Z akého zariadenia sa skladá systém veterného výroby elektriny?

Z akého zariadenia sa skladá systém veterného výroby elektriny?

Systémy výroby elektriny z vetra sa dajú rozdeliť na sieťové systémy a mimo-sieťové systémy podľa rôznych použití. Dnes sa budeme zaoberať predovšetkým mimo-sieťovými systémami výroby elektriny z vetra.

Mimo-sieťové systémy využívajúce energiu vetra obvykle obsahujú veterné turbíny, regulátory, invertery, akumulátory a ďalšie komponenty.

Veterné turbíny hlavne zahŕňajú nasledujúce časti:

1. Veterné kolo

Väčšina rotôrnych sústav veterných turbín sa skladá z 3-5 lopatiek, ktoré sú komponentami premeny vetyrovnej energie na mechanickú energiu. V súčasnosti existujú dva hlavné materiály na výrobu lopaťov veterných turbín. Jedným je fiberglasový materiál, ktorý je obvykle rúčne nanášaný pomocou sklenenej vláknenej tkaniny a pripraveného epoxidového laku do modelu, pričom do vnútorného priestoru sa pridáva nejaký náplňový materiál. Rúčné nanášanie je vhodné pre lopatie rôznych tvarov a premenného profilu, ale rúčná výroba je praciotázna a časovo náročná, a kvalita produktu je ťažko riadeneľná. Zahraničné menšie veterné turbíny tiež používajú mechanizovanú výrobu lopatiek so stálym profilom, čo významne zvýši efektivitu výroby lopatiek a ich kvalitu.

2. Generátor

Veterné turbíny bežne používajú perpetuálnymagnetové alternátory. Striedavý prúd generovaný veternou turbínou je prevádzaný na nepretržitý prúd, ktorý môže byť uložený do akumulátora.

3. Orientačný mechanizmus, rýchlostný regulációsny mechanizmus a parkovací mechanizmus

Aby sa bolo možné získať energiu z viatra, rotujúca plocha viatrových kôl musí byť kolmá na smer viatra. V vetrogenerátoroch s vodorovnou osou sa táto funkcia dosahuje pomocou ocasu ako ťažobného mechanizmu.

Zároveň, keď sa zvyšuje rýchlosť viatra, je potrebné obmedziť otáčacie četnosti viatrového kola. Dôvodom je, že napravo, príliš vysoké otáčanie spôsobí poškodenie viatrového kola a iných komponentov vetrogenerátora; naporavo, výstupná mocnosť generátora musí byť obmedzená na určitý rozsah.

Keďže je štruktúra malých veterných turbín relatívne jednoduchá, v súčasnosti sa všeobecne používa metóda strannej regulácie rýchlosti z boku rotoru. Tento mechanizmus regulácie môže ľahko spôsobiť kývnutie veterného rotora a chvostu pri veľkej zmene rýchlosti a smeru vetra, čím spôsobí vibrácie veterného motora. Preto, keď je rýchlosť vetra vysoká, obzvlášť keď je akumulátor úplne nabité, malá veterná turbína by mala byť zastavená manuálne.

Niektoré malé veterné turbíny sú navrhnuté s manuálnymi brzdobnými mechanizmami. Okrem toho, v praxi sa môže použiť metóda bočného parkovania, teda že sa na chvostovom krídle pevní softkáň. Keď je potrebné zastaviť, potiahnite za chvostové krídlo tak, aby sa veterné kolo otočilo bočne vzhľadom na smer vetra, čím sa dosiahne zastavenie.

Veterná vŕta malých veterných turbín

Obvykle sa skladá z vŕtanej trubky a 3-4 lan, s výškou 6-9 metrov. Môže sa tiež flexibilne vyberať podľa lokálnych podmienok.

Ďalšie vybavenie zahrnuté v systéme výroby elektriny z větru

1. Regulátor

Funkciou regulátora systému výroby elektriny z větru je riadiť a zobrazovať nabitie akumulátora vetrným turbínou, aby sa zabezpečilo, že akumulátor nebude prebitý alebo presadený, a aby sa zabezpečil normálny používateľský režim akumulátora a spoľahlivá funkcia celého systému. V súčasnosti majú regulátory vetrných turbín vo väčšine prípadov spotrebivo na odstránenie nadbytočnej energie. Jeho úlohou je absorbovať elektrickú energiu vyprodukovanú vetrnou turbínou, keď je akumulátor plne nabité a vonkajší spotrebník má malú spotrebu.

2. Inverter

Inverter je zariadenie, ktoré prevádza priemerovú elektroenergiu (12V, 24V, 36V, 48V) na striedavú elektroenergiu 220V. Pretože veľa spotrebičov momentálne pracuje na napätí 220V, je toto zariadenie v mnohých aplikáciách nevyhnutné.

3. Akumulátor

Je to veľmi dôležitá komponenta systému výroby elektriny z větru. Vo väčšine prípadov sú k dispozícii olovnaté-keslické alebo litijové akumulátory.