風力タービンと太陽光パネルの組み合わせ

補完的な太陽光と風力資源を活用するために、風力タービンと太陽光パネルの組み合わせシステムが融合されています。

風力太陽光ハイブリッドシステムとは何ですか?

風は常に吹いているわけではなく、光は常に輝いているわけでもなく、太陽光や風力だけでは不十分です。太陽光と風力（最低風速4～6m/s）を蓄電池とハイブリッド化し、太陽や風のない期間に代用することは、実用的な発電方法です。これは風力太陽光ハイブリッドシステムとして知られています。

風力太陽光ハイブリッド システムは、信頼性が高く安定した独立型エネルギー源を生成します。一般に、これらの太陽光風力ハイブリッド システムの容量は限られています。太陽光風力ハイブリッド システムの発電容量は通常 1 kW から 10 kW の範囲です。

風力タービンと太陽光パネルの組み合わせをどのように設置するのですか?

再生可能エネルギー システムの有効性を向上させるためにできる最も重要なことは、風力タービンと太陽光パネルの組み合わせシステムを設置することです。

風力タービンとソーラーパネル システムを一緒にセットアップすることは、どちらかのシステムを単独でセットアップすることとほとんど同じですが、充電管理ボードという重要な例外があります。互換性のあるコントローラーを含む風力とソーラーのハイブリッド キットを購入しない限り、充電制御ユニットを慎重に検査して、風力タービンとソーラーパネルの両方で使用できることを確認する必要があります。

風力タービンとソーラーパネルの主な違いの 1 つは、風力タービンは余剰電力を安全に放出するためにコンセントを必要とするのに対し、ソーラーパネルは必要としないことです。ソーラーパネルの出力がバッテリーの充電や電化製品の電源供給など、需要を満たすと、システムはバランスを取り、必要のない入力電力を廃棄します。

電力網に接続されていない限り、ソーラーパネルは再び必要になるまで休止状態のままで、必要になった時点で、以前停止した状態から再開し、劣化しません。これは風力タービンには当てはまりません。風力タービンの発電機は運動エネルギーを電気に変換しますが、ソーラーパネルのように平衡状態に反応しません。風が吹いてタービンがオンになっている限り、発電を続けます。

転用負荷のない風力タービンによって生成される過剰な電力は、バッテリーを実質的に焼き尽くす可能性があります。バッテリーが消耗した場合、タービンを作動させ、制御不能に回転しないようにするには、抵抗器や予備バッテリーなどの別の負荷が必要です。多くの充電コントローラーは、風力タービンまたはソーラーパネル専用に設計されており、不適切なインフラストラクチャに取り付けられると機能しません。

ハイブリッド充電コントローラーを使用すると、タービンとパネルの両方からバッテリーを充電できます。タービンとパネルに別々のコントローラーをインストールすることもできます。ハイブリッド コントローラーを使用すると、同じ充電コントローラーを介して両方を実行できます。

この組み合わせの出力を高めるにはどうすればよいでしょうか?

ハイブリッド システムの設置は簡単です。出力を高めるには、風力タービンとソーラー パネルの組み合わせを戦略的に配置する必要があります。タイマーと組み合わせたソーラー パネルにより、1 日を通して太陽光を最大限に浴びることができます。

風力タービンは、地上から高い位置に設置するほど、性能が向上します。タービンを設置する前に、適用されるゾーニングや許可要件を確認してください。タービンの最大高さが指定されている場合があります。

これらの大まかな推奨事項に加えて、所有地の個々の地形や自然の特徴によって日陰や予期しない防風林が生まれる可能性があることに留意してください。システムを構成するときは、所有地の詳細を考慮してください。

風力太陽光ハイブリッドシステムのコンポーネントとは何ですか?

ソーラーパネルによって生成された電気エネルギー (DC 電力) は、バッテリーに蓄えられ、DC 負荷に電力を供給するために使用されたり、インバーターに送られて AC 負荷に電力を供給するために使用されたりします。太陽エネルギーは日中のみ利用可能ですが、風力エネルギーは気象条件に応じて一日中利用可能です。

風力と太陽エネルギーは互いに補完し合うため、このシステムはほぼ一年中電力を供給できます。風力太陽光ハイブリッド システムの主な構成要素には、風力タービンとタワー、太陽光発電パネル、バッテリー、ワイヤー、充電コントローラー、インバーターなどがあります。 

風力・太陽光ハイブリッド システムは、バッテリーの充電やインバーターを介した AC 機器の稼働に使用できる電気を生成します。風力タービンは、地上から最低 18 メートルの高さのタワーに取り付けられます。高さがあるため、航空発電機はより速い気流を受け取り、より多くの電力を生成します。

風力タービンと太陽光パネルの組み合わせの動作原理は何ですか?

太陽風ハイブリッドシステムの動作原理は、次の手順で説明されます。

ステップ 1ハイブリッドソーラー風力タービン発電機は、光を集めてエネルギーに変換するソーラーパネルと、風力エネルギー変換の基本原理を利用して風力エネルギーを収集する風力タービンを組み合わせたものです。

ステップ 2: 2 つのインバータを使用する代わりに、太陽風複合電力インバータには両方の電源の入力があり、AC 発電機からバッテリーを充電するために必要な AC から DC への変圧器が含まれています。

ステップ 3その結果、ソーラーパネルと風力タービンによって生成された電力はフィルタリングされ、バッテリーバンクに蓄えられます。

ステップ 4: 風力発電も太陽光発電も発電していない場合、ほとんどのハイブリッド システムは、バッテリーやディーゼルなどの従来の燃料で駆動するエンジン ジェネレーターによって電力を生成します。バッテリーの電力がなくなった場合は、エンジン ジェネレーターが電力を供給して補充します。

ステップ 5: エンジン発電機を追加するとシステムは複雑になりますが、現在の電子制御装置はこれらのシステムを自動的に操作できます。発電機エンジンは、システムの他のコンポーネントのサイズを縮小するのにも役立ちます。

ステップ 6: 充電していない期間の電力需要を満たすには、蓄電容量が十分でなければならないことに注意してください。バッテリー バンクは通常、1 日から 3 日間の電力を供給できるサイズになっています。