Combinação de Turbina Eólica e Painel Solar

Para capturar recursos complementares de energia solar e eólica, o sistema combinado de turbinas eólicas e painéis solares se integra.

O que é um Sistema Híbrido Eólico-Solar?

O vento nem sempre sopra e a luz não brilha o tempo todo, energia solar e eólica são insuficientes. Híbridos de fontes de energia solar e eólica (velocidade mínima do vento 4-6m/s) com baterias de armazenamento para substituir períodos sem sol ou vento é um método prático de geração de energia. Isso é conhecido como sistema híbrido de vento e sol.

O sistema híbrido de vento e sol gera uma fonte de energia independente que é tanto confiável quanto estável. Em geral, esses sistemas híbridos de sol e vento têm capacidades limitadas. Os sistemas híbridos de sol e vento normalmente têm capacidades de geração de energia variando de 1 kW a 10 kW.

Como Instalar a Combinação de Turbina Eólica e Painel Solar?

A coisa mais significativa que você pode fazer para melhorar a eficácia do seu sistema de energia renovável é instalar um sistema combinado de turbina eólica e painel solar.

Configurar um sistema combinado de turbina eólica e painéis solares é bastante semelhante a configurar qualquer um dos sistemas sozinho, com uma exceção importante: sua placa de gerenciamento de carga. A menos que você compre um kit híbrido de vento e sol que inclua um controlador compatível, deve inspecionar cuidadosamente a unidade de controle de carga para garantir que ela possa ser usada tanto com turbinas eólicas quanto com painéis solares.

Uma das principais diferenças entre turbinas eólicas e painéis solares é que as turbinas eólicas precisam de uma saída para liberar segurança o excesso de energia, enquanto os painéis solares não precisam. Quando a saída dos painéis solares atende às suas necessidades, seja carregando suas baterias ou alimentando seus aparelhos, o sistema alcança o equilíbrio e descarta a energia recebida que não precisa.

A menos que você esteja conectado à rede, seus painéis solares simplesmente ficarão em repouso até serem necessários novamente, momento em que retomarão onde pararam, sem nenhum dano. Isso não se aplica aos seus aerogeradores. O gerador de um aerogerador converte energia cinética em eletricidade e não responde a um equilíbrio da mesma forma que um painel solar. Ele continuará a gerar energia enquanto o vento soprar e o aerogerador estiver ligado.

A energia excedente gerada por um aerogerador sem uma carga de desvio tem o potencial de essencialmente 'cozinhar' suas baterias. Se a bateria estiver descarregada, o aerogerador requer outra carga, como um resistor ou baterias extras, para mantê-lo engajado e evitar que gire fora de controle. Muitos controladores de carga são projetados especificamente para aerogeradores ou painéis solares e não funcionarão se instalados com a infraestrutura errada.

Com um controlador de carga híbrido, você pode carregar suas baterias tanto dos seus turbinas quanto dos seus painéis. Controladores separados para turbinas e painéis também podem ser instalados; um controlador híbrido simplesmente permite que você opere ambos pelo mesmo controlador de carga.

Como Aumentar a Saída dessa Combinação?

A instalação de um sistema híbrido é simples. Para aumentar a saída, combinações de turbinas eólicas e painéis solares devem ser estrategicamente posicionadas. Painéis solares combinados com um temporizador permitem a exposição máxima ao sol durante o dia.

As turbinas eólicas performam melhor quanto mais altas forem instaladas acima do solo. Antes de instalar sua turbina, certifique-se de verificar quaisquer requisitos de zoneamento e licenciamento aplicáveis, pois eles podem especificar uma altura máxima para turbinas.

Junto com essas recomendações gerais, tenha em mente que a topografia individual de sua propriedade e características naturais podem gerar áreas de sombra ou barreiras de vento inesperadas. Ao configurar seu sistema, considere os detalhes de sua propriedade.

Quais são os componentes do Sistema Híbrido de Energia Solar e Eólica?

A energia elétrica (potência contínua) gerada pelos painéis solares pode ser armazenada em baterias, usada para alimentar cargas contínuas ou enviada para um inversor para alimentar cargas alternadas. A energia solar só está disponível durante o dia, no entanto, a energia eólica está disponível o dia todo dependendo das condições atmosféricas.

Como a energia eólica e solar se complementam, o sistema pode fornecer eletricidade quase o ano todo. Os principais componentes do sistema híbrido de energia eólica e solar incluem um aerogerador e torre, painéis fotovoltaicos solares, baterias, fios, um controlador de carga e um inversor.

O Sistema Híbrido de Energia Eólica-Solar gera eletricidade que pode ser usada para carregar baterias e operar eletrodomésticos AC por meio de um inversor. Os aerogeradores são montados em torres com uma altura mínima de 18 metros acima do solo. Devido à sua altura, o aerogerador recebe fluxo de ar mais rápido e, portanto, gera mais potência.

Qual é o Princípio de Funcionamento da Combinação de Turbina Eólica e Painel Solar?

O princípio de funcionamento do sistema híbrido de energia solar e eólica é descrito através desses passos-

Etapa 1 : O gerador híbrido de energia solar e eólica combina painéis solares, que coletam luz e a convertem em energia, com turbinas eólicas, que capturam energia do vento utilizando o princípio básico de conversão de energia eólica.

Etapa 2 : Em vez de usar dois inversores, um inversor composto de energia solar e eólica tem entradas para ambas as fontes e inclui o transformador AC para DC necessário para carregar baterias a partir de geradores AC.

Etapa 3 : Como resultado, a energia gerada pelos painéis solares e pela turbina eólica é filtrada e armazenada em uma bateria.

Etapa 4 : Quando nem o sistema eólico nem o sistema solar estão produzindo energia, a maioria dos sistemas híbridos gera energia por meio de baterias e/ou um gerador a motor alimentado por combustíveis convencionais, como diesel. Se as baterias ficarem sem eletricidade, o gerador a motor pode fornecer energia e recarregá-las.

Passo 5 : A adição de um gerador a motor complica o sistema; no entanto, os controladores eletrônicos atuais podem operar esses sistemas automaticamente. Um motor gerador também pode ajudar a reduzir o tamanho dos outros componentes do sistema.

Passo 6 : Tenha em mente que a capacidade de armazenamento deve ser suficiente para atender aos requisitos elétricos durante os períodos sem recarga. Bancos de baterias normalmente são dimensionados para fornecer energia por um a três dias.