מאיזה ציוד מורכבת מערכת ייצור כוח רוח? יִשְׂרָאֵל

מאיזה ציוד מורכבת מערכת ייצור כוח רוח?

ניתן לחלק מערכות לייצור כוח רוח למערכות על רשת ומערכות מחוץ לרשת על פי תרחישי יישום שונים. היום נדבר בעיקר על מערכת ייצור כוח רוח מחוץ לרשת.

מערכות אנרגיית רוח מחוץ לרשת מורכבות בדרך כלל מטורבינות רוח, בקרים, ממירים, סוללות וחלקים אחרים.

טורבינות רוח כוללות בעיקר את החלקים הבאים:

1. גלגל רוח

רוב הרוטורים של טורבינות הרוח מורכבים מ-3-5 להבים, שהם רכיבים הממירים אנרגיית רוח לאנרגיה מכנית. ישנם כיום שני חומרים עיקריים עבור להבי טורבינות רוח. האחד הוא חומר פיברגלס, שלרוב מודבק ביד עם בד סיבי זכוכית ושרף אפוקסי מוכן בדגם, ולחלל הפנימי מוסיפים חומר מילוי כלשהו. הדבקה ידנית מתאימה ללהבים בצורות שונות ובחתכים משתנים, אך הייצור הידני דורש עבודה וזמן, וקשה לשלוט באיכות המוצר. מאווררים קטנים זרים משתמשים גם בייצור ממוכן של להבים בחתך שווה, מה שמשפר מאוד את יעילות ייצור הלהבים ואיכות המוצר.

2. גנרטור

טורבינות רוח משתמשות בדרך כלל באלטרנטורים מגנטים קבועים. זרם החילופין הנוצר על ידי הגנרטור המונע על ידי טורבינות הרוח מתוקן לזרם ישר שניתן לאחסן בסוללה.

3. מנגנון כיוון, מנגנון ויסות מהירות ומנגנון חניה

על מנת לקבל אנרגיה מהרוח, המשטח המסתובב של גלגל הרוח צריך להיות מאונך לכיוון הרוח. בטורבינות רוח בציר אופקי, פונקציה זו מושגת על ידי שימוש בזנב כמנגנון היגוי. 

יחד עם זאת, ככל שמהירות הרוח עולה, יש להגביל את מהירות הסיבוב של גלגל הרוח. הסיבה לכך היא שמצד אחד, מהירות סיבוב מופרזת תגרום לנזק לגלגל הרוח ולרכיבים אחרים של טורבינת הרוח; מצד שני, תפוקת הכוח של הגנרטור צריכה להיות מוגבלת לטווח מסוים.

מכיוון שהמבנה של טורבינות רוח קטנות הוא פשוט יחסית, כיום נעשה שימוש בדרך כלל בשיטת ויסות המהירות המוטה לצד האימפלר. מנגנון ויסות מהירות זה יכול בקלות לגרום לרוטור הרוח והזנב להתנדנד כאשר מהירות וכיוון הרוח משתנים מאוד, ובכך לגרום לרטט של טורבינת הרוח. לכן, כאשר מהירות הרוח גבוהה, במיוחד כאשר הסוללה טעונה במלואה, יש לעצור את טורבינת הרוח באופן ידני.

כמה טורבינות רוח קטנות מתוכננות עם מנגנוני בלימה ידניים. בנוסף, בפועל ניתן להשתמש בשיטת החניה הצידה, כלומר, חבל רך קבוע על כנף הזנב. כאשר יש צורך לעצור, משוך את סנפיר הזנב כדי לסובב את גלגל הרוח הצידה לכיוון הרוח כדי להשיג את מטרת העצירה.

4. מגדל של טורבינת רוח קטנה

הוא מורכב בדרך כלל מצינור מגדל ו-3-4 כבלים, בגובה של 6-9 מטרים. ניתן גם לבחור אותו בגמישות בהתאם לתנאים המקומיים בפועל.

ציוד אחר כלול במערכת ייצור כוח רוח

1. בקר

תפקידו של בקר מערכת ייצור כוח הרוח הוא לשלוט ולהציג את טעינת הסוללה על ידי טורבינת הרוח כדי להבטיח שהסוללה לא תיטען יתר על המידה או תתפרק יתר על המידה, ולהבטיח את השימוש הרגיל בסוללה ואת הפעולה האמינה. של המערכת כולה. כיום, בקרי טורבינות רוח מגיעים בדרך כלל עם עומס שצורך אנרגיה. תפקידו לספוג את האנרגיה החשמלית שנוצרת מטורבינת הרוח כאשר בקבוק הסוללה מלא והעומס החיצוני קטן.

2. מהפך

המהפך הוא מכשיר הממיר מתח DC (12V, 24V, 36V, 48V) להספק של 220V AC. מכיוון שמכשירים חשמליים רבים בשוק כיום מופעלים על ידי 220V, מכשיר זה נחוץ ביישומים רבים.

3. סוללה

זהו מרכיב חשוב מאוד במערכת ייצור כוח הרוח. בדרך כלל, סוללות עופרת חומצה או סוללות ליתיום זמינות.