Uit welke apparatuur bestaat een windenergieopwekkingssysteem?

Uit welke apparatuur bestaat een windenergieopwekkingssysteem?

Systemen voor de opwekking van windenergie kunnen worden onderverdeeld in on-grid-systemen en off-grid-systemen, afhankelijk van verschillende toepassingsscenario's. Vandaag zullen we het vooral hebben over een off-grid systeem voor de opwekking van windenergie.

Off-grid windenergiesystemen bestaan ​​doorgaans uit windturbines, controllers, omvormers, batterijen en andere onderdelen.

Windturbines omvatten hoofdzakelijk de volgende onderdelen:

1. Windwiel

De meeste rotoren van windturbines bestaan ​​uit 3 tot 5 bladen, dit zijn componenten die windenergie omzetten in mechanische energie. Er zijn momenteel twee hoofdmaterialen voor windturbinebladen. Een daarvan is glasvezelmateriaal, dat meestal met de hand wordt geplakt met glasvezeldoek en voorbereide epoxyhars in het model, en er wordt wat vulmateriaal aan de binnenholte toegevoegd. Handmatig plakken is geschikt voor bladen met verschillende vormen en variabele doorsneden, maar handmatige productie is arbeidsintensief en tijdrovend, en de productkwaliteit is moeilijk te controleren. Buitenlandse kleine ventilatoren maken ook gebruik van gemechaniseerde productie van bladen met gelijke doorsnede, wat de efficiëntie van de bladproductie en de productkwaliteit aanzienlijk verbetert.

2. Generator

Windturbines maken over het algemeen gebruik van permanentmagneetdynamo's. De door de windturbine aangedreven generator opgewekte wisselstroom wordt gelijkgericht tot gelijkstroom die in een batterij kan worden opgeslagen.

3. Richtingsmechanisme, snelheidsregelmechanisme en parkeermechanisme

Om energie uit de wind te halen, moet het roterende oppervlak van het windwiel loodrecht op de richting van de wind staan. Bij windturbines met horizontale as wordt deze functie bereikt door de staart als stuurmechanisme te gebruiken. 

Tegelijkertijd moet, naarmate de windsnelheid toeneemt, de rotatiesnelheid van het windwiel beperkt worden. Dit komt doordat enerzijds een te hoog toerental schade zal veroorzaken aan het windwiel en andere componenten van de windturbine; aan de andere kant moet het vermogen van de generator beperkt worden tot een bepaald bereik.

Omdat de structuur van kleine windturbines relatief eenvoudig is, wordt momenteel algemeen gebruik gemaakt van de zijdelingse snelheidsregelmethode. Dit snelheidsregelmechanisme kan er gemakkelijk voor zorgen dat de windrotor en de staart gaan zwaaien wanneer de windsnelheid en -richting sterk veranderen, waardoor trillingen van de windturbine ontstaan. Daarom moet de windturbine handmatig worden gestopt als de windsnelheid hoog is, vooral als de batterij volledig is opgeladen.

Sommige kleine windturbines zijn ontworpen met handmatige remmechanismen. Bovendien kan in de praktijk de zijwaartse parkeermethode worden gebruikt, dat wil zeggen dat er een zacht touw aan de staartvleugel wordt bevestigd. Wanneer het nodig is om te stoppen, trekt u aan de staartvin om het windwiel zijwaarts in de windrichting te draaien om het doel van het stoppen te bereiken.

4. Toren van kleine windturbine

Het bestaat doorgaans uit een torenbuis en 3-4 kabels, met een hoogte van 6-9 meter. Het kan ook flexibel worden geselecteerd op basis van de actuele lokale omstandigheden.

Andere apparatuur opgenomen in het windenergieopwekkingssysteem

1. controleur

De functie van de controller voor het opwekkingssysteem voor windenergie is het controleren en weergeven van het opladen van de batterij door de windturbine om ervoor te zorgen dat de batterij niet overladen of te diep wordt ontladen, en om het normale gebruik van de batterij en de betrouwbare werking te garanderen. van het gehele systeem. Momenteel worden windturbinecontrollers over het algemeen geleverd met een energieverbruikende belasting. Zijn functie is het absorberen van de elektrische energie die door de windturbine wordt gegenereerd wanneer de batterijfles vol is en de externe belasting klein is.

2. inverter

De omvormer is een apparaat dat gelijkstroom (12V, 24V, 36V, 48V) omzet in 220V wisselstroom. Omdat veel elektrische apparaten die momenteel op de markt zijn, worden gevoed door 220V, is dit apparaat in veel toepassingen noodzakelijk.

3. Accu

Het is een zeer belangrijk onderdeel in het systeem voor de opwekking van windenergie. Over het algemeen zijn loodzuuraccu's of lithiumbatterijen verkrijgbaar.