Ветрогенераторы

Ветрогенератор – установка, преобразующая энергию ветра в электрическую через механическое вращение ротора. Принцип ее работы:

• Воздушный поток вращает винт с лопастями, передавая крутящий момент на вал генератора.
• Генератор преобразовывает вращение в статоре в электричество и передает его в накопительную емкость (аккумулятор).
• Постоянный ток из АКБ проходит через инвертор, превращаясь в стандартное переменное напряжение 220 В и питая потребители сети энергоснабжения.

Данный вид оборудования используется как отдельно, так и совместно с дизельными, солнечными и солнечно-дизельными электростанциями. Он находит применение в системах автономного, сетевого, резервного питания.

Конструктивные особенности

Ветроэнергетические комплексы состоят из четырех основных компонентов: собственно ветрогенератора, контроллера заряда АКБ, аккумулятора и инвертора (преобразователя). Представленные на рынке разными моделями, они отличаются друг от друга мощностью, диаметром, количеством лопастей и типом их расположения. В соответствии с геометрией вращения оси основного ротора все ВЭУ делятся на вертикальные и горизонтальные. Первый тип начинает работать при небольшом ветре. Используется для выработки электроэнергии в частных хозяйствах, коттеджных поселках. Второй тип характеризуется большой мощностью преобразования энергии в постоянный и переменный ток. Находит применение в работе объектов промышленного назначения.

Преимущества и недостатки

Ветряные установки обладают способностью работы в условиях низких температур (до –30°С). Выход на рабочий режим может осуществляться при низкой от 2м/с скорости ветра. При этом коэффициент использования энергии воздушного потока будет составлять не менее 40%. Эксплуатация ВЭУ позволяет получать экологическую чистую электроэнергию. Таким образом, пользователь ветроэнергетической установки вносит вклад в дело сохранения природы и предотвращения изменений климата.

Ветрогенераторы устанавливаются там, куда невозможно доставить электроэнергию. К наиболее благоприятным местам для монтажа относят прибрежную территорию, равнинные участки, возвышенности. Не рекомендуется устанавливать ВЭУ в местах с вогнутой формой рельефа, в местах, окруженных лесом, вблизи построек, способных препятствовать движению воздушного потока. Среди минусов покупки ветроэнергетических комплексов отмечают высокие единовременные затраты и длительный срок окупаемости. Если раньше работа ВЭУ создавала сильные шумы и вибрации, сегодня она этого недостатка лишена.

Область применения

Покупка ветрогенераторов пользуется спросом в регионах со средней скоростью ветра от 4м/с. Выстраивая сеть электроснабжения на основе использования энергии воздушного потока, их приобретают для питания:

• садовых некоммерческих хозяйств;
• частных, многоквартирных домов и таунхаусов;
• коммерческих объектов;
• метеорологических, научно-исследовательских, геологоразведочных станций.
• объектов министерства обороны;
• объектов министерства по гражданской обороне и чрезвычайным ситуациям.

Наиболее интересной считается практика совместного применения ветровых генерирующих установок и солнечных панелей. Тогда как первые покрывают запросы потребителей в период весна – осень, вторые обеспечивают бесперебойным питанием электрооборудование летом. Срок окупаемости альтернативных комбинированных электростанций сокращается в 1 – 2 раза по сравнению с отдельным использованием энергии ветра и солнца.