Szélturbina és napelem kombináció

A kiegészítő nap- és szélerőforrások megragadásához a szélturbina és a napelem kombinációs rendszer keveredik.

Mi az a Wind Solar Hybrid System?

Nem mindig fúj a szél és nem mindig süt a fény, nem elegendő a nap- és szélenergia. A nap- és szélenergia-források hibridizálása (min. szélsebesség 4-6 m/s) akkumulátorokkal helyettesíti azokat az időszakokat, amikor nincs nap vagy szél, praktikus áramtermelési módszer. Ezt szél-naphibrid rendszernek nevezik.

A szél-napelemes hibrid rendszer önálló energiaforrást állít elő, amely egyszerre megbízható és állandó. Általánosságban elmondható, hogy ezek a napszél hibrid rendszerek korlátozott kapacitással rendelkeznek. A napszél hibrid rendszerek jellemzően 1 kW és 10 kW közötti energiatermelő kapacitással rendelkeznek.

Hogyan szereljük fel a szélturbinát és a napelem kombinációt?

A legjelentősebb dolog, amit megújuló energiarendszere hatékonyságának javítása érdekében tehet, az egy szélturbina és napelem kombinációs rendszer telepítése.

A szélturbina és a napelemes rendszer együttes felállítása nagyon hasonlít bármelyik rendszer önálló felállításához, egyetlen kulcsfontosságú kivétellel: a töltéskezelő táblával. Hacsak nem vásárol egy kompatibilis vezérlőt tartalmazó szél- és napelem hibrid készletet, alaposan meg kell vizsgálnia a töltésvezérlő egységet, hogy megbizonyosodjon arról, hogy szélturbinákkal és napelemekkel is használható.

Az egyik legfontosabb különbség a szélturbinák és a napelemek között az, hogy a szélturbináknak konnektorra van szükségük a felesleges energia biztonságos felszabadításához, de a napelemeknek nem. Amikor a napelemek teljesítménye megfelel az Ön igényeinek, legyen az akkumulátorok töltése vagy a készülékek áramellátása, a rendszer egyensúlyt ér el, és eldobja a nem igényelt áramot.

Hacsak nem csatlakozik a hálózathoz, a napelemek csak pihennek, amíg újra szükség lesz rájuk, ekkor ott folytatják, ahol abbahagyták, ami nem rosszabb a kopás szempontjából. Ez nem vonatkozik az Ön szélturbináira. A szélturbina generátora a mozgási energiát elektromos energiává alakítja, és nem úgy reagál az egyensúlyi állapotra, mint a napelem. Mindaddig folytatja az áramtermelést, amíg fúj a szél és a turbina be van kapcsolva.

Az elterelő terhelés nélküli szélturbina által termelt többletteljesítmény alapvetően megfőzi az akkumulátorokat. Ha az akkumulátor lemerült, a turbinának más terhelésre van szüksége, például ellenállásra vagy extra akkumulátorokra, hogy bekapcsolva maradjon, és ne forogjon ki az irányítás alól. Sok töltésvezérlőt kifejezetten szélturbinákhoz vagy napelemekhez terveztek, és nem működnek, ha nem megfelelő infrastruktúrával vannak felszerelve.

A hibrid töltésvezérlővel a turbinákról és a panelekről is töltheti akkumulátorait. A turbinákhoz és a panelekhez külön vezérlők is telepíthetők; egy hibrid vezérlő csak lehetővé teszi, hogy mindkettőt ugyanazon a töltésvezérlőn keresztül fusson.

Hogyan lehet javítani ennek a kombinációnak a teljesítményét?

A hibrid rendszer telepítése egyszerű. A teljesítmény növelése érdekében a szélturbinák és a napelemek kombinációit stratégiailag kell elhelyezni. Az időzítővel kombinált napelemek maximális napsugárzást tesznek lehetővé egész nap.

A szélturbinák annál jobban teljesítenek, minél magasabban vannak a föld felett. A turbina beszerelése előtt győződjön meg arról, hogy vannak-e érvényes zónázási és engedélyezési követelmények, mivel ezek meghatározhatják a turbinák maximális magasságát.

Ezekkel az átfogó ajánlásokkal együtt ne feledje, hogy ingatlana egyedi domborzata és természeti adottságai árnyékos területeket vagy váratlan szélfogásokat okozhatnak. A rendszer konfigurálásakor vegye figyelembe ingatlana részleteit.

Mik azok a szél-szoláris hibrid rendszer alkatrészei?

A napelemek által termelt elektromos energia (egyenáram) akkumulátorokban tárolható, egyenáramú terhelések táplálására használható, vagy inverterbe küldhető AC terhelések táplálására. Napenergia csak napközben áll rendelkezésre, a szélenergia azonban a légköri viszonyoktól függően egész nap rendelkezésre áll.

Mivel a szél- és a napenergia kiegészíti egymást, a rendszer szinte egész évben képes áramot szolgáltatni. A szél-naphibrid rendszer fő elemei a szélturbina és a torony, a napelemes napelemek, az akkumulátorok, a vezetékek, a töltésvezérlő és az inverter. 

A Wind-Solar Hybrid System elektromos áramot hoz létre, amely felhasználható akkumulátorok töltésére és váltakozó áramú készülékek inverteren keresztüli működtetésére. A szélturbinákat olyan tornyokra szerelik fel, amelyek magassága legalább 18 méter a talaj felett. Magassága miatt az aerogenerátor gyorsabb légáramlást kap, és így több energiát termel.

Mi a szélturbina és a napelem kombináció működési elve?

A napszél hibrid rendszer működési elvét az alábbi lépéseken keresztül ismertetjük:

1 lépés: A hibrid napelemes szélturbina generátor a fényt összegyűjtő és azt energiává alakító napelemeket olyan szélturbinákkal kombinálja, amelyek a szélenergia átalakítás alapelvével gyűjtik a szélenergiát.

2 lépés: Két inverter használata helyett a napszél kompozit teljesítményinverter mindkét forráshoz rendelkezik bemenettel, és tartalmazza a szükséges AC-DC transzformátort az AC generátorok akkumulátorainak töltéséhez.

3 lépés: Ennek eredményeként a napelemek és a szélturbinák által termelt energia kiszűrve és akkumulátorbankban tárolódik.

4 lépés: Ha sem a szél, sem a napenergia nem termel energiát, a legtöbb hibrid rendszer akkumulátorokon és/vagy hagyományos üzemanyagokkal, például dízelmotorral hajtott motorgenerátoron keresztül termel energiát. Ha az akkumulátorokból lemerül az áram, a motor generátor tud áramot adni és feltölteni.

5 lépés: A motorgenerátor hozzáadása bonyolítja a rendszert; azonban a jelenlegi elektronikus vezérlők automatikusan működtethetik ezeket a rendszereket. A generátormotor segíthet a rendszer egyéb alkatrészeinek méretének csökkentésében is.

6 lépés: Ne feledje, hogy a tárolókapacitásnak elegendőnek kell lennie az elektromos követelmények teljesítéséhez a töltés nélküli időszakokban. Az akkumulátorbankok általában úgy vannak méretezve, hogy egy-három napig működjenek.