может быть на ступице от болгарки, в середину которой установлен заранее выточенный болт.

Регулируется поток подачи энергии высотой закрепления статора над ротором, чем он выше, тем меньше залипаний, соответственно мощность понижается. Для ветряка нужно сварить опору-стойку, а на диске статора закрепить 4 больших лопасти, которые вы можете вырезать из старой металлической бочки или крышки от пластикового ведра. При средней скорости вращения выдаёт примерно до 20 ватт.

Блок: 9/12 | Кол-во символов: 977
Источник: https://ecoteplo.pro/vetrogenerator-svoimi-rukami/

Несколько слов о правильной установке ветрогенератора

Выбирая место и высоту мачты, которые бы оптимально подошли для установки ветрогенератора, следует ориентироваться на самые разные факторы: рекомендуемая высота, наличие препятствий вблизи ВЭУ, а также собственные наблюдения и замеры.

Для того чтобы рассчитать оптимальную высоту мачты для домашней ВЭУ, необходимо к высоте ближайшего препятствия (дерева, здания и т. д.), которое находится в радиусе 100 метров от мачты ветряка, прибавить еще 10 метров. Таким образом вы получите высоту нижней точки ветроколеса.

В США, например, минимально рекомендованная высота мачты для ВЭУ мощностью несколько кВт – 15 м, но чем выше, тем лучше. Нижняя часть ветроколеса должна быть, как минимум, на 10 м выше ближайшего самого высокого препятствия. Конечно, предварительно необходимо обследовать местность и выбрать оптимальную высоту мачты. На глаз это может сделать только очень опытный специалист. Во всех других случаях нужно проводить тщательные замеры в течение года (как минимум).

В процессе установки самодельных ветрогенераторов теория очень часто расходится с практикой, поэтому, в среднем, самодельные мачты имеют высоту от 6 до 12 метров. Основное преимущество самодельных вышек (мачт) заключается в том, что если какие-либо параметры не будут соответствовать вашим потребностям, конструкцию, габариты и высоту установки в любой момент можно изменить.

Перед осуществлением сварочных работ, связанных с ремонтом или модернизацией конструкции, генератор необходимо отключить и снять с мачты. В противном случае под действием сварочных токов постоянные магниты могут выйти из строя (размагнититься).

Богатый опыт пользователей FORUMHOUSE, посвященный созданию самодельных ветроэлектрических установок, собран в одном из разделов нашего строительного портала. Если вы всерьез интересуетесь альтернативной энергетикой, рекомендуем прочитать статью, посвященную организации системы электроснабжения на основе самодельных солнечных панелей (батарей). Наверняка, вас заинтересует и небольшое видео об особенностях правильного построения мощной и функциональной системы электроснабжения загородного дома, которая по классической схеме подключается к стандартной трансформаторной подстанции.

Блок: 10/10 | Кол-во символов: 2330
Источник: https://www.forumhouse.ru/articles/engineering-systems/8130

Цена разочарования или дорогой флюгер

?Ветрогенератор. Цена разочарования или дорогой флюгер. Автономные источники энергии.

Сегодня существует множество вариантов как сделать устройство для преобразования энергии ветра, каждый способ по-своему эффективен. Если вы ознакомлены с методикой изготовления оборудования вырабатывающего энергию, то будет неважно на базе чего его делать, главное, чтобы он отвечал задуманной схеме, и на выходе давал хорошую мощность.

Блок: 11/12 | Кол-во символов: 472
Источник: https://ecoteplo.pro/vetrogenerator-svoimi-rukami/

Видео мастер класс “Ветрогенератор своими руками”

Какой ветряк лучше? Вертикальный ветряк переделка на горизонтальный 02

Inside a Car Alternator Green Energy Generator Brush Reinsertion for wind turbine RPM

Генератор для ветряка из автомобильного генератора. Тест 1 и 2

свое электричество. ветрогенератор из комнатного вентилятора.

ветрогенератор для отопления.veu6-5.

Торцевой генератор для ветряка с сердечниками из феррита // Торцевой генератор своими руками

Самодельный генератор для ветряка из Неодимовых магнитов Сборка

Ветряк из моторколеса гироскутера, анонс.

Блок: 12/12 | Кол-во символов: 658
Источник: https://ecoteplo.pro/vetrogenerator-svoimi-rukami/

Кол-во блоков: 30 | Общее кол-во символов: 43962
Количество использованных доноров: 7
Информация по каждому донору:

1. https://sovet-ingenera.com/eco-energy/generators/vetrogenerator-svoimi-rukami.html: использовано 2 блоков из 7, кол-во символов 6708 (15%)
2. https://HomeMyHome.ru/kak-sdelat-vetrogenerator-na-220v-svoimi-rukami.html: использовано 3 блоков из 6, кол-во символов 4728 (11%)
3. https://www.forumhouse.ru/articles/engineering-systems/8130: использовано 7 блоков из 10, кол-во символов 11488 (26%)
4. https://ProFazu.ru/elektrooborudovanie/samodelki-oborud/vetrogenerator-svoimi-rukami.html: использовано 3 блоков из 6, кол-во символов 3707 (8%)
5. https://ecoteplo.pro/vetrogenerator-svoimi-rukami/: использовано 9 блоков из 12, кол-во символов 8221 (19%)
6. https://zetsila.ru/%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80-%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B8%D0%BC%D0%B8-%D1%80%D1%83%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8/: использовано 1 блоков из 3, кол-во символов 2539 (6%)
7. https://220v.guru/vse-ob-elektroenergii/energiya-vetra/kak-sdelat-samodelnyy-vetrogenerator-na-220-v-4-kvt.html: использовано 4 блоков из 6, кол-во символов 6571 (15%)

Источник: m-strana.ru

студентов Lompoc узнают о возобновляемых источниках энергии, строя свои собственные ветряные мельницы.

Студенты Объединенного школьного округа Lompoc получают практический опыт, изучая возобновляемые источники энергии.

В среду в средней школе «Клен» ученики строили свои собственные ветряные мельницы.

Ветряные мельницы были недавно доставлены Primo Energy и поставляются с планами уроков для учащихся 4–12 классов.

Цель состоит в том, чтобы студенты узнали о различных концепциях, связанных с возобновляемой энергией, включая мониторинг данных, принцип работы солнечной и ветровой энергии и способы хранения энергии.

«Я ничего не знал о солнечных батареях», — сказал студент Хосе Асенсио. «Меня удивило, как такая маленькая вещь может получить столько энергии для зарядки телефона. Это меня удивляет. Довольно интересно знать, что у нас в школе есть что-то подобное».

После того, как каждая группа учеников построит и использует свои ветряные мельницы, они будут разобраны, чтобы новый класс мог построить их в своем собственном стиле.

Урок проходит, когда к югу от города Ломпок вот-вот начнется строительство нового ветроэнергетического проекта.

Проект ветроэнергетики Strauss мощностью 98,14 мегаватта будет построен на территории почти 3 000 акров у каньон-роуд Сан-Мигелито.

Согласно документам Департамента планирования округа Санта-Барбара, проект будет включать 29 ветряных генераторов высотой до 492 футов, линию электропередачи 115 киловольт на 7,3 мили, подстанцию ​​площадью около 1 акра и другие объекты.

Жители Ломпока скоро увидят, как материалы для строительства ветряных мельниц перевозятся по городским улицам.

В среду Caltrans поделился фотографией грузовика, везущего лопасть ветряной мельницы во время пробного запуска в северном округе Сан-Луис-Обиспо в начале этой недели.

Калтранс, округ 5

Грузовик с ветряной турбиной во время тестового пробега по шоссе 101 в Атаскадеро во вторник, 21 сентября 2021 года.

Представитель Caltrans сообщил, что фактические перевозки должны начаться на следующей неделе.

7 плюсов и минусов ветроэнергетики (Wind Power)

Подобно солнечной энергии, энергия ветра является самым быстрорастущим источником энергии в мире, и Соединенные Штаты стремятся к 2030 году производить 20 процентов своей электроэнергии за счет энергии ветра.Нет никаких сомнений в том, что энергия ветра уменьшит нашу зависимость от ископаемых видов топлива, таких как уголь, нефть и газ, в ближайшее десятилетие, но о том, в какой степени, можно только догадываться.

Это возобновляемый и чистый источник энергии, не образующий парниковых газов.

Wind ничего не стоит, поэтому эксплуатационные расходы близки к нулю после запуска турбины. Исследования в области технологий продолжаются для решения проблем, направленных на то, чтобы сделать ветроэнергетику более дешевой и жизнеспособной альтернативой для частных лиц и предприятий для выработки электроэнергии.С другой стороны, многие правительства предлагают налоговые льготы для стимулирования роста ветроэнергетического сектора.

Топливо на Земле будет исчерпано через тысячу или более лет, равно как и ее минеральные богатства, но человек найдет им замену в ветрах, волнах, солнечном тепле и так далее.

~ Джон Берроуз

Если вы хотите начать использовать энергию ветра для своего дома, вам нужно учесть множество вещей. В этой статье мы рассмотрим плюсы и минусы инвестирования в ветроэнергетику для вашего дома и / или бизнеса.

Узнайте больше о 35 фактах об энергии ветра.

Содержание

Различные плюсы ветроэнергетики

1. Энергия ветра — чистый источник энергии

Производство энергии ветра является «чистым». В отличие от угля или нефти, энергия ветра не загрязняет воздух и не требует каких-либо разрушительных химикатов. В результате энергия ветра снижает нашу зависимость от ископаемого топлива из других стран, что стимулирует нашу национальную экономику, а также предлагает множество других преимуществ.

2. Возобновляемые источники энергии

Ветер попутный. Если вы живете в геологической зоне с сильным ветром, она готова и ждет. Как возобновляемый актив, ветер никогда не может быть осушен, как другие обычные невозобновляемые ресурсы.

Стоимость ветроэнергетики в последнее время существенно снизилась, и по мере того, как она становится все более популярной среди населения, она будет продолжать дешеветь. Со временем вы окупите затраты на приобретение и внедрение ветряной турбины.

Ветры вызываются вращением Земли, нагревом атмосферы солнцем и неровностями земной поверхности. Мы можем использовать энергию ветра и использовать ее для выработки энергии, пока светит солнце и дует ветер.

3. Энергия ветра имеет низкие эксплуатационные расходы

Установка ветряных электростанций или индивидуальных турбин может быть дорогостоящей. Однако после того, как он будет установлен и запущен, эксплуатационные расходы будут относительно низкими; топливо (ветер) бесплатное, и турбины не требуют слишком большого обслуживания в течение их срока службы.

4. Рентабельность

Ветряные турбины могут дать энергию множеству домов. На самом деле вам не обязательно владеть ветряной турбиной, имея в виду конечную цель — получение прибыли; Вы можете купить электроэнергию в сервисной организации, которая предлагает энергию ветра для определенного района. Это означает, что вам даже не обязательно вкладывать деньги, чтобы воспользоваться преимуществами энергии ветра для вашего дома или бизнеса.

5. Цены снижаются

С 1980 года цены снизились более чем на 80%.Ожидается, что в обозримом будущем благодаря технологическому прогрессу и возросшему спросу цены будут продолжать снижаться.

6. Дополнительная экономия для землевладельцев

Землевладельцы, которые арендуют территорию для ветряных усадеб, могут заработать значительную сумму дополнительных денежных средств, а энергия ветра также дает новые рабочие места в этой развивающейся области машиностроения.

Государственные организации также заплатят вам, если они смогут установить ветряные турбины на вашей земле. Кроме того, в некоторых случаях из-за вас может прекратить свое существование электрическая компания.

Если вы производите больше энергии, чем требуется, от энергии ветра, она может уйти в общую электрическую матрицу, что, в свою очередь, принесет вам дополнительные деньги. Победа со всех сторон!

7. Использование современных технологий

Некоторые считают ветряные турбины невероятно привлекательными. Новейшие модели не похожи на неуклюжие деревенские ветряные мельницы старых времен. Вместо этого они белые, гладкие и современные. Таким образом, вам не придется беспокоиться о том, что они станут бельмом на глазу на вашей земле.

Последние достижения в области технологий превратили предварительные конструкции ветряных турбин в чрезвычайно эффективные энергоуборочные комбайны. Турбины доступны в широком диапазоне размеров для ферм, фабрик и крупных частных домов, расширяя рынок за счет множества различных видов бизнеса и частных лиц для использования дома на больших участках и других участках земли.

Также доступны портативные ветряные турбины, которые могут приводить в действие небольшие мобильные устройства. Последние модели вырабатывают еще больше электроэнергии, требуют меньшего обслуживания и работают более тихо и безопасно.

8. Ветроэнергетика стремительно растет

За последнее десятилетие ветроэнергетика значительно выросла. По данным Министерства энергетики США, совокупная мощность ветроэнергетики увеличивается в среднем на 30% в год. На энергию ветра приходится около 2,5% от общего мирового производства электроэнергии.

Ветряные турбины доступны в различных размерах, что означает, что широкий круг людей и предприятий может воспользоваться их преимуществами для производства энергии для собственных нужд или продать ее коммунальному предприятию, чтобы получить некоторую прибыль.

9. Огромный рыночный потенциал

Потенциал ветроэнергетики огромен. Несколько независимых исследовательских групп пришли к тем же выводам, и что мировой потенциал ветроэнергетики составляет более 400 ТВт (тераватт). Использовать энергию ветра можно практически где угодно.

10. Большой потенциал для жилищного строительства

Энергия ветра особенно привлекательна для жилищного рынка. Люди могут вырабатывать собственное электричество с помощью энергии ветра почти так же, как люди с лучшими солнечными панелями (фотоэлектрическими).

Wind — это независимый источник энергии, и он отлично подходит для электроснабжения домов. В дополнение к этому, домовладельцы, использующие энергию ветра, также получают доступ к так называемому чистому счетчику. Сетевой счетчик в основном предоставляет кредит на счета за электроэнергию за любую избыточную мощность, произведенную в данном месяце.

Домовладельцам фактически платят за дополнительное производство энергии, и это может защитить их даже от отключений электроэнергии, а также от колебаний цен на энергию.

11. Ветряные фермы могут быть построены на существующих фермах

Ветряные турбины невероятно компактны и могут быть установлены на существующих фермах или сельскохозяйственных угодьях в сельской местности, где они могут быть источником дохода для фермеров, поскольку владельцы ветряных электростанций платят фермерам за использование своей земли для производства электроэнергии.Он не занимает много места, и фермеры могут продолжать работать на земле.

В настоящее время ветряными электростанциями используется менее 1,5% прилегающей территории США. Однако, если все равнины и земли для крупного рогатого скота будут доступны во внутренней части страны, появится много возможностей для расширения, если землевладельцы и государственные землеустроители будут готовы к этому.

12. Сохраняет и сохраняет воду чистой

Турбины не производят выбросов твердых частиц, которые способствуют загрязнению ртутью наших озер и ручьев.Энергия ветра также экономит водные ресурсы. Для производства того же количества электроэнергии ядерная энергия требует примерно в 600 раз больше воды, чем ветер, а уголь требует примерно в 500 раз больше воды, чем ветер.

13. Ветроэнергетика создает рабочие места

С тех пор, как ветряные турбины стали коммерчески жизнеспособными, ветроэнергетика пережила бум. В результате отрасль создала рабочие места по всему миру. Сейчас существуют рабочие места для производства, установки, обслуживания ветряных турбин, и есть даже рабочие места в области консультирования по ветроэнергетике.

Согласно отчету Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA), в отрасли возобновляемых источников энергии в 2017 году работало более 10 миллионов человек во всем мире. Из них 1,15 миллиона рабочих мест приходились на ветроэнергетику. Китай лидирует по предоставлению более 500 000 таких рабочих мест. На втором месте Германия с примерно 150 000 рабочих мест, а Соединенные Штаты — на третьем месте с примерно 100 000 рабочих мест в ветроэнергетике.

Различные минусы ветроэнергетики

1. Надежность ветра

Ветер обычно не дует надежно, и турбины обычно работают с мощностью около 30% или около того.В случае, если погода не поможет вам, вы можете остаться без электричества (или, во всяком случае, вам придется полагаться на электрическую компанию, которая позаботится о вас в это время). Сильный шторм или сильный ветер могут нанести вред вашей ветряной турбине, особенно если в них ударила молния.

2. Ветровые турбины могут быть угрозой для дикой природы

Края ветряных турбин могут быть небезопасными для диких животных, особенно птиц и других летающих существ, которые могут находиться в этом районе.На самом деле нет способа предотвратить это, но вы определенно хотите убедиться, что вы знаете о возможных последствиях, которые могут возникнуть в результате этого.

3. Ветровые турбины могут привести к шуму и визуальному загрязнению

Ветряные турбины могут быть сложной задачей при установке и ремонте на регулярной основе. Ветряные турбины издают звук мощностью от 50 до 60 децибел, если вам нужно поставить его рядом с домом. Некоторые люди считают ветряные турбины некрасивыми, поэтому ваши соседи тоже могут на них жаловаться.

В то время как большинству людей нравится внешний вид ветряных турбин, мало кому они нравятся, но с отношением NIMBY («не на моем заднем дворе»), но в остальном ветряные турбины остаются непривлекательными, поскольку они опасаются, что это может омрачить красоту ландшафта.

4. Установка стоит дорого

Производство и установка ветряных турбин требует значительных предварительных инвестиций как в коммерческих, так и в жилых помещениях. Ветровые системы могут включать транспортировку большого и тяжелого оборудования, вызывая большие временные нарушения порядка возле турбин.Эрозия — еще одна потенциальная экологическая проблема, которая может возникнуть в результате строительных работ.

Ветряные турбины и другие расходные материалы, необходимые для производства энергии ветра, могут быть очень дорогими заранее, и, в зависимости от того, где вы живете, может быть трудно найти кого-то, кто их вам продает, и кого-то, кто сможет поддерживать их в течение долгого времени.

5. Компромисс между затратами

Экономическая конкурентоспособность ветроэнергетики весьма спорна. Как ветряные электростанции, так и небольшие жилые ветряные турбины, как правило, в значительной степени полагаются на финансовые стимулы.Финансовые стимулы имеют решающее значение для того, чтобы дать ветроэнергетике шанс в жесткой конкуренции с уже хорошо зарекомендовавшими себя источниками энергии, такими как ископаемое топливо и уголь.

Ветровые турбины являются отличной альтернативой в некоторых ситуациях для домовладельца, который хочет стать производителем энергии, но для того, чтобы стать чистым производителем электроэнергии, потребуются ветряные турбины мощностью около 10 киловатт и от 40 000 до 70 000 долларов. Такие инвестиции обычно окупаются через 10-20 лет, что довольно долго.

6. Безопасность людей в группе риска

Сильный шторм и сильный ветер могут повредить лопасти ветряных турбин. Неисправное лезвие может представлять опасность для людей, работающих поблизости. Он может упасть на них, что приведет к пожизненной инвалидности или даже смерти в некоторых случаях.

7. Ветровую энергию можно использовать только в определенных местах

Энергию ветра можно использовать только в определенных местах, где скорость ветра высока. Поскольку они в основном расположены в отдаленных районах, необходимо построить линии электропередачи для подачи электроэнергии в жилые дома в городе, что требует дополнительных инвестиций для создания инфраструктуры.

8. Мерцание тени

Мерцание тени возникает, когда лопасти ротора отбрасывают тень при повороте. Исследования показали, что наихудшие условия могут повлиять на соседних жителей за счет изменения освещения в общей сложности на 100 минут в год и только на 20 минут в год при нормальных обстоятельствах. Разработчики ветряных электростанций избегают размещать турбины в местах, где мерцание теней будет проблемой в течение значительного периода времени.

9. Воздействие на окружающую среду

Он обязывает тонну открытой местности для установки ветряных турбин, а вырубка деревьев как бы устраняет всю зелень, которую вы пытаетесь с ними сделать.Места, которые могут быть хорошими для этого, могут быть труднодоступными и использоваться. Согласованность с городскими правилами и предписаниями может быть утомительной, когда вы пытаетесь установить ветряную турбину. Иногда ограничение по высоте может помешать вам установить его и на своей территории.

Использование энергии ветра

Ветер — уникальный ресурс, потому что мы взаимодействуем с ним каждую минуту. Его использовали с древних времен, и это самый экологически чистый источник энергии. Он имеет широкий спектр применения.Некоторые из них могут быть вам знакомы, но другие могут застать вас врасплох. Достаточно сказать, давайте рассмотрим самые инновационные способы использования энергии ветра :

1. Энергия ветра может быть использована в транспортных средствах

В ходе исследования вы наверняка встречали ветряные машины. Если нет, то знайте, что есть автомобили, приводимые в движение в основном ветром. Типичный пример — широко задокументированный ветряк, который проехал 3100 миль по Австралии.

Хотя он не был полностью оснащен ветром, он является прекрасным примером того, как автомобили могут перемещаться с помощью альтернативных источников энергии. Точнее, в машине использовалась комбинация батарей, ветра и воздушного змея. На всю поездку автомобиль потреблял от 10 до 15 долларов энергии, что подчеркивает рентабельность энергии ветра.

2. Отличный источник питания

Электричество — главный источник энергии во всем мире. Из-за обилия электричества почти все производимые устройства питаются от электричества.Традиционный способ производства электроэнергии — это использование ископаемых видов топлива, таких как нефть, природный газ и уголь. Эти ископаемые виды топлива выделяют парниковые газы и другие вредные вещества, загрязняющие окружающую среду.

Энергия ветра избавляет от вредных газов, выбрасываемых в атмосферу. Энергия ветра улавливается с помощью стратегически расположенных ветряных турбин. Это можно осуществить в массовом масштабе, например, с помощью ветряных турбин, установленных на ветряных электростанциях. Это могут быть небольшие по размеру, например, ветряные турбины, устанавливаемые людьми для производства энергии для домашнего использования.

3. Парусные грузовые суда

Типичным примером использования энергии ветра являются грузовые суда, разработанные Cargill, Inc., американской корпорацией, стремящейся обеспечить рост мира за счет внедрения передовых технологий. Компания Cargill расширила масштабы и полностью приняла идею установки огромного воздушного змея на одном из своих грузовых судов для использования энергии ветра.

Проект направлен на сокращение потребления топлива и выбросов углекислого газа. Все мы знаем, что энергия ветра использовалась на протяжении веков для приведения в действие парусных и небольших судов, но новаторы подняли ее на ступеньку выше, чтобы помочь управлять грузовыми судами.

4. Энергию ветра можно использовать в спорте

В течение бесчисленных лет энергия ветра использовалась для некоторых захватывающих видов спорта, таких как виндсерфинг, парусный спорт, запуск воздушных змеев, дельтапланеризм, кайтсерфинг, виндовые лыжи, парасейлинг и многое другое.

5. Для перекачивания воды можно использовать энергию ветра

Использование энергии ветра для перекачки воды из-под земли не является новой технологией. Его использовали с давних времен. Это дешевая альтернатива для некоторых стран и сообществ.По сути, нет никаких экстраординарных затрат по сравнению с использованием огромных насосных линий, работающих на ископаемых источниках энергии.

В связи с тем, что многие люди переходят к экологически чистому образу жизни и вынуждены жить в районах со свежим воздухом, лишенным парниковых газов, энергия ветра в ближайшие годы будет доминировать в энергетическом секторе. Он будет экологически чистым, возобновляемым и дешевым, если будут внедрены технологии ветроулавливания.

Артикул:

Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии, Основы ветроэнергетики

Наука о сильном ветре: сила вертушки

Принеси науку домой

Исследование энергии от Science Buddies

Реклама

Ключевые концепции
Энергия
Мощность
Сил
Машины

Введение
Вы когда-нибудь ездили на велосипеде против сильного ветра? Если да, то действительно ли это было сложно? Как это соотносится с тем, что вы чувствуете, когда ветер дует вам в спину? Это заставляет вас чувствовать себя готовым к Тур де Франс? В этом научном упражнении вы узнаете, как ветряные устройства, такие как ветряные турбины и вертушки, также по-разному реагируют на направление ветра.

Фон
Ветряные турбины — это машины, которые преобразуют энергию ветра в механическую или электрическую энергию. Ветряные мельницы — это примеры ветряных турбин, которые преобразуют энергию ветра в механическую. Нидерланды — страна, известная своими ветряными мельницами, которые веками использовались для измельчения кукурузы, осушения земли и рубки леса. С другой стороны, ветряные фермы являются примерами ветряных турбин, которые преобразуют энергию ветра в электрическую. В Калифорнии вы можете увидеть ряды ветряных турбин вдоль ветреных хребтов и горных перевалов.Ветряные турбины на этих ветряных электростанциях подключаются непосредственно к электросетям и производят 5 процентов электроэнергии, которую использует весь штат.

Ветряная турбина имеет ротор с лопастями, который соединен с валом. Когда энергия ветра попадает на лопасти, ротор вращается, что приводит к вращению вала. Когда вал вращается, он может совершать работу и производить механическую или электрическую энергию. Чем сильнее ветер попадает на лопасти, тем больше вращается ротор и тем больше энергии может вырабатывать ветряная турбина.

Материалы

• Вертушка (Если у вас нет вертушки, вы можете сделать ее самостоятельно, используя лист бумаги, карандаш или ручку, круглую деревянную шпажку и ножницы — см. Шаги ниже.)
• Фен (по желанию)

Препарат

• Если у вас нет вертушки, сделайте ее сейчас, выполнив следующие действия.
• Вырежьте лист бумаги так, чтобы получился квадрат (8,5 на 8 дюймов).5 дюймов в идеале).
• Сложите квадрат бумаги по диагонали, затем снова разверните его в квадрат. Сложите его по другой диагонали, а затем снова разверните. Теперь ваша бумага должна выглядеть как квадрат с большим крестиком на складках.
• Примерно в двух дюймах от центра вдоль каждой складки сделайте маленькую отметку ручкой или карандашом.
• Осторожно сделайте четыре отверстия с помощью шпажки справа от каждой складки рядом с углами квадрата (подробнее см. Рисунок, показанный здесь на рисунке 3) и отверстие в центре бумаги.
• От каждого угла квадрата вырежьте по складке, пока не дойдете до сделанной вами отметки.
• Наконец, возьмите каждое из отверстий по углам и сложите их по одному на шпажке так, чтобы все они находились друг над другом. Теперь у вас должна быть функциональная самодельная вертушка!

Процедура

• При желании можно подуть на лезвия феном вместо того, чтобы дуть на них самостоятельно. Если вы сделаете это, держите фен на низком уровне и убедитесь, что он находится примерно на одинаковом расстоянии от лезвий каждый раз, когда вы дуть на них.
• Встаньте лицом к колесу вертушки и дуйте прямо в него. Представьте себе, что вертушка — это ветряная турбина, и когда она вращается в этом направлении, она превращает энергию ветра в электрическую. В какую сторону вращаются лезвия, по часовой стрелке или против часовой стрелки? Как быстро они поворачиваются?
• Поверните вертушку так, чтобы ее передняя сторона теперь указывала вправо. Теперь вы должны быть лицом к стороне лезвий, которые раньше были слева от вас. Ударьте по верхней половине лопастей над валом, проходящим через лопасти.Попробуйте дуть так же (с такой же силой и расстоянием), как и раньше. В какую сторону вращаются лезвия, по часовой стрелке или против часовой стрелки? Как быстро они поворачиваются? Как это сравнить с дутьем на переднюю часть вертушки?
• По-прежнему лицом к этой стороне лопастей, подуйте на нижнюю половину лопастей, ниже вала. Попробуйте дуть так же, как вы делали раньше. В какую сторону и как быстро теперь вращаются лопасти? Как это сравнить с ударами по вертушке с других сторон?
• Теперь поверните вертушку так, чтобы ее передняя сторона была направлена ​​влево, а вы смотрели на противоположную сторону лопастей.Подуйте на верхнюю половину лопастей так же, как вы дули на них раньше. Затем подуйте на нижнюю половину лезвий. В какую сторону и как быстро вращаются лезвия каждый раз?
• В целом, как направление ветра, поражающего вертушку, влияет на вращение лопастей? Если бы вертушка была ветряной турбиной и вырабатывала электроэнергию перед ней, то в каком направлении (ах) он должен получать ветер, чтобы эффективно производить электроэнергию?
• Extra: Попробуйте повторить это упражнение с несколькими разными вертушками. Получаете ли вы одинаковые результаты для каждого из них?
• Дополнительно: Если вам нужно более сложное занятие, вы можете попытаться количественно определить, сколько мощности выдает вертушка, когда на нее дует с одного направления, по сравнению с другим направлением. Для этого вам нужно будет прикрепить лопасти вертушки к неподвижному валу (например, деревянной шпажке) так, чтобы они вращали вал при продувке. Поддержите вал, пропустив его через картонную банку с овсянкой или подобный предмет.На другой конец вала привяжите к нему кусочек нитки с грузиками (например, канцелярскими скрепками). Когда вертушка надувается и вал вращается, груз должен подниматься вверх. Для получения дополнительных сведений о том, как создать эту установку, см. Идею проекта Science Buddies в разделе «Еще для изучения». Как вы думаете, какую механическую мощность может производить ваша вертушка?

Наблюдения и результаты
Когда вы дунули прямо на переднюю часть вертушки, оно вращалось против часовой стрелки? Лучше всего он вращался, когда вы довали в его «чашки»?

У большинства вертушек лопасти расположены так, что, когда ветер дует прямо на них, они вращаются против часовой стрелки.Это потому, что «чашки» лопастей сделаны так, что встречный воздух захватывает и толкает лопасти в этом направлении. (Вы можете попробовать взглянуть на несколько разных вертушек, чтобы увидеть, что они разделяют эту закономерность.) Когда ветер дует в чашки, вертушка вращается хорошо. Следовательно, если вы используете обычную вертушку, поверните ее так, чтобы передняя сторона была обращена вправо, и дуйте в сторону лезвий. Лезвия будут быстро вращаться против часовой стрелки, если подуть на нижнюю половину (в чашки), но будут медленно вращаться по часовой стрелке, если вы дунете в верхнюю половину (на заднюю часть чашек).Точно так же, если передняя сторона вертушки обращена влево, и вы дунете в сторону лопастей, они будут быстро вращаться против часовой стрелки, если вы дунете в верхнюю половину (в чашки), но будут медленно вращаться по часовой стрелке, если вы дунете в нижнюю половину. (против спинок чашек). Если бы ваша вертушка была ветряной турбиной и вращалась против часовой стрелки, превращая энергию ветра в электрическую, то она наиболее эффективно производила бы электричество, когда ветер дул прямо в чашки.

Больше для изучения
Как работают ветряные турбины? из Управления энергоэффективности и возобновляемых источников энергии
Чудеса ветра (pdf), от участников проекта NEED
Развлечения, научные занятия для вас и вашей семьи, от друзей науки
Раскройте силу вертушки, от друзей науки

Это задание предоставлено вам в сотрудничестве с Science Buddies

ОБ АВТОРЕ (-И)

Последние статьи от Science Buddies

Прочтите следующее

Информационный бюллетень

Станьте умнее.Подпишитесь на нашу новостную е-мэйл рассылку.

Поддержка научной журналистики

Откройте для себя науку, меняющую мир. Изучите наш цифровой архив 1845 года, в котором есть статьи более 150 лауреатов Нобелевской премии.

Подпишитесь сейчас!

Энергия ветра | Все, что вам нужно знать

За последнее десятилетие ветроэнергетика США увеличилась втрое, в результате чего ветровая энергия стала крупнейшим возобновляемым источником энергии в стране.

Сегодня вы найдете более 60 000 ветряных турбин, работающих в 41 штате, Пуэрто-Рико и Гуаме.По данным Американской ассоциации ветроэнергетики (AWEA), их совокупная мощность составляет 109 919 мегаватт [1].

Впечатляет, правда?

При таком большом количестве вопросов об полезности и рентабельности возобновляемых источников энергии естественно интересоваться жизнеспособностью возобновляемых источников энергии. Читайте дальше, когда мы обсудим энергию ветра (также называемую ветровой энергией), а также то, как ветряные турбины вырабатывают электроэнергию для питания домов и других мест по всему миру.

ВЕТЕР

источник

Ветер. Ветер. Воздушный поток.

Как бы вы это ни называли, ветер — это движение воздуха, вызванное разницей в давлении воздуха — это то, что вы не можете увидеть, но определенно почувствуете. Хотя это может показаться простой частью мира природы, ветер состоит из сложных механизмов.

Как работает ветер?

Вы могли заметить, что люди используют направление и скорость для описания ветра.Это потому, что ветер — это порыв воздуха, создаваемый газами, движущимися из областей с высоким давлением в области с низким давлением.

Метеорологи называют эту силу, вызывающую ветер, «силой градиента давления». Чем выше сила градиента давления (или разница между давлениями), тем быстрее возникает ветер и тем мощнее его сила.

Существует также нечто, известное как эффект Кориолиса, при котором ветер движется по кривой, а не по прямой. Это эффект, при котором вращающиеся потоки воздуха испытывают силу, известную как сила Кориолиса, которая действует перпендикулярно направлению движения и оси вращения.

Как создается ветер?

Ветер возникает из-за разницы атмосферного давления.

Солнечные лучи нагревают как поверхность Земли, так и атмосферу. В то время как в некоторых частях планеты климат более теплый из-за прямых солнечных лучей, в других частях холоднее из-за непрямых солнечных лучей.

Более того, воздух, которым мы дышим, содержит сотни миллионов мельчайших частиц. Вес каждой из этих частиц накладывается друг на друга, оказывая влияние на поверхность Земли.Это создает нечто, известное как атмосферное давление.

Атмосферное давление — это сила, которая изменяется в зависимости от того, насколько теплая или холодная поверхность Земли. Например, когда поверхность нагревается, воздух, ближайший к поверхности, также становится теплее. Это, в свою очередь, заставит частицы подниматься вверх и в конечном итоге разлетаться.

Будь лидером.
Экономьте энергию с нашими планами энергопотребления и вариантами экологически чистой энергии!
justenergy.com

Когда теплый воздух начинает подниматься, частицы холодного воздуха начинают опускаться в эти области низкого давления. Это движение частиц воздуха создает ветер.

ВЕТРОВАЯ МЕЛЬНИЦА

Вопреки распространенному мнению, человечество веками использовало ветер вместо электроэнергии. Фактически, это первый искусственный метод получения чистой энергии. Но как люди начали использовать силу ветра? Ветряные мельницы.

Как работают ветряные мельницы?

Было время, когда ветряные мельницы просто перемалывали зерна и качали воду.Но сегодня они черпают энергию из ветра.

Ветряные мельницы имеют лопасти с горизонтальной и вертикальной осью, которые могут приводить в движение точильный камень или колесо; они прикреплены к оси, которая связана либо с шестернями, либо с насосом. Эти лопасти турбины, также известные как паруса, большие и прочные. Как только ветер начинает дуть, они ловят воздух и начинают вращаться. Паруса турбины соединены с приводным валом. Следовательно, когда лопасти вращаются, вращается и карданный вал.

Где находятся ветряные мельницы?

Возможно, вы уже видели ветряные мельницы в фильмах или в реальной жизни.Вот список самых известных ветряных мельниц с указанием их местонахождения:

• Ветряная мельница Де Лифде в Сакуре, Япония
• Ветряная мельница в парке Наганума Футопия в Томе, Япония
• Мельница Партингтона в Окленде, Новая Зеландия
• Ветряная мельница Де Молен в Фокстоне, Новая Зеландия
• Ветряная мельница Хортобадь в Дебрецене, Венгрия
• Ветряная мельница Кишкундорожма в Сегеде, Венгрия
• Betty’s Hope Mills в Антигуа, Северная Америка
• Морган Льюис Милл в Сент-Эндрю, Барбадос
• Moulin du Distrillerier Damoiseau in Le Moule, Гваделупа
• Ветряная мельница Рудес в Отали, Латвия

Вы найдете сотни других ветряных мельниц по всему миру, от сооружений, построенных в начале 20 века, до построенных недавно.

Где самая большая ветряная электростанция в мире?

Ветряная электростанция Ганьсу в Китае — крупнейшая береговая ветряная электростанция в мире. [2] В 2012 году мощность ветроэнергетики составляла более 6000 мегаватт, а в 2020 году планируется увеличить ее до 20 000 мегаватт [3].

Однако это может скоро измениться.

Строительство ветряной фермы Доггер-Бэнк началось в Йоркшире, Англия, в январе 2020 года. После завершения она станет самой большой ветряной электростанцией в мире.Мощность этого зверя ветряного проекта оценивается в 3,6 гигаватт (или 3600 мегаватт). [4]

Для справки: ветряные электростанции также известны как ветряные парки, ветряные электростанции или ветряные электростанции. Ветряная электростанция — это группа ветряных турбин, расположенных в одном месте для выработки электроэнергии.

ТУРБИНА ВЕТРОВОЙ МЕЛЬНИЦЫ

источник

Если ветряные мельницы — это более старая форма ветровой техники , то ветряные турбины — это последняя инновация. Многие люди используют эти термины как синонимы, но ветряная мельница технически немного отличается от ветряной турбины.

Традиционно ветряные мельницы использовались для измельчения зерна, перекачивания воды и выполнения других связанных с этим задач. Хотя это правда, что ветряные мельницы вырабатывают механическую энергию, они не могут производить электричество.

С другой стороны, ветряные турбины состоят из более чем 8000 частей, которые используют кинетическую энергию ветра и преобразуют ее в электричество.

Что такое ветряная турбина?

Вы сразу заметите, как ветряные турбины отличаются от ветряных мельниц, которые вы обычно видите в учебниках истории.Ветровые турбины — это большие современные ветряные мельницы, которые используются для выработки электроэнергии и обеспечивают менее расточительное производство этой энергии.

Первая ветряная турбина, вырабатывающая электричество, была изобретена еще в 1888 году и имела высоту около 50 футов. Основная цель их создания заключалась в том, чтобы уменьшить растущую зависимость мира от ископаемых видов топлива в качестве источника энергии. Весь смысл использования возобновляемых источников энергии, таких как гидроэнергетика, солнечной энергии и энергии ветра, заключается в сохранении истощающихся ресурсов ископаемого топлива.

Ветряные турбины имеют три лопасти, которые вращаются, направляя кинетическую энергию ветра через ротор большого диаметра. Движущиеся лопасти, в свою очередь, вращают двигатель, который преобразует эту кинетическую энергию в электрическую для использования дома и в офисе.

Этот чистый источник возобновляемой энергии не только рентабелен, но также может помочь в создании рабочих мест, поскольку в ветроэнергетическом секторе в настоящее время занято более 100 000 рабочих. [5]

Насколько высоки ветряные турбины?

Ветряные турбины — это гладкие, тонкие конструкции, изготовленные из стали или алюминия.Три лопатки турбины изготовлены из древесно-эпоксидной смолы или полиэстера, армированного стекловолокном.

А они ростом . Очень высокий.

Обычно оконные турбины могут достигать высоты около 90 метров или 295 футов. Вы также найдете небольшие турбины (короче 80 футов), которые обычно используются в жилых домах и на малых предприятиях.

Где расположены ветряные турбины?

Ветряная промышленность наконец-то процветает. Только в Соединенных Штатах ветровые проекты могут вырабатывать электроэнергию для 15 миллионов домов.

Ветряная промышленность стремится установить ветряные турбины в том же месте для более эффективного производства электроэнергии. Некоторые из этих ветряных электростанций сгруппированы в ветреную зону на суше (береговые ветряные электростанции), а некоторые расположены в воде (морские ветряные электростанции).

Вот список крупнейших ветряных электростанций в мире, где несколько ветряных турбин размещены вместе для эффективного производства ветровой энергии:

• База ветроэнергетики Цзюцюань, Китай
• Ветряной парк Джайсалмера, Индия
• Центр ветроэнергетики Альта (AWEC), Калифорния, США
• Ветряная электростанция Маппандал, Индия
• Ветряная электростанция Shepherds Flat, Орегон, США
• Ветряная ферма Роско, Техас, США
• Центр ветроэнергетики Horse Hollow, Техас, США
• Ветряная электростанция Capricorn Ridge, Техас, США
• Морская ветряная электростанция Walney Extension, Великобритания
• Морская ветряная электростанция London Array, Великобритания

Другие страны также эффективно используют ветроэнергетические технологии.Например, в Дании самый высокий уровень выработки энергии ветра в мире, достигнув 47% в 2019 году. [65]

Где находится самая большая в мире турбина W ind?

Расположенная в Роттердаме, Нидерланды, Haliade-X — самая большая и самая мощная оффшорная ветряная турбина в мире.

По завершении прототип будет иметь высоту 260 метров или 853 фута от основания до кончиков лопастей и мощностью 12 мегаватт. Более того, в рамках своих испытаний он недавно установил мировой рекорд, став первым, кто когда-либо произвел 262 мегаватт-часа чистой энергии за один день (недавно он побил свой собственный рекорд — 288), что может легко потреблять энергию. 30 000 домов.[7]

МОЩНОСТЬ ВЕТРА

В отличие от ископаемого топлива, энергия ветра является устойчивым возобновляемым источником энергии. Ископаемое топливо при сжигании для производства энергии может способствовать изменению климата из-за выброса углекислого газа. Хотя многие дома уже начали использовать солнечную энергию, энергия ветра (иногда называемая winergy ) также набирает популярность.

Какие преимущества и недостатки ветроэнергетики?

Что такое энергия ветра?

источник

Энергия ветра или энергия ветра — это процесс производства электроэнергии с помощью ветра.Например, ветряные турбины улавливают кинетическую энергию ветра и преобразуют ее в электричество.

Существует три основных типа ветроэнергетики:

• Ветряные установки общего назначения: Это относится к большим ветровым турбинам, мощность которых составляет от 100 киловатт до нескольких мегаватт. Конечный пользователь получает электроэнергию после того, как она доставляется в энергосистему по линиям электропередачи или операторам энергосистемы.
• Offshore Wind: Это относится к ветровым турбинам, которые устанавливаются в больших водоемах, что делает их больше, чем наземные ветровые турбины (береговые ветряные турбины), что позволяет им вырабатывать больше энергии ветра на суше.
• Распределенный или малый ветер: Это относится к небольшим ветровым турбинам мощностью менее 100 киловатт. Это индивидуальные конструкции, обычно используемые для питания ферм, домов и малых предприятий. Турбины не подключены к электросети.

Как работает энергия ветра?

Ветряные электростанции являются основным источником энергии ветра, имея от десятков до сотен турбин. Эти турбины могут иметь горизонтальную или вертикальную ось, что влияет на количество производимой ими энергии.

Горизонтально-осевые турбины имеют вал двигателя, расположенный горизонтально вверху. У них более высокий коэффициент преобразования ветра в энергию. Кроме того, более высокая установка дает им возможность справляться с большими скоростями ветра. Напротив, турбины с вертикальной осью имеют электрический генератор в основании башни, а не наверху. Это снижает избыточное давление на генератор при ловле ветра.

Процесс выработки электроэнергии аналогичен процессу ветряных турбин, где лопасти турбины захватывают кинетическую энергию лопастей и вращаются. Это преобразует кинетическую энергию в механическую, которая, в свою очередь, вращает подключенный генератор для производства электроэнергии.

Сделайте следующий шаг, выбрав лучший план энергопотребления для своего дома!
justenergy.com

ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЙ ВЕТЕР

Возобновляемая энергия — самый надежный источник энергии . Поскольку энергия ветра поступает из естественных источников или процессов, энергия ветра является устойчивой, и на Земле нет никаких шансов, что у нее закончится воздух.

Является ли ветер возобновляемым или невозобновляемым?

Подобно солнечной энергии, гидроэлектроэнергии, биомассе и геотермальной энергии, энергия ветра является отличной возобновляемой альтернативой для сокращения потребления невозобновляемых ископаемых видов топлива, таких как уголь, нефть и природный газ.

Энергия ветра вращает лопасти современных ветряных турбин, питая электрический генератор, вырабатывающий энергию. Источник энергии также невероятно дешев, поскольку правительства предлагают налоговые льготы на производство в попытке ускорить развитие ветроэнергетики. Кроме того, постоянный приток ветра исключает возможность дефицита.

Кроме того, по данным Министерства энергетики США, к 2050 году ветровая энергия может остановить выброс около 12,3 гигатонн парниковых газов.[8]

По этим причинам энергия ветра является одним из лучших решений для удовлетворения мирового спроса на энергию. Он чистый, доступный по цене и, в отличие от ископаемого топлива, не производит токсичных выбросов.

Энергия ветра — будущее

источник

Пришло время использовать чистые источники энергии и перейти к возобновляемым источникам энергии в будущем для благополучия нашей планеты.

Ветряные электростанции уже создаются для успешного использования кинетической энергии ветра и ограничения использования ископаемого топлива.

Безусловно, существует большой потенциал в отношении возобновляемых источников энергии , поэтому, если мы возьмем на себя инициативу избежать исчерпывающего использования природных энергоресурсов и продвигать энергоэффективность , мы сможем защитить нашу окружающую среду.

Хотите узнать больше о плюсах и минусах ветроэнергетики?

Получено от justenergy.com

Источники :

1. Wind Facts at a Glance.Американская ассоциация ветроэнергетики.
   https://www.awea.org/wind-101/basics-of-wind-energy/wind-facts-at-a-glance. Проверено 23 октября 2020 г.
2. Ветры Изменения дуют в Китае, поскольку расходы на возобновляемые источники энергии стремительно растут. Хранитель.
   https://www.theguardian.com/world/2012/mar/19/china-windfarms-renewable-energy. Обновлено 19 марта 2012 г. Проверено 23 октября 2020 г.
3. Ветряная электростанция Ганьсу. Forbes.
   https: //www.forbes.com / pictures / mef45ehmdh / gansu-wind-farm / # 5f4074ca7145. Проверено 23 октября 2020 г.
4. Началось строительство Доггер-банка. SSE Renewables.
   https://www.sserenewables.com/news-and-views/2020/01/construction-commences-for-dogger-bank/. Проверено 23 октября 2020 г.
5. 2020 ВВЕДЕНИЕ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ.
   https://static1.squarespace.com/static/5a98cf80ec4eb7c5cd928c61/t/5ec31d59dc7b9101c99f9bcf/1589845342903/2020+USEER+EXEC+0517.pdf. Доступ 23 октября 2020 г.
6. В 2019 году в Дании было зафиксировано 47% ветроэнергетики. Reuters.
   https://www.reuters.com/article/us-climate-change-denmark-windpower/denmark-sources-record-47-of-power-from-wind-in-2019-idUSKBN1Z10KE. Загружено 2 января 2020 г. Проверено 23 октября 2020 г.
7. GE Haliade-X генерирует рекордные 288 МВт / ч за 24 часа.
   https://www.renewablesnow.com/news/ges-haliade-x-generates-record-breaking-288-mwh-in-24-hours-686457/.Опубликовано 7 февраля 2020 г. Проверено 23 октября 2020 г.
8. Wind Vision.
   https://www.energy.gov/eere/wind/wind-vision.
   Энергоэффективность и возобновляемые источники энергии. Проверено 23 октября 2020 г.

Все изображения лицензированы Adobe Stock.
Рекомендуемое изображение:

Может показаться, что не имеет значения, в каком направлении вращается ветряная турбина

14 мая 2020 года

I F THE HANDS циферблатных часов пролетели по своим циферблатам наоборот, это было направление, известное как «по часовой стрелке».И они точно так же точно указали час. Удобно, чтобы все стрелки часов вращались в одном направлении, но это случайность истории. Точно так же производители ветряных турбин считают произвольным, но эффективным решением, чтобы лопасти почти всех этих устройств вращались по часовой стрелке. Однако исследование, представленное 4 мая на Генеральной ассамблее Европейского союза геофизических исследований (проводимой онлайн, а не в Вене, как планировалось), предполагает, что в северном полушарии, где находится 96% этих турбин, универсальная синхронизация часов может быть плохой.

Послушайте эту историю

Ваш браузер не поддерживает элемент

Больше аудио и подкастов на iOS или Android.

Для одной турбины это действительно не имеет значения. Но турбины обычно сажают группами. По словам Антонии Энглбергер из Немецкого аэрокосмического центра в Оберпфаффенхофене, если в такой группе одна турбина стоит за другой, это имеет значение. Они построили компьютерную модель, которая имитирует поток воздуха над турбиной, вращающейся в любом направлении, а затем вычисляет эффект, который это оказывает на вторую турбину, по ветру от первой.Днем, заключает команда, разницы нет. Но ночью выходная мощность устройства с подветренной стороны может быть на 23% выше, если его коллега с подветренной стороны поворачивается против часовой стрелки.

Причина кроется в ночном поведении нижней части атмосферы в несколько сотен метров, известной как пограничный слой. Днем солнечные лучи нагревают землю, нагревая близлежащий воздух, который поднимается в завихрениях турбулентности, в результате чего образуется хорошо перемешанный пограничный слой, который ведет себя одинаково на всех высотах.Следствием этого для ветряной турбины является то, что ее лопасти ротора чувствуют одну и ту же скорость и направление ветра, независимо от того, находятся ли они наверху или внизу своего вращения.

Но ночью земля остывает. Поэтому завитки часто уходят, и пограничный слой перестает перемешиваться. Трение с растительностью или зданиями теперь означает, что воздух у земли движется медленнее, чем воздух выше — эффект, известный как сдвиг ветра, связанный с высотой. А величина сдвига, учитывая размах лопастей современных турбин, достаточно велика, чтобы в игру вступило вращение Земли.Это толкает движущийся воздух вправо в северном полушарии и влево в южном, это явление называется силой Кориолиса. Чем быстрее воздушный поток, тем больше отклонение. Таким образом, сдвиг ветра приводит к постепенному изменению направления ветра с высотой.

Это имеет значение для турбинных пар, потому что воздух, который толкает лопасти устройства против ветра и, таким образом, заставляет их вращаться, скажем, по часовой стрелке, сам отклоняется этими лопастями в другом направлении. Это превращает его в турбулентный след с вращением (в данном случае) против часовой стрелки.Это вращение против часовой стрелки противоречит индуцированной Кориолисом тенденции к изменению невозмущенного ветра вокруг следа. И это ограничивает способность спутного следа собирать энергию от окружающего невозмущенного ветра, а затем с новой силой воздействовать на вторую турбину.

В случае, если первая турбина вращается против часовой стрелки, след будет по часовой стрелке, таким образом, совпадая с изменением направления ветра в северном полушарии. Это позволяет ему получать энергию из окружающего воздуха для доставки к следующей турбине — в противоположность тому, что происходит сейчас.А в южном полушарии все работает наоборот, поэтому обычные турбины, вращающиеся по часовой стрелке, работают лучше всего.

Переоборудование заводов в свете открытия доктора Энглбергера, чтобы вместо этого заставить турбины вращаться против часовой стрелки, безусловно, будет дорогостоящим. Для того, чтобы получить дополнительную мощность, которую можно было бы выжать из ветра, потребуется гораздо больше исследований. Однако ее результат ясно показывает, как даже явно произвольные решения могут иметь непредвиденные последствия.■

Эта статья появилась в разделе «Наука и технологии» печатного издания под заголовком «Сдвиг, вэр, ура»

MarineKinetix MK4 + — Лучший морской ветрогенератор

Описание продукта

ВЕТРОВОЙ ГЕНЕРАТОР В МОРСКОЙ ОТРАСЛИ НАИБОЛЕЕ НОМИНАЛЬНЫЙ

Ветрогенератор MarineKinetix MK4 +, включая контроллер — для свинцово-кислотных, AGM, гелевых и литиевых батарей.

Морской ветрогенератор со 100% гарантией и лучшей в отрасли 3-летней ограниченной гарантией.

Дважды щелкните по большому изображению выше, чтобы просмотреть множество фотографий других круизных лайнеров по всему миру, полагающихся на энергию от своего ветрогенератора MarineKinetix.

Ветряная турбина MarineKinetix стала одним из самых популярных морских ветряных генераторов благодаря своей передовой технологии, превосходной мощности и сверхтихому дизайну. MarineKinetix теперь считается эталоном среди серьезных круизеров. Имея на 30–50% большую площадь охвата, чем у самых популярных морских ветрогенераторов, он просто способен улавливать больше имеющегося ветрового потока и захватывать больше энергии.Его сложный контроллер заряда отображает все данные, в том числе токи, ватты и вольты, и гарантирует, что мощность безопасно и эффективно перейдет в аккумуляторную батарею с помощью двухэтапного интеллектуального процесса зарядки. Нет необходимости покупать дополнительные счетчики, выпрямители, выключатели или переключатели нагрузки. Они интегрированы в наш интеллектуальный контроллер. Просто добавьте монтажный столб и проводку к батареям, и вы готовы начать производство экологически чистой энергии.

Мы празднуем 9-й год серийного производства и 5-й год выпуска новейшей разработки — морского ветрогенератора MK4 +.MK4 + заменил популярный MarineKinetix MK450.

MK4 + включает следующие обновления:

• Корпус ветрогенератора меньше и даже легче оригинальной конструкции. Это достигается за счет более короткого, но более вертикального хвоста, с большей площадью поверхности и меньшим полярным моментом для более быстрого и точного отслеживания ветра. Это снижает ошибку рыскания и улучшает характеристики при переменном ветре.
• Модернизированный асимметричный ротор со сдвигом полюсов с 12 (против 10) неодимовыми редкоземельными магнитами для большей мощности и нулевого зацепления.Магнит для хлеба для оптимального воздушного зазора.
  
• Модернизированный статор на 36 пазов с обмотками из меди большого сечения премиум-класса.
• Новое и улучшенное антикоррозийное покрытие морского класса, которое начинается с нового литого под высоким давлением магниевого корпуса, который предварительно обработан DACROMET , а затем покрыт высококачественным коррозионно-стойким термореактивным порошковым покрытием для морских судов. Ни один другой морской ветрогенератор не использует этот процесс защиты от коррозии.
• Новые подшипники с двойным рысканием.Двойные подшипники обеспечивают большую «колесную базу» для шарнира рыскания, что снижает люфт, который может способствовать вибрации и шуму.
• Улучшенные силиконовые уплотнительные кольца, полностью защищенные от атмосферных воздействий.
• Улучшенные лопасти Aero’coustic, изготовленные методом литья под давлением с наполнением из 20% углеродного волокна, которые на 18% более жесткие, чем предыдущая конструкция.
• Совершенно новый гибридный контроллер заряда от ветра / солнца с ЖК-дисплеем — со встроенным монитором батареи, выключателем, амперметром и ваттметром.(нет необходимости в дорогих панелях мониторинга).
Запатентованный двухступенчатый ШИМ-контроллер заряда
• — Повышает эффективность цикла зарядки и заряжает батареи быстрее и полнее.
• Улучшенная высокоточная ступица с более жесткими допусками на крепление лезвий для идеального выравнивания лезвий и бесшумной работы.
• Улучшенная изолирующая прокладка из формованного уретана, которая устанавливается между стойкой и воротником. Формованная «крышка» позволяет ей оставаться на месте во время сборки.

Отличная производительность оригинального MK450 остается. Вышеупомянутые изменения представляют собой постепенные улучшения, разработанные для повышения скорости запуска, упрощения сборки, устойчивости к коррозии и повышения производительности в реальных условиях. MK4 + — это действительно ветрогенератор мирового класса.

Устали разговаривать с нетехническими продавцами, которые не понимают, что они продают? Позвоните нашему техническому представителю Джеффу по телефону (864) 275-7837, чтобы ответить на любые вопросы.Прочтите, чтобы узнать, что действительно важно при выборе ветровой энергии для вашей лодки.

Почему стоит обратить внимание на ветряную систему MarineKinetix?

Система ветряных турбин MarineKinetix — это просто одна из самых эффективных малых ветрогенераторов, доступных для использования на море. Это настоящее хвастовство, учитывая все существующие там небольшие турбины с запоминающимися названиями и большие рекламные бюджеты, но читайте дальше, чтобы узнать, почему мы считаем, что вы скоро согласитесь.

MarineKinetix MK4 + — это простая в установке, автономная, сверхтихая система производства энергии ветра, созданная специально для морской среды.Эта высокопроизводительная система с низкой скоростью пуска использует в своей конструкции лучшее из европейской ветроэнергетики. В дополнение к передовому высокопроизводительному двухподшипниковому трехфазному генератору с постоянными магнитами, он также обладает аэродинамической эффективностью мирового класса за счет аэроакустических лопастей с углеродным наполнением, которые были оптимизированы для высокого крутящего момента и низкого крутящего момента. инерция вращения и исключительно тихий выход. Эти особенности в сочетании с включенным в комплект контроллером заряда на базе микропроцессора с автоматическим отключением питания и его исключительно низкой ошибкой по рысканию делают то, что мы считаем лучшей судовой ветрогенераторной системой на рынке.См. Почему ниже.

Система ветряных турбин MarineKinetix MK4 + — это шаг вперед в науке о ветроэнергетических установках. Это разумный компромисс между запуском на низкой скорости и высокой скоростью вывода по реалистичной и рентабельной цене.

• Полная ветряная система мощностью 400 Вт (включая генератор и контроллер)
• Диаметр лезвия 1330 мм (1,3 м) — рабочая площадь = 1,39 метра
  
• весит всего 17 фунтов, что составляет ПОЛОВИНУ веса некоторых конкурирующих конструкций, без снижения производительности благодаря магналиевому корпусу, асимметричному ротору и редкоземельным магнитам Nd2Fe14B с высокой плотностью энергии
• Лезвия из легкого композитного материала, содержащего 20% углеродного волокна, 300 г
• Доступен в исполнении на 12 В, 24 В и 48 В
• Совместимость с VRLA, гелем, AGM, литием и литиевым фосфатом железа (LiFePO4)
• Промышленный стандартный монтаж — Устанавливается на 1.Труба 5 «сортамента 40 (НД 1,9») или трубка НД 48-50 мм
• Двойное морское термореактивное порошковое покрытие поверх самовосстанавливающегося алюминиево-цинкового нанопокрытия DACROMET
• Начальная скорость 5,8 узла (начало выработки мощности), скорость включения 6,7 узла (начало зарядки аккумуляторов 12 В / 24 В)
  
• Лезвия Aero’coustic из 20% углеродного полимера
• Супер-бесшумный — LAeq 35 дБ при 5 м и скорости 10 узлов (примерно так же, как у работающего холодильника)
• Трехфазный двухопорный синхронный генератор переменного тока с постоянными магнитами с прямым приводом
  
• Неодим, железо, бор (Nd2Fe14B), синхронная конструкция с постоянным магнитом
• 12-полюсный ротор, с профилем магнита для хлеба и асимметричным расположением магнитов со сдвигом полюсов, для низкого крутящего момента
  
• Автоматическое торможение противо-ЭДС при полной зарядке (или защита от превышения скорости 40 узлов)
• IU PWM Charge Control Profile с гистерезисным торможением
• Управляемая микропроцессором автоматическая уставка для AGM, геля, VRLA, затопленного, лития и лития-фосфата железа (LiFePO4)
• Не требует диодных блоков, переключателей или внешних резистивных нагрузок
• Защита от перегрузки, перегрузки по току и автоматической защиты от превышения скорости
• Интегрированное сверхмощное токосъемное кольцо оси рыскания, обеспечивающее неограниченное вращение на> 360 °
• Простая установка и компоненты, обслуживаемые пользователем
• Включает микропроцессорный контроллер заряда с «быстрым» ЖК-дисплеем для заряда, напряжения, силы тока и мощности
• Полностью совместим с существующими солнечными установками (не конфликтует с другими существующими источниками зарядки)
• 3-летняя ограниченная гарантия и 30-дневная 100% гарантия
• Полная пожизненная техническая поддержка по телефону или электронной почте при покупке

Что входит в комплект ветрогенератора?

• MK4 + Ветрогенератор
• Интеллектуальный контроллер заряда со встроенным монитором производительности и выключателем
• Лезвия (x3) с крепежом из нержавеющей стали
• Ступица с крепежной гайкой
• Формованный пластиковый носовой обтекатель с защелкой
• SS Крепеж для крепления зажимной манжеты к опоре
• Изолятор из силиконовой резины (проходит между стойкой и хомутом)
• Инструменты для сборки шестигранных ключей
• Инструкции

Какие аксессуары предлагает Marinebeam?

Подробная информация об уникальной морской технологии Kinetix:

Наше решение — системный подход к производству ветроэнергетики на борту.Система MK4 + объединяет несколько дальновидных идей в одну «ветровую систему», которая проста в установке, доступна по цене и максимизирует производство энергии. Сначала мы сделали это, начав с конструкции ротора с низким коэффициентом трения и высокой плотности энергии с трехфазным редкоземельным магнитом, которая была основана на концепциях и материалах, используемых в передовых исследованиях транспортных средств, использующих экологически чистую энергию. В роторе с постоянным магнитом из неодима, железа и бора (Nd2Fe14B) используется запатентованная технология, полученная по лицензии Sumitomo / Hitachi в Японии. Это тот же тип конструкции ротора с постоянными магнитами, который используется в синхронных двигателях переменного тока в Chevy Volt и других электромобилях.Ротор из редкоземельного магнита является ключом к его производительности, а также к низкому уровню шума и вибрации. Теперь мы используем асимметричную конструкцию ротора со сдвигом полюсов, которая представляет собой усовершенствованный метод, который заменяет большую массу и стоимость более старых конструкций с перекосом ротора, обеспечивая при этом то же преимущество в уменьшении крутящего момента и улучшении характеристик на низких скоростях. Мы соединили эту сверхэффективную машину с набором лопастей, наполненных углеродным волокном, на основе биомимикрии, что обеспечивает сверхтихую работу при одновременном улучшении общей аэродинамической мощности.

В результате турбина превосходит другие по скорости пуска, мощности и шуму. Пока другие системы простаивают, MK4 + генерирует. В то время как другие системы нарушают покой, MK4 + практически бесшумен. В то время как другие системы изо всех сил пытаются заряжаться, MK4 + достигает максимума.

Каковы важные факторы при производстве энергии ветра?

Физика определяет базовые характеристики всех ветряных генераторов. Фактически, мощность, доступная любому ветрогенератору , является функцией квадрата диаметра (охватываемой площади лопастей) и куба скорости ветра.Способность любого конкретного ветрогенератора эффективно улавливать ветер зависит от длины его лопастей (его рабочей площади) и соотношения скоростей наконечника. Коэффициент скорости наконечника относится к скорости наконечника относительно скорости ветра. Если лопасти вращаются слишком быстро по отношению к ветру, они начинают казаться ветру твердым диском, а воздух, накапливающийся перед лопастями, эффективно блокирует ветер позади него. С другой стороны, если лопасти вращаются слишком медленно, большая часть ветра проходит через промежутки между лопастями, и энергия теряется навсегда.Таким образом, рабочая площадь и конструкция лопастей являются наиболее важными областями, которые производитель ветрогенераторов может контролировать. Хотя лезвия MK4 + всего на 8–9 дюймов длиннее обычного лезвия, они охватывают на 40% больше площади, чем у конкурентов. Благодаря почти идеальному соотношению скоростей наконечника из-за смоделированной на компьютере и имитируемой конструкции лопасти и согласования импеданса источника нагрузки контроллера MK4 + имеет более высокий захват энергии по сравнению с большинством других конструкций.

Из-за кубической зависимости скорости ветра от производства энергии, скорость ветра является самым важным фактором в энергии ветра .С физикой этого никуда не деться. Ветер со скоростью 15 узлов дает в 27 раз больше мощности, чем ветер со скоростью 5 узлов. Ключевым выводом здесь является то, что независимо от технологии, вам нужен хороший ветер, чтобы получить хорошую производительность от ветрогенератора .

Что влияет на возможность максимального захвата выходной мощности, показанную выше?

Мощность ветрогенератора

зависит от скорости ветра, скорости приема батареи и приложенной нагрузки , , поэтому для определения абсолютной мощности захвата для приведенных выше данных использовались переменная нагрузка и разряженная батарея.Когда ветер усиливается, ваш ветрогенератор уже будет заряжаться постоянно, и степень приема аккумуляторной батареи в амперах будет уменьшаться по мере зарядки аккумулятора и увеличения его напряжения. Таким образом, важно понимать, что к тому времени, когда ветер дует 20 узлов или больше, вероятно, ваши батареи не будут способны выдерживать полное количество ампер, которое может обеспечить любой генератор. Это хорошо. Это означает, что ваши батареи полностью заряжены и у вас есть запас мощности, чтобы покрыть любые другие нагрузки по мере их поступления без дополнительной разрядки батарей.В конце концов, лучше всего рассматривать ветрогенератор как источник переменного тока на свободной энергии, выходная мощность которого меняется изо дня в день в зависимости от имеющегося ветра и наличия (или отсутствия) электрических нагрузок, находящихся ниже по потоку, которые это требуется для выработки энергии.

Прочтите следующие страницы, чтобы узнать о MK4 +, и просмотрите видео ниже, чтобы увидеть, как он работает против гораздо более дорогого ветряного генератора при очень низких скоростях ветра.

Наша интегрированная «ветровая система»:

Многие популярные морские ветряные генераторы продаются в виде комплектов, при этом пользователю остается самим решать, какой метод управления им нужен для эффективного ввода энергии в свои батареи.В качестве альтернативы некоторые турбины имеют включенную зарядную установку, но предлагают то, что по сути является простым автомобильным регулятором напряжения и переключателем нагрузки. Это может стать настоящей проблемой для тех, кто хочет оптимизировать зарядку и защитить свои дорогие аккумуляторы. Недостаточно просто генерировать эффективную и эффективную мощность на головке генератора. Не менее важно эффективно направлять эту мощность в нашу батарею и регулировать эту мощность в соответствии с конкретными требованиями батареи к напряжению и току на протяжении всего цикла зарядки.Используя профиль зарядки IU, система не только может быть более эффективной, но также может значительно продлить срок службы батарей, предотвращая перезарядку. Типичные контроллеры с переключателем нагрузки могут заряжать аккумулятор только до 80% состояния заряда (SOC). Это частичное циклирование особенно вредно для ваших аккумуляторов.

Сочетание низкой скорости запуска «черепаховый подход» с мощным «заячьим подходом»:

Наблюдал как реальную производительность в различных креплениях по всему миру, так и опубликовал результаты испытаний за многие годы , мы поняли, что лучший подход на «реальной воде» заключался в применении передовых технологий к каждому компоненту системы, чтобы найти разумный компромисс между подходом Tortoise Approach и Hare Approach к энергии ветра производство.

Небольшая ветровая система, способная вырабатывать энергию при низкой скорости ветра, может использовать преимущества долгого дня с низкой скоростью ветра, постоянно подавая небольшое количество энергии в батарею в течение дня и ночи (черепаховый подход) . С другой стороны, более крупная система может использовать преимущества сильных порывов ветра или сильного ветра, очень быстро создавая тонны мощности (подход Зайца). Идеальным решением для нас, круизеров, была бы двухступенчатая турбина, которая могла бы быть «Черепахой» при низких скоростях ветра или защищенными якорными стоянками, и могла бы быть «Зайцем» в условиях сильного ветра.

Используя передовые технологии для постепенного повышения эффективности каждого отдельного компонента ветровой системы, мы достигли «суммы частей», которая соответствует нашим целям по созданию идеальной морской ветровой системы на борту. Мы считаем, что это лучший морской ветрогенератор на рынке для моряков, которым нужна высококачественная, автономная, высокопроизводительная и сверхтихая система. Наши данные из реального мира и отзывы наших клиентов подтверждают это утверждение. Читайте дальше, чтобы узнать, как мы это сделали.

Набор лезвий:

Мы обнаружили, что практический ключ к последовательному производству на борту — это начать с большой площади захвата 1,39 метра, а затем применить передовые технологии к набору лезвий, чтобы извлечь максимум количество энергии. Область охвата — наиболее важный аспект захвата энергии, и чем больше область охвата, тем больше мощности, период. Длина лопасти определяет рабочую площадь (Площадь = πr ² ), и, как правило, чем длиннее лопасти, тем сильнее и тяжелее они должны быть, чтобы выдерживать экспоненциальное увеличение крутящего момента.MK4 + решает эту проблему за счет использования уникального лезвия из литого 20% углеродного волокна, которое не только длинное и жесткое, но и чрезвычайно легкое (<300 г). Это позволяет нам производить лезвие, которое на 9 дюймов длиннее, чем у наших конкурентов, но при этом весит намного меньше и имеет большую площадь на 40%.

Мы также сосредоточились на аэродинамических профилях, чтобы получить суперэффективный, сверхтихий, Aero’coustic blade , который обеспечивает исключительную мощность при сохранении возможности запуска на малых скоростях. Таким образом, турбина может использовать преимущества производства энергии в течение всего дня, но также может генерировать более серьезную мощность при усилении ветра.Если лопасти никогда не вращаются в реальном мире, это не принесет особой пользы. Сравните наш запуск и результаты с конкурентами, и вы увидите явное преимущество.

Детали конструкции:

Конструкция лезвия и хвоста ориентирована на несколько ключевых стратегий:

• Низкая скорость запуска
• Очень низкая инерция вращения
• Очень низкий уровень шума при оптимальной скорости наконечника
• Ошибка очень низкого рыскания
• Оптимизированное соотношение скорости наконечника (отношение скорости наконечника к скорости ветра)

Хотя наш комплект лезвий, армированных углеродным волокном, имеет чрезвычайно низкую инерцию вращения, прочное и легкое лезвие — это только часть истории.Пусковой крутящий момент на ветряной турбине создается в области лопастей, ближайшей к ступице, в то время как крутящий момент, генерирующий мощность, создается в области лопастей ближе к концам. С помощью компьютерного моделирования и моделирования, разработанного немецкими инженерами, был получен изменяемый профиль лопасти, которая может быстро реагировать на низкие скорости ветра, но при этом обеспечивать высокий крутящий момент и оптимальное соотношение конечной скорости на высоких скоростях. Лезвия производятся в инструменте для литья под давлением с одной полостью и монолитной моделью, так что все лезвия идентичны по весу и профилю.Использование полимера, наполненного 20% углеродного волокна, делает лезвие очень легким, прочным и повторяемым.

Легкие лопасти имеют низкую инерцию вращения, что очень важно при производстве энергии ветра в реальном мире. Низкая инерция вращения позволяет лопастям ускоряться быстрее, что означает, что они могут вращаться быстрее при более низких скоростях ветра, таким образом сохраняя отношение скорости кончика лезвия (скорость кончика к скорости ветра) более постоянным. Работа, близкая к оптимальному передаточному числу концевых скоростей во время порывов ветра, также позволяет турбине улучшить улавливание энергии от этих внезапных порывов ветра.

Еще один способ повысить аэродинамическую эффективность — и уменьшить шум от лопасти с аэродинамическим профилем — это управлять боковым потоком воздуха над пленкой и контролировать его. Конечно, некоторые из лучших инженерных решений часто исходят из имитации того, что уже есть в природе. Киты и некоторые виды рыб обладают удивительной гидродинамической эффективностью и незаметностью благодаря использованию бугорков или выступов и прорезей на передних кромках их плавников. В наших лопастях также используются риблеты, созданные на основе биомимикрии, вдоль передней кромки лопастей, которые помогают аэродинамическому профилю создавать больше мощности на более низких скоростях и более эффективно работать в турбулентных воздушных потоках.Эти гребни Aero’coustic также предотвращают прохождение воздуха по кромке лезвия и «завихрение» от лезвия, что способствует шуму лезвия. Шум, который вы слышите от большинства ветряных турбин, — это звук потраченной впустую энергии.

Как там тихо … правда ?

MK4 + очень тихий, и мы никогда не слышали более тихого. Фактически, он измеряет всего 35 дБ на расстоянии 5 метров при скорости ветра 10 узлов. На 15 узлах только флаттер, но без шума на вершине.По мере нарастания ветра шум трепета будет увеличиваться. На скорости выше 30 узлов все, что подвержено ветру с такой скоростью, будет генерировать некоторый шум, включая MK4 +. Чтобы понять, насколько он тихий, просто посмотрите видео ниже. Обратите внимание, что видео было снято камерой CMOS с роликовым затвором, поэтому кажется, что лезвия вращаются медленно, в то время как на самом деле они вращаются со скоростью несколько сотен оборотов в минуту; так быстро они не видны невооруженным глазом. Внимательно послушайте видео, чтобы понять, насколько быстро они на самом деле вращаются:

Что такое ошибка рыскания и почему она так важна?

Ошибка рыскания — это разница между направлением ветряной турбины и фактическим направлением самого ветра.По мере увеличения этой ошибки рыскания мощность геометрически уменьшается. Поскольку эти геометрические потери, связанные с ошибкой рыскания, настолько значительны, удивительно видеть, что некоторые из популярных турбин спроектированы с обращенным вниз хвостом. Это серьезная ошибка. Конструкция хвостового оперения и уменьшение или устранение ошибки рыскания — еще один очень важный элемент конструкции MK4 +. Наш направленный вверх плавник (не заблокирован монтажной стойкой) и большой самонаводящийся хвост — это аэродинамическая труба, разработанная для минимальной ошибки рыскания и максимальной эффективности отслеживания.Сравните наше отслеживание ветра с отслеживанием серийно выпускаемых устройств, продаваемых в морских магазинах «большой ящик», и вы легко увидите (и услышите) разницу.

Intelligent PWM Charge Control:

Одним из наиболее важных и уникальных элементов MK4 + Wind System является интегрированный подход к управлению зарядкой. В то время как сама генераторная головка вырабатывает трехфазное питание переменного тока для максимальной эффективности, наш микропроцессорный контроллер активно преобразует эту мощность в постоянный ток, прежде чем подавать ее на батареи в последовательности зарядки IU.

Он сильно отличается от большинства других более дорогих генераторов мощностью 400 Вт. В типичном контроллере заряда морского ветрогенератора используется технология 50-летней давности, которая представляет собой простой переключатель нагрузки, который при достижении заданного значения направляет 100% энергии на набор резистивных элементов (по сути, катушек нагревателя). Таким образом, когда аккумулятор достигает заданного значения разгрузки, он фактически не полностью заряжен, и этот тип цикла частичного заряда (PSOC) повреждает аккумулятор, уменьшая его емкость и сульфатируя пластины аккумулятора.Они не могут полностью зарядить аккумулятор, потому что у них нет возможности сбросить только излишка произведенной энергии , продолжая при этом подзаряжать аккумулятор. Они могут только свалить все это. Лучшим сценарием было бы иметь способ постепенно сбрасывать мощность, чтобы батареи могли питаться только той мощностью, которая им нужна на этом заключительном этапе процесса зарядки.

MK4 + использует 8-битный контроллер заряда на базе микропроцессора PIC RISC CPU, который работает совершенно иначе. Он имеет три уставки.Когда контроллер MK4 + определяет, что батареи почти полностью заряжены, он переходит в режим заряда с контролем напряжения. В этом режиме он сбрасывает избыточную мощность внутренне, используя последовательность сброса нагрузки с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), используя тысячи отдельных шагов. На этом этапе он сбрасывает только энергию, которая не требуется для завершения последней стадии зарядки, а остальная часть идет в аккумулятор. Когда контроллер определяет, что аккумулятор полностью заряжен, вся мощность отводится от аккумуляторов.При полной зарядке и высоких скоростях ветра контроллер активирует тормоз с противо-ЭДС, который увеличивает магнитную нагрузку на машину, замедляя работу лопастей. Он не может перезарядить и работает с любыми свинцово-кислотными аккумуляторами, включая залитые, AGM и гелевые аккумуляторы. Конечная уставка является уставкой безопасного торможения и используется только в том случае, если во время зарядки вырабатывается слишком большой ток, который может повредить обмотки ветрогенератора. Предохранительный тормоз будет работать до 20 минут и автоматически отключится, когда все остынет.

Контроллер очень компактен (5-5 / 8 «В x 5-7 / 8» Ш x 3-1 / 4 «Г), не имеет вентилятора и предназначен для установки на переборке.

Он имеет следующие дополнительные функции:

(1) Возможность полного мониторинга (вольт, ватт, ампер), дополнительные мониторы батареи, шунты, панели или дисплеи не требуются. дополнительный выключатель остановки не требуется
(4) Индикатор уровня заряда аккумулятора
(5) Внешний контроль нагрузки (для управления освещением и т. д.)

В отличие от некоторых других популярных морских ветрогенераторов, у которых есть внутренние контроллеры, в горячих и соленых элементах нет бортовой электроники, и нет необходимости в дополнительных выпрямителях, радиаторах, выключателях, больших резистивных нагрузках или амперметрах.Все это происходит автоматически и безопасно внутри контроллера заряда. Он даже защищает от чрезмерной и недостаточной зарядки. Это действительно удобное решение для зарядки.

Техническое обслуживание и гарантия:

MK4 + разработан для обеспечения многих лет безотказной работы в элементах и ​​имеет 3-летнюю гарантию от дефектов материалов или изготовления. Мы выбрали простой и прочный механический набор, в котором используется очень мало деталей, который прост в обслуживании и выдержит суровые условия морской среды.В отличие от большинства автомобильных генераторов с одним подшипником, наш двойной ротор с низким коэффициентом трения поддерживается двумя подшипниками с низким коэффициентом трения, что обеспечивает длительный срок службы и легкий запуск. Устройство легко разбирается, разбирается и обслуживается. Корпус изготовлен из легкого сплава магния и алюминия, который предварительно обработан цинко-алюминиевым нанопокрытием, а затем двойным эпоксидным порошковым покрытием морского класса для защиты от окисления и коррозии.

MK4 + прошел испытания bluewater крейсерами, работающими на постоянной основе, и, как и все продукты Marinebeam, он имеет лучшую техническую поддержку и гарантию в отрасли.Обязательно посмотрите на различные изображения установки клиентов выше, чтобы увидеть некоторые из наших установок по всему миру.

Интересные ссылки

Щелкните здесь, чтобы увидеть наш документ с часто задаваемыми вопросами (FAQ).

Ссылка для загрузки PDF-копии руководства по установке (V2.2)

Ссылка для загрузки PDF-копии руководства по контроллеру (V2.1)

Если у вас возникнут дополнительные вопросы, свяжитесь с нами по телефону или электронной почте.С Джеффом, нашим постоянным техническим специалистом MK4 +, можно связаться с понедельника по пятницу с 9 до 18 часов по телефону (864) 275-7837. Или вы можете связаться с ним по электронной почте [email protected]

Энергия ветра | Национальный центр соответствующих технологий

В отличие от ветряных мельниц прошлого, современные ветряные турбины используют технологические инновации, которые существенно снизили стоимость электроэнергии, вырабатываемой с помощью энергии ветра. В 1920-е и 30-е годы фермерские семьи на Среднем Западе использовали ветер для выработки электроэнергии, достаточной для питания своих фонарей и электродвигателей.Использование энергии ветра сократилось, поскольку государство субсидировало строительство инженерных сетей и электростанций, работающих на ископаемом топливе. Однако энергетический кризис 1970-х годов и растущая забота об окружающей среде вызвали интерес к альтернативным, экологически чистым энергетическим ресурсам. Сегодня домовладельцы в сельских и отдаленных районах по всей стране снова изучают энергию ветра, чтобы обеспечить электроэнергией свои внутренние нужды.

Преимущества ветроэнергетики

Система ветроэнергетики может обеспечить защиту от роста цен на электроэнергию.Системы ветроэнергетики помогают снизить зависимость США от ископаемого топлива; и они не загрязняют окружающую среду. Если вы живете в удаленном месте, небольшая ветроэнергетическая система может помочь вам избежать высоких затрат на продление линий электропередач до вашего участка.

Несмотря на то, что ветроэнергетические системы требуют значительных начальных инвестиций, они могут быть конкурентоспособными с традиционными источниками энергии, если учесть сокращение или полное предотвращение затрат на коммунальные услуги в течение всего срока службы. Продолжительность периода окупаемости — время до того, как экономия, полученная от вашей системы, сравняется со стоимостью самой системы — зависит от выбранной вами системы, ветровых ресурсов на вашем участке, затрат на электроэнергию в вашем районе и того, как вы используете свой ветер. система.

Подходит ли вам ветроэнергетика?

Малые ветроэнергетические системы могут использоваться в сочетании с системой передачи и распределения электроэнергии (называемые системами, подключенными к сети) или в автономных приложениях, которые не подключены к коммунальной сети. Подключенная к сети ветряная турбина может снизить потребление электроэнергии, поставляемой коммунальными предприятиями, на освещение, бытовые приборы и электрическое тепло. Если турбина не может обеспечить необходимое количество энергии, разница компенсируется коммунальными предприятиями.Когда ветровая система производит больше электроэнергии, чем требуется домашнему хозяйству, избыток может быть возвращен в сеть. При доступных сегодня межсоединениях переключение происходит автоматически. Автономные системы ветроэнергетики могут быть подходящими для домов, ферм или даже целых сообществ (например, совместное жилье), которые находятся далеко от ближайших коммуникаций. Любой тип системы может быть практичным, если существуют следующие условия.

Условия для автономных систем

• Вы живете в районе со средней годовой скоростью ветра не менее 9 миль в час (4.0 метров в секунду).
• Подключение к сети недоступно или может быть выполнено только через дорогостоящее расширение.
• Стоимость прокладки линии электропередачи к удаленному объекту для подключения к коммунальной сети может быть непомерно высокой: от 15 000 до более 50 000 долларов за милю, в зависимости от местности.
• Вы заинтересованы в получении энергетической независимости от коммунального предприятия.
• Вы хотите уменьшить воздействие производства электроэнергии на окружающую среду.
• Вы признаете прерывистый характер энергии ветра и имеете стратегию использования прерывистых ресурсов для удовлетворения ваших потребностей в энергии.

Условия для систем, подключенных к сети

• Вы живете в районе со средней годовой скоростью ветра не менее 10 миль в час (4,5 метра в секунду).
• Электроэнергия, поставляемая коммунальными предприятиями, стоит дорого в вашем районе (примерно от 10 до 15 центов за киловатт-час).
• Требования к коммунальному предприятию для подключения вашей системы к сети не являются чрезмерно дорогими.
• Местные строительные нормы и правила разрешают вам на законных основаниях установить ветряную турбину на своей территории.
• Вам комфортно с долгосрочными инвестициями.
• Доступен нетто-счетчик

Правильно ли ваш сайт?

Министерство энергетики США (DOE) составило карты ветровых ресурсов, которые можно получить в компании Wind Powering America. Карты Министерства энергетики являются хорошим источником региональной информации и могут показать, достаточно ли сильны скорости ветра в вашем районе, чтобы оправдать инвестиции в ветряную систему.

Производители ветряных турбин могут использовать компьютерные модели для прогнозирования производительности машины в определенном месте.Они также могут помочь определить размер системы в зависимости от ваших потребностей в электроэнергии и конкретных местных ветров. Однако вам потребуются данные для конкретного участка, чтобы определить ресурс ветра в вашем точном местоположении. Если у вас нет данных на месте и вы хотите получить более четкую и предсказуемую картину вашего ветрового ресурса, вы можете измерить скорость ветра на своем участке в течение года. Вы можете сделать это с помощью записывающего анемометра, который обычно стоит от 500 до 1500 долларов. Наиболее точные показания снимаются на «высоте ступицы» (т.е.е., возвышение наверху башни, где вы будете устанавливать ветряк). Для этого необходимо разместить анемометр достаточно высоко, чтобы избежать турбулентности, создаваемой деревьями, зданиями и другими препятствиями. Стандартная высота датчика ветра, используемая для получения данных для карт Министерства энергетики, составляет 33 фута (10 метров).

Карты, представленные в таблице справа, дают общую информацию о средних ветровых ресурсах, доступных по стране и в Монтане. Конечно, реальный ветровой ресурс на вашем сайте будет варьироваться в зависимости от таких факторов, как типографика и помехи в структуре.

У вас могут быть разные ветровые ресурсы на одном участке. Если вы живете в сложной местности, внимательно выбирайте место для установки. Например, если вы разместите ветряную турбину на вершине или на ветреной стороне холма, у вас будет больше доступа к преобладающим ветрам, чем в овраге или на подветренной (защищенной) стороне холма на том же участке. Обдумайте существующие препятствия и спланируйте будущие препятствия, включая деревья и здания, которые могут блокировать ветер. Также помните, что доступная мощность ветра увеличивается пропорционально его скорости (скорости) в кубе (V3).Это означает, что мощность, которую вы получаете от своего генератора, растет экспоненциально с увеличением скорости ветра. Например, если на вашем сайте средняя годовая скорость ветра составляет около 12,6 миль в час (5,6 метра в секунду), он имеет вдвое больше энергии, чем сайт, со средней скоростью 10 миль в час (4,5 метра в секунду).

Дополнительные соображения

В дополнение к факторам, перечисленным ранее, вам также следует:

• Исследование потенциальных юридических и экологических препятствий;
• Получите информацию о стоимости и производительности от производителей;
• Выполните полный экономический анализ, учитывающий множество факторов;
• Понимать основы малой ветровой системы и
• Изучите возможности объединения вашей системы с другими источниками энергии, резервного копирования и повышения энергоэффективности.

Вы должны установить энергетический бюджет, чтобы помочь определить размер турбины, которая вам понадобится. Поскольку энергоэффективность обычно дешевле, чем производство энергии, повышение энергоэффективности вашего дома в первую очередь, скорее всего, приведет к тому, что вы сможете тратить меньше денег, поскольку для удовлетворения ваших потребностей вам может понадобиться ветряная турбина меньшего размера.

Прежде чем вкладывать время и деньги, изучите возможные юридические и экологические препятствия для установки ветряной системы. Некоторые юрисдикции ограничивают высоту сооружений, разрешенную в жилых зонах, хотя часто можно получить отклонение.Ваши соседи могут возражать против ветряной машины, которая закрывает им обзор, или их может беспокоить шум. Обдумайте препятствия, которые могут блокировать ветер в будущем (например, крупные запланированные застройки или саженцы). Если вы планируете подключить ветрогенератор к электросети вашей местной коммунальной компании, узнайте его требования к межсетевым соединениям и покупке электроэнергии у небольших независимых производителей электроэнергии.

(источники: Windustry; NorthWestern Energy)

Сколько стоят ветряные турбины?

• Ветровые турбины имеют значительную экономию на масштабе.Крупномасштабная ветряная турбина (то есть более 600 киловатт) стоит примерно 1000 долларов за киловатт паспортной мощности. Это означает, что полная установка гипотетической турбины мощностью 1000 киловатт (1 мегаватт) будет стоить примерно 1 миллион долларов.
• Турбины меньшего размера для фермерских хозяйств или жилых домов в целом стоят меньше, но они дороже на киловатт производимой энергии. Ветровые турбины мощностью менее 100 киловатт стоят примерно от 3000 до 5000 долларов за киловатт мощности. Это означает, что машина мощностью 10 киловатт (размер, необходимый для питания среднего дома) может стоить 35-40 тысяч долларов.

См. Соответствующие «Знай свою экономику»

---

Насколько велики ветряные турбины?

Размеры ветряных турбин варьируются от крошечных микротурбин до огромных мощностей по производству электроэнергии. Большие турбины имеют диаметр ротора от 50 до 90 метров. Кончик лопастей может достигать 135 м (442 фута) в воздухе. Меньшие по размеру турбины обычно размещаются на башнях от 30 до 40 метров. См. Рисунок, связанный с Windustry: The Scale of Wind Power.

---

Шумят ли ветряные турбины?

В ветреный день звук турбины заглушается ветром даже на небольшом расстоянии от турбины.Современные технологии делают шум почти не проблемой для большинства ветряных электростанций. Однако ветряные турбины действительно производят некоторый звук, а это значит, что при размещении ветряных электростанций следует учитывать это. Подробнее: Информационный бюллетень Американской ассоциации ветроэнергетики: сколько шума производят небольшие ветровые системы? и информация Британской ассоциации ветроэнергетики.

---

Вредят ли ветряные турбины дикой природе?

Как и любое крупное сооружение, ветряные турбины могут нанести вред птицам. Однако реальное количество птиц, ежегодно погибающих от ветряных турбин, меньше, чем вы можете себе представить.По данным Американской ассоциации ветроэнергетики, современные ветряные турбины представляют гораздо меньшую угрозу для птиц, чем радиовышки, высокие здания, самолеты, транспортные средства и другие искусственные объекты. На развитие ветровой энергии будет приходиться лишь очень небольшая часть смертей птиц, вызванных деятельностью человека. Обобщения имеющихся исследований ветра можно найти на сайтах www.currykerlinger.com и www.nationalwind.org.

Исследования показывают, что ежегодно на ветряную турбину погибает от двух до пяти птиц в год или меньше.На некоторых сайтах вообще не регистрируется гибель птиц. «По разумным, консервативным оценкам, из каждых 10 000 смертей птиц, связанных с человеком, в США сегодня ветряные растения являются причиной менее одной. Даже если бы ветер использовался для производства 100% электроэнергии в США, при нынешнем уровне гибели птиц ветер составлял бы только одну из каждых 250 », — говорит AWEA.

---

Дорогая ли энергия ветра?

Энергия ветра — это самая дешевая форма нового поколения электроэнергии, доступная сегодня.Ветроэнергетика дороже, чем энергия от старых установленных электростанций, но по стоимости она конкурентоспособна по сравнению с любой новой электростанцией. Технологические инновации и стимулы для построения рынка помогли значительно снизить затраты за последние 20 лет. Подробнее: Вопросы и ответы о расходах на ветровую энергию от AWEA

---

Каков статус рынка ветроэнергетики в Соединенных Штатах?

Ветер — самый быстрорастущий источник энергии в мире, который увеличивается на 20-30% в год.В США был рекордный год для новых ветроэнергетических установок в 2005 году, когда было установлено более 2400 МВт новых ветроэнергетических установок. Таким образом, общее количество установленной энергии ветра по стране составляет 9 149 МВт, чего достаточно для питания 2,3 миллиона домов. Перспективы роста в США в 2006 году обнадеживают, поскольку отрасль планирует ввести более 3000 новых МВт в течение года. Калифорния остается общенациональным лидером по установленной мощности с 2150 МВт, но Техас быстро догоняет 1995 МВт. Айова находится на третьем месте с 836 МВт, а Миннесота добавила 129 МВт в 2005 году, поставив нас на четвертое место с 744 МВт.Миннесота продолжает лидировать в области ветроэнергетических проектов местных сообществ, фермеров и местных жителей.

Подробнее: Информационный бюллетень по ветроэнергетике — Введение в развитие ветроэнергетики.

---

Что такое чистый счетчик и чистый биллинг?

Концепция программ чистых измерений заключается в том, чтобы позволить потребителям коммунальных услуг вырабатывать собственную электроэнергию из возобновляемых источников, таких как небольшие ветряные турбины и солнечные системы на крыше. Клиенты отправляют избыток электроэнергии обратно в коммунальное предприятие, когда, например, их ветровая система вырабатывает больше энергии, чем необходимо.Затем клиенты могут получать электроэнергию от электросети, когда их ветровая система не вырабатывает достаточно энергии. Фактически, нетто-учет позволяет подключенному к сети потребителю использовать электрическую сеть в качестве аккумуляторной батареи. Это помогает клиентам получать более высокую (розничную) ценность за большую часть своей электроэнергии, вырабатываемой ими самими. Подробнее: Сеть Green Power: Политики учета нетто

---

Каковы преимущества и недостатки подключения моей ветровой системы к электросети?

Преимущества межсетевого взаимодействия включают наличие стандартного сетевого питания переменного тока тогда, когда оно вам необходимо, а не только когда дует ветер; устранение необходимости хранить избыточную электроэнергию в батареях, что может быть дорогостоящим; и вы платите только за использованную чистую электроэнергию.Одним из недостатков чистых измерений и выставления счетов нетто может быть стоимость межсетевого взаимодействия, которая может значительно варьироваться от коммунального предприятия к коммунальному предприятию. Предпринимаются усилия по внедрению стандартов для руководящих указаний по межсетевым соединениям.

---

Есть ли возможности в ветроэнергетике?

Есть два широких класса ветряных турбин: коммунальные и бытовые. Наибольшие возможности для государственных инвестиций будут связаны с турбинами для коммунальных предприятий, поскольку многие участники отрасли являются государственными корпорациями.В число этих отраслевых участников входят разработчики ветроэнергетики, которые владеют турбинами и имеют соглашения о покупке электроэнергии с коммунальными предприятиями; коммунальные предприятия или компании по распределению электроэнергии, которые продают электроэнергию в розницу потребителям; передающие компании; маркетологи в сфере энергетики; подрядчики по установке турбин; производители турбин, башен и прочего оборудования. Некоторые из этих компаний перечислены на странице ресурсов Windustry. Вам следует проконсультироваться с консультантом по инвестициям, который специализируется на энергетической отрасли.Новым событием в инвестиционной профессии является то, что все большее количество консультантов, менеджеров и паевых инвестиционных фондов специализируются на экологически безопасных инвестиционных возможностях. Бизнес-библиотека также может помочь вам найти ссылки на эти возможности. Подробнее: Информационный бюллетень об инвестициях Американской ассоциации ветроэнергетики.

---

Как сдать землю в аренду разработчикам ветряных турбин?

Девелоперы ветроэнергетики покупают турбины у производителей, сдают в аренду землю для размещения турбин, строят и эксплуатируют застройку и продают электроэнергию коммунальной или распределительной компании.Как землевладелец, ваша бизнес-роль будет заключаться в заключении договора об аренде вашей земли с девелопером ветроэнергетики. Чтобы подготовиться к этому, вам необходимо понять свой продукт (вашу землю) и продать его вашему покупателю (разработчику ветряной энергии). Однако разработчики ветроэнергетики ищут больше, чем просто мощный ветровой ресурс. Они также обращают внимание на доступность линий электропередачи, количество открытого пространства и множество других факторов. На самом деле, если застройщик заинтересован в вашей земле для размещения проекта, он свяжется с вами.Застройщики ветроэнергетики предполагают, что землевладельцы не проводили никакого предварительного анализа своей земли. Они выбирают сайты на основе собственных методов анализа. Когда они находят подходящие участки, они связываются с владельцем земли, чтобы договориться об аренде. Иногда, прежде чем принять решение о земле, они спрашивают землевладельца, могут ли они провести собственный анализ участка, включая установку анемометра (прибора для измерения ветра). Если вы считаете, что достаточно хорошо разбираетесь в своей земле и своих ветровых ресурсах, вы можете пригласить к разговору с разработчиками.Разработчики ветроэнергетики варьируются от крупных международных производителей ветряных турбин до малых региональных предприятий. Некоторые из них перечислены на странице ресурсов Windustry.

---

Как мне измерить ветровой ресурс на моей земле?

Оценка ветра выполняется на нескольких различных уровнях: просмотр карты ветров, получение ранее измеренных данных и выполнение ваших собственных измерений. Самый дешевый и простой способ оценить ваши ресурсы — обратиться к карте ветров. Однако важно помнить, что карты ветров не всегда детализированы на уровне отдельных усадеб, и существует множество факторов, таких как холмы, здания и деревья, которые могут в дальнейшем вызывать отклонения от карты.Тем не менее, это хорошее место, чтобы дать общее представление о ваших ресурсах и провести базовый экономический анализ. Следующим шагом является получение данных, которые уже были измерены другими группами в вашем районе. Например, аэропорты отслеживают скорость ветра в своем районе. Департамент качества окружающей среды штата Монтана (DEQ) также собирает данные о скорости ветра для государственных земель. Наконец, вы можете измерить скорость собственного ветра, установив устройство, называемое анемометром.

---

Снизит ли ветроэнергетика мои счета за электроэнергию?

Да, но сумма экономии зависит от размера системы и количества солнечного потенциала на участке, особенно если включены меры по повышению эффективности.Добавление изоляции, переход на компактные люминесцентные лампы и замена старых приборов на высокоэффективные модели могут значительно снизить ваши счета за электроэнергию. Многие клиенты могут наблюдать, как их счетчики электроэнергии работают в обратном направлении, поскольку их дома возвращают электроэнергию в коммунальную систему в то время, когда их собственные потребности в энергии низки. Для получения дополнительной информации о способах повышения энергоэффективности вашего дома см.

---

Доступны ли гибридные системы, в которых используются как фотоэлектрические, так и ветровые установки?

Да.Гибридные системы настраиваются на тип и размер отдельных приложений. Теория, лежащая в основе гибридных систем, заключается в объединении ресурсов и предоставлении энергии в периоды времени, когда либо не дует ветер, либо не светит солнце. С точки зрения затрат в приложении с нетто-счетчиком гибридные системы не так практичны, как в приложении для аккумуляторов. Для получения дополнительной информации см. «Малые гибридные солнечные и ветровые электрические системы» Министерства энергетики США.

---

Могу ли я одновременно измерить нетто в системе и использовать батареи?

Да.Некоторые клиенты, которым нужна безопасность и «поддержка» на случай возможных аварий и отключений, могут установить дополнительные компоненты, обеспечивающие питание аккумуляторов. Дополнительные компоненты включают аккумуляторы, контроллер заряда аккумуляторов и отдельные субпанели для цепей критической нагрузки. Количество приборов, которые домовладелец хочет использовать в случае отключения электроэнергии, диктует дополнительные расходы на систему. В случае NorthWestern Energy требуются дополнительные компоненты и меры безопасности для предотвращения передачи электроэнергии в энергосистему, которые будут проверены до подключения.

---

Как выполнить анализ стоимости системы?

Не существует окончательного ответа на вопрос, как выполнить анализ затрат со 100% точностью. Однако клиенты должны основывать свой анализ либо на текущих значениях, либо на прогнозируемых значениях (по обе стороны уравнения). Для простоты, при расчете окупаемости системы с использованием приведенных значений, уравнение будет включать стоимость вашего текущего счета за электроэнергию (скорректированный с учетом инфляции 3% в год).В этом случае, если система финансируется, также должны быть включены проценты. Однако, как понимают потребители, стоимость производства электроэнергии за последнее время несколько раз увеличилась. Это не контролируемая переменная для NorthWestern Energy, и будущая цена на электроэнергию для жилых домов является неопределенной. При использовании домашней системы возобновляемой энергии скачки затрат будут иметь меньшее значение, потому что, хотя электричество, которое необходимо будет покупать домовладельцу, будет показывать текущую рыночную цену, электроэнергия, возвращенная коммунальному предприятию, также будет учитываться по ставке текущая цена оптового рынка.

---

С учетом всех номинальных характеристик, коэффициентов мощности и различных исходных данных, касающихся ожидаемого объема выпуска, каков реалистичный достижимый объем производства?

Хотя все переменные действительно сбивают с толку, и иногда разные мнения исходят с разных точек зрения, большинство исследований и данных предполагают, что 7-18% от номинальной мощности является разумным показателем для фотоэлектрических систем Montana и малых ветроэнергетических установок. . Это приблизительный показатель, предполагающий, что вы покупаете и устанавливаете надежный генератор и компоненты системы.

---

Есть ли какое-либо обслуживание, связанное с наличием системы ветряных сетей?

Если ваша система не имеет резервного аккумулятора, то любое рекомендованное производителем обслуживание будет незначительным. (Некоторые производители ветряных электростанций предлагают, подмигивая, раз в год выходить на улицу для проверки своих лопастей; если они вращаются, вы завершили техническое обслуживание.) Мы рекомендуем вам всегда следовать рекомендациям производителя.

---

Как мне установить ветряную турбину у себя дома?

Большинство дилеров предлагают либо комплектные установки «под ключ» (готовые к эксплуатации), либо возможность покупки непосредственно с завода и установки системы самостоятельно.Первый вариант предлагает дополнительную поддержку клиентов со стороны компании. Самостоятельная установка дает значительную экономию и практическое понимание турбины. Потенциальные владельцы могут обсудить доступные варианты с производителями, чтобы решить, какой метод лучше всего соответствует их бюджету и техническим навыкам. (Источник: Министерство энергетики) .

---

Что такое коммерческий (крупномасштабный) ветер?

Ветер коммерческого масштаба относится к проектам ветроэнергетики мощностью более 100 кВт.Обычно электричество продается, а не используется на месте. В эту категорию могут входить большие группы из 100 или более турбин, принадлежащих крупным корпорациям, или одна ветряная турбина, находящаяся в местной собственности, размером более 100 кВт. (Источник: windustry.org)

---

Что такое общественный ветер?

Местные ветряные проекты принадлежат фермерам, инвесторам, предприятиям, школам, коммунальным предприятиям или другим государственным или частным организациям, и они оптимизируют местные выгоды. Ключевой особенностью является то, что члены местного сообщества имеют значительную прямую финансовую заинтересованность в проекте, помимо платежей за аренду земли и налоговых поступлений.Проекты могут использоваться для выработки электроэнергии на месте или для оптовой выработки электроэнергии для продажи, обычно в промышленных масштабах более 100 кВт.

Если вы заинтересованы в запуске проекта сообщества Wind, посетите Windustry.org Community Wind Toolbox, который поможет вам в этом процессе.

---

Сколько электроэнергии может вырабатывать одна ветряная турбина?

Способность производить электричество измеряется в ваттах. Ватты — очень маленькие единицы, поэтому для описания чаще всего используются термины киловатт (кВт, 1000 ватт), мегаватт (МВт, 1 миллион ватт) и гигаватт (произносится как «джиг-ватт», ГВт, 1 миллиард ватт). мощность генерирующих установок, таких как ветряные турбины или другие электростанции.

Производство и потребление электроэнергии обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч). Киловатт-час означает один киловатт (1000 ватт) электроэнергии, произведенной или потребленной в течение одного часа. Одна 50-ваттная лампочка, оставленная включенной на 20 часов, потребляет один киловатт-час электроэнергии (50 ватт x 20 часов = 1000 ватт-часов = 1 киловатт-час).

Мощность ветряной турбины зависит от размера турбины и скорости ветра, проходящего через ротор. Производимые сейчас ветряные турбины имеют номинальную мощность от 250 Вт до 5 мегаватт (МВт).

Пример: ветряная турбина мощностью 10 кВт может генерировать около 10 000 кВтч в год на участке со средней скоростью ветра 12 миль в час, что примерно достаточно для питания типичного домашнего хозяйства. Турбина мощностью 5 МВт может производить более 15 миллионов кВтч в год — этого достаточно, чтобы обеспечить электроэнергией более 1400 домашних хозяйств. Среднее домашнее хозяйство в США ежегодно потребляет около 10 000 кВтч электроэнергии. (Источник: Американская ассоциация ветроэнергетики)

---

Каковы преимущества и недостатки энергии ветра?

Возобновляемые экологически чистые ресурсы

Энергия ветра — это бесплатный возобновляемый ресурс , поэтому независимо от того, сколько энергии используется сегодня, в будущем будет такое же предложение.Энергия ветра также является источником чистой, экологически чистой электроэнергии . В отличие от обычных электростанций, ветряные электростанции не выделяют в атмосферу загрязняющих веществ или парниковых газов. По данным Министерства энергетики США, в 1990 году ветряные электростанции Калифорнии компенсировали выбросы более 2,5 миллиардов фунтов углекислого газа и 15 миллионов фунтов других загрязнителей, которые в противном случае были бы произведены. Чтобы обеспечить такое же качество воздуха, потребуется лес из 90 миллионов до 175 миллионов деревьев.

Вопросы стоимости

Несмотря на то, что стоимость энергии ветра резко снизилась за последние 10 лет, эта технология требует на более высоких начальных инвестиций, чем на , чем генераторы, работающие на ископаемом топливе.Примерно 80% стоимости составляет оборудование, а остальное — подготовка площадки и установка. Если сравнивать ветроэнергетические системы с системами, работающими на ископаемом топливе, на основе затрат «жизненного цикла» (с учетом топлива и эксплуатационных расходов в течение срока службы генератора), однако, затраты на ветер намного более конкурентоспособны по сравнению с другими генерирующими технологиями, поскольку нет топливо на покупку и минимальные эксплуатационные расходы.

Заботы об окружающей среде

Хотя ветряные электростанции оказывают относительно небольшое воздействие на окружающую среду по сравнению с электростанциями, работающими на ископаемом топливе, существует некоторая обеспокоенность по поводу шума , производимого лопастями ротора, эстетического (визуального) воздействия , а также гибели птиц и летучих мышей ( смертность птиц / летучих мышей ) в результате попадания в роторы.Большинство этих проблем были решены или значительно уменьшены за счет развития технологий или правильного размещения ветряных электростанций.

Проблемы с поставками и транспортировкой

Основная проблема использования ветра в качестве источника энергии заключается в том, что он прерывистый, и не всегда дует, когда требуется электричество. Ветер не может быть сохранен (хотя вырабатываемое ветром электричество может храниться, если используются батареи), и не все ветры можно использовать для удовлетворения потребностей в электроэнергии по времени.Кроме того, хорошие ветряные станции часто расположены в удаленных местах, вдали от областей спроса на электроэнергию (например, городов). Наконец, развитие ветровых ресурсов может конкурировать с другими видами использования земли, и эти альтернативные виды использования могут быть более ценными, чем производство электроэнергии. Однако ветряные турбины могут быть расположены на суше, которая также используется для выпаса скота или даже сельского хозяйства. (Источник: Аргоннская национальная лаборатория)

---

Представляют ли ветровые турбины угрозу безопасности?

В отличие от большинства других технологий генерации, ветровые турбины не используют сжигание для выработки электроэнергии и, следовательно, не производят выбросов в атмосферу.Единственные потенциально токсичные или опасные материалы — это относительно небольшие количества смазочных масел, гидравлических и изоляционных жидкостей. Следовательно, загрязнение поверхностных или грунтовых вод или почв маловероятно. Основные соображения по охране здоровья и безопасности связаны с перемещением лезвия и наличием промышленного оборудования в зонах, потенциально доступных для населения. Как и все электрогенерирующие установки, ветряные генераторы создают электрические и магнитные поля. Для получения дополнительной информации о ветроэнергетике и развитии ветроэнергетики посетите Руководство ANL по ветроэнергетике.

---

Как развиваются коммерческие ветряные электростанции и как я могу разместить ветряную электростанцию ​​в своей собственности?

Коммерческие ветряные электростанции строятся разработчиками ветроэнергетики с использованием частных источников финансирования. Перед установкой турбин разработчик оценит ветровой ресурс на конкретном участке, собрав метеорологические данные, определив доступ к линиям электропередачи и учитывая воздействие на окружающую среду и население. Если будут найдены достаточные ветровые ресурсы, застройщик закажет землю у владельцев недвижимости, получит необходимые разрешения и финансирование, а также купит и установит ветряные турбины.Завершенный объект часто продается независимому оператору (так называемому независимому производителю электроэнергии), который производит электроэнергию для продажи местному коммунальному предприятию, хотя некоторые коммунальные предприятия владеют и управляют ветряными электростанциями напрямую. (Источник: DOE)

---

Как я могу найти работу в ветроэнергетике?

Американская ассоциация ветроэнергетики (AWEA), торговая ассоциация ветроэнергетики, имеет веб-сайт о вакансиях в ветроэнергетике, который включает объявления о вакансиях от ее членов и других компаний, работающих в отрасли.EERE также ведет список веб-сайтов, на которых размещаются вакансии в сфере экологически чистой энергии.

---

Какое оборудование мне нужно для работы моей собственной ветроэнергетической системы?

Все ветряные системы состоят из ветряной турбины, башни, проводки и компонентов «баланса системы»: контроллеров, инверторов и / или батарей. Гибридные системы используют дополнительное оборудование, такое как фотоэлектрические панели и дизельные генераторы, чтобы обеспечить постоянное наличие электричества.

Ветряные турбины

Домашние ветряные турбины состоят из ротора, генератора, установленного на раме, и (обычно) хвостовика .Благодаря вращающимся лопастям ротор улавливает кинетическую энергию ветра и преобразует ее во вращательное движение для привода генератора. Роторы могут иметь две или три лопасти, чаще всего три. Лучшим показателем того, сколько энергии будет производить турбина, является диаметр ротора, который определяет его «рабочую площадь», или количество ветра, перехватываемого турбиной. Рама — это прочная центральная ось, на которой крепятся ротор, генератор и хвостовое оперение. Хвост удерживает турбину направленной против ветра.

Ветряная турбина мощностью 1,5 киловатт (кВт) удовлетворит потребности дома, требующего 300 киловатт-часов (кВтч) в месяц, для местоположения с годовой производительностью 6,26 метра в секунду (14 миль в час). средняя скорость ветра. Производитель предоставит вам ожидаемую годовую выработку энергии турбиной в зависимости от среднегодовой скорости ветра. Производитель также предоставит информацию о максимальной скорости ветра, при которой турбина рассчитана на безопасную работу. Большинство турбин имеют системы автоматического регулирования скорости, чтобы ротор не вращался из-под контроля при очень сильном ветре.Этой информации, наряду с вашим местным распределением скорости ветра и вашим энергетическим бюджетом, достаточно, чтобы вы могли указать размер турбины.

Башни

Перефразируя известного автора по ветроэнергетике, «хорошие ветры дуют высоко». Поскольку скорость ветра увеличивается с высотой на равнине, турбина установлена ​​на башне. Вообще говоря, чем выше башня, тем больше энергии может производить ветровая система. Башня также поднимает турбину над турбулентностью воздуха, которая может существовать у земли.Общее практическое правило заключается в установке ветряной турбины на башне так, чтобы нижняя часть лопастей ротора находилась на высоте не менее 9 метров (30 футов) над любым препятствием, находящимся в пределах 90 метров (300 футов) от башни.

Эксперименты показали, что относительно небольшие вложения в увеличенную высоту башни могут дать очень высокую отдачу от производства электроэнергии. Например, чтобы поднять генератор мощностью 10 кВт с высоты башни 18 метров (60 футов) до башни 30 метров (100 футов), общая стоимость системы увеличится на 10%, но при этом может произойти на 25% больше. власть.

Существует два основных типа опор: самонесущие, (отдельно стоящие) и с оттяжками, . В большинстве домашних ветроэнергетических установок используется башня с оттяжками. Решетчатые башни — самый дешевый вариант. Они состоят из простого и недорогого каркаса из металлических полос, поддерживаемых растяжками и заземляющими анкерами.

Однако, поскольку радиус оттяжек должен составлять от половины до трех четвертей высоты башни, для башен с оттяжками требуется достаточно места для их размещения. Башни с оттяжками могут быть прикреплены к основанию на шарнирах, чтобы их можно было опустить на землю для обслуживания, ремонта или во время опасных погодных условий, таких как ураганы.Алюминиевые башни склонны к растрескиванию, и их следует избегать.

Баланс системы

Автономным системам требуются аккумуляторы для хранения избыточной энергии, вырабатываемой для использования в спокойный ветер. Им также нужен контроллер заряда, чтобы аккумуляторы не перезарядились. Батареи глубокого цикла, такие как те, которые используются для питания гольф-каров, могут разряжать и заряжать 80% своей емкости сотни раз, что делает их хорошим вариантом для удаленных систем возобновляемой энергии. Автомобильные аккумуляторы представляют собой аккумуляторы мелкого цикла и не должны использоваться в системах возобновляемых источников энергии из-за их короткого срока службы при работе с глубоким циклом.

В очень маленьких системах приборы постоянного тока (DC) работают непосредственно от батарей. Однако, если вы хотите использовать стандартные электроприборы, требующие обычного переменного тока в быту, вам необходимо установить инвертор для преобразования электроэнергии постоянного тока в переменный. Хотя инвертор немного снижает общую эффективность системы, он позволяет подключить дом к сети переменного тока, что является несомненным плюсом для кредиторов, должностных лиц по соблюдению правил электротехники и будущих покупателей жилья.

В целях безопасности батареи должны быть изолированы от жилых помещений и электроники, поскольку они содержат коррозионные и взрывоопасные вещества.Свинцово-кислотные аккумуляторы также требуют защиты от перепадов температур.

В системах, подключенных к сети, единственным дополнительным оборудованием является блок кондиционирования (инвертор), который делает выходную мощность турбины электрически совместимой с электросетью. Батарейки не нужны. По этому поводу обратитесь к производителю и в местную коммунальную службу.

Гибридные системы

По мнению многих экспертов по возобновляемым источникам энергии, автономная «гибридная» система, сочетающая ветроэнергетику с фотоэлектрическими (PV) технологиями и / или дизельным генератором, предлагает несколько преимуществ.

На большей части территории Соединенных Штатов скорость ветра невелика летом, когда солнце светит наиболее ярко и долго. Зимой, когда меньше солнечного света, дует сильный ветер. Поскольку пиковое время работы для ветра и фотоэлектрических систем приходится на разное время дня и года, гибридные системы с большей вероятностью будут вырабатывать электроэнергию, когда она вам нужна.

В то время, когда ни ветрогенератор, ни фотоэлектрические модули не производят электричество (например, ночью, когда ветер не дует), большинство автономных систем обеспечивают питание от батарей и / или двигателя-генератора, работающего на ископаемом топливе. хотел дизель.

Если батареи разряжаются, двигатель-генератор может работать на полной мощности до тех пор, пока батареи не будут заряжены. Добавление генератора, работающего на ископаемом топливе, делает систему более сложной, но современные электронные контроллеры могут управлять этими сложными системами автоматически. Добавление двигателя-генератора также может уменьшить количество фотоэлектрических модулей и батарей в системе.

No related posts.