שילוב של טורבינת רוח ופאנלים סולאריים

כדי ללכוד את משאבי השמש והרוח המשלימים, מערכת שילוב של טורבינת רוח ופאנלים סולאריים משתלבת.

מהי מערכת רוח סולארית היברידית?

הרוח לא תמיד נושבת והאור לא תמיד מאיר, כוח השמש והרוח לא מספיק. הכלאה של מקורות אנרגיה סולארית ורוח (מהירות רוח מינימלית 4-6m/s) עם סוללות אחסון כדי להחליף תקופות שבהן אין שמש או רוח היא שיטה מעשית לייצור חשמל. זו ידועה כמערכת היברידית סולארית רוח.

מערכת הרוח הסולרית ההיברידית מייצרת מקור אנרגיה עצמאי שהוא גם אמין ויציב. באופן כללי, למערכות היברידיות של רוח סולארית אלו קיבולות מוגבלות. למערכות היברידיות של רוח סולארית יש בדרך כלל כושר ייצור חשמל הנעים בין 1 קילוואט ל-10 קילוואט.

כיצד להתקין שילוב של טורבינת רוח ופאנלים סולאריים?

הדבר המשמעותי ביותר שאתה יכול לעשות כדי לשפר את האפקטיביות של מערכת האנרגיה המתחדשת שלך הוא התקנת מערכת שילוב של טורבינת רוח ופאנלים סולאריים.

הקמת טורבינת רוח ומערכת פאנלים סולאריים יחד דומה למדי להקמת כל אחת מהמערכות לבד, למעט חריג אחד מרכזי: לוח ניהול החיובים שלך. אלא אם כן אתה קונה ערכה היברידית רוח וסולרית הכוללת בקר תואם, עליך לבדוק בקפידה את יחידת בקרת הטעינה כדי לוודא שניתן להשתמש בה גם עם טורבינות רוח וגם עם פאנלים סולאריים.

אחד ההבדלים העיקריים בין טורבינות רוח לפאנלים סולאריים הוא שטורבינות רוח דורשות שקע כדי לשחרר בבטחה עודפי חשמל, אבל פאנלים סולאריים לא. כאשר התפוקה של פאנלים סולאריים עונה על הדרישות שלך, בין אם אתה מטעין את הסוללות שלך או מפעיל את המכשירים שלך, המערכת משיגה איזון ופוסלת כוח נכנס שאינה דורשת.

אלא אם כן אתה מקושר לרשת, הפאנלים הסולאריים שלך פשוט ינוחו עד שיהיה צורך בהם שוב, ובשלב זה הם יחזרו מהמקום שבו הפסיקו, לא יותר גרוע מהבלאי. זה לא חל על טורבינות הרוח שלך. הגנרטור של טורבינת רוח ממיר אנרגיה קינטית לחשמל, והוא אינו מגיב לשיווי משקל באותו אופן שבו מגיב פאנל סולארי. הוא ימשיך ליצור כוח כל עוד הרוח נושבת והטורבינה מופעלת.

כוח עודף שנוצר על ידי טורבינת רוח ללא עומס הסחה יש פוטנציאל לבשל למעשה את הסוללות שלך. אם הסוללה התרוקנה, הטורבינה דורשת עומס נוסף, כגון נגד או סוללות נוספות, כדי לשמור עליה מחוברת ולא להסתובב ללא שליטה. בקרי טעינה רבים מתוכננים במיוחד עבור טורבינות רוח או פאנלים סולאריים ולא יתפקדו אם הם מצוידים בתשתית לא נכונה.

עם בקר טעינה היברידי, אתה יכול לטעון את הסוללות שלך הן מהטורבינות והן מהפנלים. ניתן להתקין גם בקרים נפרדים לטורבינות ולפנלים; בקר היברידי פשוט מאפשר לך להפעיל את שניהם דרך אותו בקר טעינה.

כיצד לשפר את התפוקה של השילוב הזה?

ההתקנה של מערכת היברידית היא פשוטה. כדי לשפר את התפוקה, שילובי טורבינות רוח ופאנלים סולאריים צריכים להיות ממוקמים באופן אסטרטגי. פאנלים סולאריים בשילוב טיימר מאפשרים חשיפה מרבית לשמש לאורך כל היום.

טורבינות רוח מתפקדות טוב יותר ככל שהן מותקנות גבוה יותר מעל הקרקע. לפני התקנת הטורבינה שלך, הקפד לבדוק אם יש דרישות ייעוד והיתרים רלוונטיות, מכיוון שהן עשויות לציין גובה מרבי לטורבינות.

יחד עם ההמלצות הרחבות הללו, זכור שהטופוגרפיה והמאפיינים הטבעיים של הנכס שלך עשויים ליצור אזורי צל או שברי רוח בלתי צפויים. בעת הגדרת המערכת שלך, שקול את הפרטים של הנכס שלך.

מהם רכיבי מערכת היברידית רוח סולארית?

האנרגיה החשמלית (הספק DC) שנוצרת על ידי פאנלים סולאריים יכולה להיות מאוחסנת בסוללות, להשתמש בה להפעלת עומסי DC, או לשלוח לתוך מהפך כדי להפעיל עומסי AC. אנרגיה סולארית זמינה רק במהלך היום, עם זאת, אנרגיית הרוח זמינה כל היום בהתאם לתנאי האטמוספירה.

מכיוון שאנרגיית הרוח והשמש משלימות זו את זו, המערכת יכולה לספק חשמל כמעט כל השנה. המרכיבים העיקריים של מערכת הרוח הסולרית ההיברידית כוללים טורבינת רוח ומגדל, פאנלים פוטו-וולטאיים סולאריים, סוללות, חוטים, בקר טעינה ומהפך. 

מערכת Wind-Solar Hybrid יוצרת חשמל שעשוי לשמש לטעינת סוללות ולהפעיל מכשירי AC באמצעות מהפך. טורבינות רוח מותקנות על מגדלים בגובה מינימלי של 18 מטר מעל פני הקרקע. בגלל גובהו, הגנרטור האווירי מקבל זרימת אוויר מהירה יותר וכך מייצר יותר כוח.

מהו עקרון העבודה של שילוב של טורבינות רוח ופאנלים סולאריים?

עקרון העבודה של מערכת הרוח השמשית ההיברידית מתואר באמצעות שלבים אלה-

שלב 1: מחולל טורבינות הרוח הסולריות ההיברידיות משלב פאנלים סולאריים, האוספים אור וממירים אותו לאנרגיה, עם טורבינות רוח, האוספות אנרגיית רוח באמצעות העיקרון הבסיסי של המרת אנרגיית הרוח.

שלב 2: במקום להשתמש בשני ממירים, למהפך כוח מרוכב של רוח סולארית יש כניסות לשני המקורות וכולל את שנאי AC ל-DC הדרוש לטעינת סוללות ממחוללי AC.

שלב 3: כתוצאה מכך, הכוח שנוצר על ידי הפאנלים הסולאריים וטורבינת הרוח מסונן ומאוחסן בבנק סוללות.

שלב 4: כאשר לא הרוח ולא המערכת הסולארית מייצרות חשמל, רוב המערכות ההיברידיות מייצרות חשמל באמצעות סוללות ו/או מחולל מנוע המונע על ידי דלקים קונבנציונליים כגון דיזל. אם נגמר החשמל בסוללות, מחולל המנוע יכול לתת כוח ולחדש אותם.

שלב 5: תוספת של מחולל מנוע מסבכת את המערכת; אולם בקרים אלקטרוניים קיימים יכולים להפעיל מערכות אלו באופן אוטומטי. מנוע גנרטור יכול גם לעזור להקטין את גודלם של רכיבי המערכת האחרים.

שלב 6: זכור כי קיבולת האחסון חייבת להיות מספקת כדי לעמוד בדרישות החשמל בתקופות ללא טעינה. מאגר סוללות בדרך כלל בגודל לספק חשמל למשך יום עד שלושה ימים.