Ce echipamente alcătuiesc un sistem de generare energetică eoliană?

Ce echipamente alcătuiesc un sistem de generare energetică eoliană?

Sistemele de generare a energiei eoliene pot fi împărțite în sisteme conectate la rețea și sisteme dezconectate de la rețea, în funcție de diferite scenarii de utilizare. Astăzi vom vorbi mai ales despre sistemul de generare a energiei eoliene dezconectat de la rețea.

Sistemele eoliene dezconectate de la rețea sunt compuse, în general, din turbine eoliene, controlere, inverse, baterii și alte componente.

Turbinele eoliene includ, în principal, următoarele părți:

1. Rotobil

Majoritatea rotoarelor de turbine eoliene sunt compuse din 3-5 pârghi, care sunt componente care convertește energia vantului în energie mecanică. În prezent există două materiale principale pentru pârghii de turbine eoliene. Unul este material din fibra de sticlă, care este obișnuit să fie lipit manual cu tulpini de sticlă și rezină epoxidă pregătită în model, iar în cavitatea interioară se adaugă material de umplere. Lipirea manuală este potrivită pentru pârghi de diferite forme și secțiuni variabile, dar producția manuală este muncitoare și timp consumatoră, iar calitatea produselor este dificil de controlat. Turbinele străine mai mici folosesc și producția mecanizată a pârghiilor cu secțiune egală, ceea ce îmbunătățește semnificativ eficiența producției pârghiilor și calitatea produselor.

2. Generator

Turbinele eoliene folosesc de regulă alternatoare cu magnet permanent. Curentul alternativ generat de generatorul declanșat de turbine eoliană este redresat în curent continuu care poate fi stocat într-o baterie.

3. Mecanism de orientare, mecanism de reglare a vitezei și mecanism de oprire

Pentru a obține energie din vent, suprafața rotitoare a rotoarei de vent trebuie să fie perpendiculară direcției ventului. În turbinele cu axă orizontală, această funcție este realizată prin utilizarea coadă ca mecanism de stârnire.

În același timp, pe măsură ce viteza ventului crește, viteza de rotație a rotoarei de vent trebuie să fie limitată. Acest lucru se datorează faptului că, pe de o parte, o viteză de rotație excesivă va provoca daune rotoarei de vent și celorlalte componente ale turbinei; pe de altă parte, puterea de ieșire a generatorului trebuie să fie limitată la un anumit interval.

Deoarece structura turbinelor eoliene mici este relativ simplă, metoda de reglare a vitezei cu declanșare laterală a rotorului este în prezent folosită în general. Acest mecanism de reglare a vitezei poate ușor provoca oscilarea rotorului eolian și a coadă la schimbări mari ale vitezii și direcției vantului, ceea ce duce la vibrații ale turbinei eoliene. Prin urmare, când viteza ventului este mare, mai ales când bateria este plină, turbină eoliană ar trebui oprită manual.

Unele turbine eoliene mici sunt proiectate cu mecanisme de freare manuale. În plus, în practică, se poate utiliza metoda de parcare laterală, adică o funie elastică este fixată pe aripa de coadă. Când este necesar să opriteți, trageți aripa de coadă pentru a rota turba eoliană laterală față de direcția ventului cu scopul de a oprite.

4. Turnul turbinei eoliene mici

Este compus în general dintr-un tub de turn și 3-4 caburi, cu o înălțime de 6-9 metri. Poate fi, de asemenea, selectat flexibil în funcție de condițiile locale reale.

Alte echipamente incluse în sistemul de generare a energiei eoliene

1. Controler

Funcția controlerului sistemului de generare a energiei eoliene este de a controla și afișa încărcarea bateriei de către turbină eoliană, asigurând că bateria nu va fi supraîncărcată sau descărcată prea mult, și asigurând utilizarea normală a bateriei și funcționarea sigură a întregului sistem. În prezent, controlerele turbinelor eoliene includ de obicei o sarcină consumatoare de energie. Rolul acesteia este de a absorbi energia electrică produsă de turbină atunci când bateria este plină și sarcina externă este mică.

2. Inversor

Inversorul este un dispozitiv care convertește curentul continuu (12V, 24V, 36V, 48V) în curent alternativ de 220V. Deoarece multe aparate electrice de pe piață sunt alimentate cu 220V, acest dispozitiv este necesar în multe aplicații.

3. Baterie

Este un component foarte important al sistemului de generare a energiei eoliene. În general, se folosesc baterii de tip plumb-acid sau litiu.