Ветряные электростанции ВЭУ
Ветряные электростанции — принцип работы
Ветряные электростанции производят электричество за счет энергии перемещающихся воздушных масс — ветра. Для ветряных электростанций с горизонтальной осью вращения минимальная скорость ветра составляет:
- 4-5 м/сек — при мощности >= 200 кВт
- 2-3 м/сек — если мощность <= 100 кВт.
Ветроэлектростанция — это мачта, наверху которой размещается контейнер с генератором и редуктором. К оси редуктора ветряной электростанции прикреплены лопасти. Контейнер электростанции поворачивается в зависимости от направления ветра.
Ветряные электростанции с вертикальной осью вращения менее популярны. Сам генератор находится под мачтой, и главное, необходимость ориентации на ветер отсутствует. Ветряные электростанции с вертикальной осью вращения требуют для стабильной работы более высоких скоростей ветра и предварительного запуска от внешнего источника энергии.
Ветряные электростанции — основные проблемы
Основную проблему ветряных электростанций вызывает непостоянная природа ветра. При этом мощность ветряных электростанций в каждый момент времени переменна. Невозможно иметь от одной ветроэлектростанции стабильное поступление определенных объемов электроэнергии.
Ветряные электростанции имеют аккумуляторы для накопления электроэнергии, для более равномерной и стабильной работы системы. По этой же причине возникает необходимость объединения ветряных электростанций в энергосистемы и комплексы с иными способами получения электроэнергии. Это, прежде всего газовые генераторы, микротурбины, солнечные электростанции — батареи на фотоэлементах.
Ветряные электростанции — преимущества
- Ветряные электростанции не загрязняют окружающую среду вредными выбросами.
- Ветровая энергия, при определенных условиях может конкурировать с невозобновляемыми энергоисточниками.
- Источник энергии ветра — природа — неисчерпаема.
Как самому сделать ветрогенератор?
Ветряные электростанции — недостатки
- Ветер от природы нестабилен, с усилениями и ослаблениями. Это затрудняет использование ветровой энергии. Поиск технических решений, которые позволили бы компенсировать этот недостаток — главная задача при создании ветряных электростанций.
- Качественные ветрогенераторы очень дороги и практически неокупаемы.
- Ветряные электростанции создают вредные для человека шумы в различных звуковых спектрах. Обычно ветряные установки строятся на таком расстоянии от жилых зданий, чтобы шум не превышал 35-45 децибел.
- Ветряные электростанции создают помехи телевидению и различным системам связи. Применение ветряных установок — в Европе их более 26 000, позволяет считать, что это явление не имеет определяющего значения в развитии альтернативной электроэнергетики.
- Ветряные электростанции причиняют вред птицам, если размещаются на путях миграции и гнездования.
Ветряные электростанции — производители — мировые лидеры
- VESTAS
- NORDEX
- PANASONIC
- VERGNET
- ECOTECNIA
- SUPERWIND
Ветряные электростанции — география применения
Ветроэлектростанции применяются в странах, имеющих подходящие скорости ветра, невысокий рельеф местности и испытывающих дефицит природных ресурсов.
Мировым лидером в использовании ветряных электростанций является Германия, в которой за небольшой промежуток времени построено ~9000 МВт мощности.
Единичная мощность ветроэлектрических станций увеличилась до 3 МВт. В Германии продолжается интенсивное строительство ветряных электростанций. Производство ветряных электростанций стало значительной частью экспорта Дании и Германии.
Производство ветряных электростанций обеспечило работой в Европе 60 000 человек. За рубежом приняты постановления на государственном уровне, содействующие внедрению возобновляемых источников энергии.
Ветряные электростанции в России
В России, за последние десятилетие, построено и пущено в эксплуатацию лишь несколько ветряных электростанций.
В Башкортостане установлены четыре ветряных электростанции мощностью по 550 кВт.
В Калининградской области, смонтировано 19 установок. Мощность парка ветряных электростанций составляет ~5 МВт.
На Командорских островах возведены две ветротурбины по 250 кВт.
В Мурманске вошла в строй ветроустановка мощностью 200 кВт.
Но совокупная мощность ветроэлектростанций России не превысила в 2004 году 12 МВт.
Российская Федерация — это страна с большой территорией, расположенной в разных климатических зонах, что определяет высокий потенциал использования ветряных электростанций. Технический потенциал составляет более 6200 миллиардов киловатт часов, или в 6 раз превышает всё современное производство электроэнергии в нашей стране.
Как самому сделать ветрогенератор?
Ветряные генераторы
Ветряные генераторыГлавная Оборудование Компоненты электростанций Ветряные генераторы
Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения могут легко обеспечить электроэнергией загородные коттеджи, дачные или садовые домики, фермерские хозяйства, не имеющие подключения к централизованным сетям. Главным условием стабильной работы является наличие постоянных ветров достаточной силы. Ветрогенераторы могут быть весьма эффективны в большинства наиболее заселённых регионов России, т.
е. в условиях умеренных среднегодовых скоростей ветра!
Товары подраздела:
|
Ветрогенератор ОМ-500-12
Вертикальный ветрогенератор номинальной мощностью 500Вт. |
Цена: |
|
Ветрогенератор ОМ-1000-12
Вертикальный ветрогенератор номинальной мощностью 1000Вт. |
Цена: |
|
Ветрогенератор ОМ-2000-24
Вертикальный ветрогенератор номинальной мощностью 2000Вт. |
Цена: |
|
Ветрогенератор ОМ-3000-24
Вертикальный ветрогенератор номинальной мощностью 3000Вт. |
Цена: |
|
Мачта секционная 4×0,6×0,6м
Мачта высотой 4 метра для вертикальных ветрогенераторов ОМ-500-12, ОМ-1000-12, ОМ-1500-12, ОМ-2000-24. |
Цена: |
|
Мачта секционная 4×0,7×0,7м
Мачта высотой 4 метра для вертикальных ветрогенераторов ОМ-3000-24, ОМ-5000-24. |
Цена: |
|
Мачта секционная 8×0,6×0,6м
Мачта высотой 8 метров для вертикальных ветрогенераторов ОМ-500-12, ОМ-1000-12, ОМ-1500-12, ОМ-2000-24. |
Цена: |
|
Мачта секционная 8×0,7×0,7м
Мачта высотой 8 метра для вертикальных ветрогенераторов ОМ-3000-24, ОМ-5000-24. |
Цена: |
Показать по: 5101520253050
Товары: 1 — 8 из 8.
Полезные материалы:
Подбор солнечной электростанции на сайте
Система автоматического подбора автономной солнечной электростанции…
Расчёт энергоотдачи электростанции на солнечных батареях
Расчёт средней ежедневной выработки электроэнергии необходим для правильного выбора солнечной станции.
..
Выбор инвертора для солнечной электростанции
Мощность инвертора требуется подбирать с определённым запасом…
Советы по энергосбережению
Значение среднего энергопотребления напрямую влияет на количество солнечных батарей в электростанции…
Автономное электроснабжение дома
Отличительные особенности централизовннного и автономного электроснабжения…
Особенности производства солнечных батарей
В качестве основного сырья для производства используется кварцевый песок с высоким массовым содержанием двуокиси кремния…
Солнечные элементы и фотоэффект
Попадающее на кремниевую ячейку солнечное излучение преобразуется в энергию электрического тока…
Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения
Использование энергии ветра зачастую является эффективным способом энергоснабжения загородных домов, дач, экопоселений.
..
Главная Оборудование Компоненты электростанций Ветряные генераторы
Ветряные турбины и солнечные панели: аккумуляторы для начинающих
Совет по экономии денег
Для новичков в ветроэнергетике и солнечной энергии, которые только начинают , не тратьте много денег на аккумуляторы для вилочных погрузчиков, вместо этого купите автомобильный 12-вольтовый батарея или морская батарея глубокого цикла. Этого будет достаточно до тех пор, пока вы не узнаете, как будет работать ваша ветряная турбина или солнечные панели, и не будете готовы к расширению.
В этом видео Джефф рассказывает о различных типах ветряных и солнечных батарей Trojan: 2-вольтовых, 6-вольтовых, 12-вольтовых и разъединителях для аккумуляторных батарей.
Популярные батареи в альтернативной энергетике
Следующие батареи наиболее часто используются для хранения энергии, вырабатываемой ветряными турбинами или солнечными панелями.
У каждого есть свои плюсы и минусы.
Затопленная, влажная ячейка
• Второй по популярности тип батареи
• Отключить газообразный водород, необходимо выпускать наружу
Глубокий цикл затопленный
• Новое на рынке — аккумулятор с возобновляемыми энергией
• Отложите газ водород, должен быть вентилируется за пределами
Поглощенный стеклян
• Не требует вентиляции, может лежать на боку, служит дольше, чем влажный элемент
Гелевый элемент
• Очень дорогой и чувствителен к зарядке
• Если допустить перезарядку этих батарей, они будут разрушены.
Рекомендации по отключению постоянного тока
Мы рекомендуем использовать выключатель постоянного тока в соответствии с вашими аккумуляторными инверторами, как показано ниже.
ОДНОГО БАНКА БАНКА
Для одного батарея батарея рекомендуем это:
DC Deckenct Switch
Многочисленные банки батареи
Для систем с множеством батареей, мы рекомендуем использовать наш :
Переключатель постоянного тока для нескольких блоков батарей и источников питания
Размещение батарей
Батареи прекрасно работают при температуре 72 градуса по Фаренгейту.
Однако, когда температура колеблется вверх или вниз, аккумуляторы деградируют и их трудно заряжать. Чтобы батареи оставались при идеальной температуре, постройте изолированный фанерный ящик с вентиляцией снаружи, чтобы батареи работали оптимально! Аккумуляторы, размещенные непосредственно на холодном бетонном полу, не будут легко заряжаться.
Десульфация батарей
Если ваша альтернативная энергия использует более одного батареи, рассмотрим проблему десульфации. Сульфаты накапливаются между свинцовыми пластинами внутри устройства и изнашивают батарею.
Чтобы предотвратить накопление сульфатов, соедините вашу систему с контроллером заряда с ШИМ (широтно-импульсной модуляцией) (обычно только для солнечных батарей), чтобы удалять сульфаты с пластин, продлевая срок службы батареи.
Если ваша система включает в себя ветряную турбину, в аккумуляторной батарее возникают скачки заряда турбины, которые сбивают сульфаты со свинцовых пластин.
Аккумуляторы, перечисленные выше, предназначены для частой зарядки и подзарядки. Следуйте рекомендациям производителя, на какой процент необходимо разряжать каждую батарею, чтобы не сократить срок службы батареи. Например, одной солнечной панели потребуется так много времени для зарядки большого банка батарей, что вы, вероятно, разрядите батарею ниже рекомендуемого процента. Больше батареек не всегда лучше!
Постарайтесь получить нужное количество батарей для вашего проекта. Не подключайте огромный инвертор мощностью 5000 Вт к одной 12-вольтовой батарее, так как это приведет к слишком быстрой разрядке батареи. Попробуйте инвертор на 500 или 1000 Вт с небольшой батареей.
Shop Desulfators
Познакомьтесь с батареей CO2, которая заигрывает с гигантом ветровой энергетики переход на чистую энергию
Жюстин Кальма / @justcalma
|
Поделитесь этой историей
Изображение: Energy Dome В энергетической игре есть новая батарея CO2, и это может быть просто вспомогательная турбина, необходимая для использования всей мощности ветра.
Технология использует углекислый газ для хранения энергии в виде давления и тепла. Это относительно простое решение, которое дает батарее CO2 большую гибкость, чем более традиционные альтернативы, такие как литий-ионные батареи.
Литий-ионные батареи стали повсеместными спутниками солнечных батарей. Но новая батарея CO2 может иметь преимущество, когда дело доходит до накопления энергии ветра, который может быть даже более темпераментным, чем солнце. Energy Dome, компания, разработавшая батарею CO2, в прошлом месяце объявила о новом партнерстве с мировым ветроэнергетическим гигантом Ørsted.
Обе компании планируют провести технико-экономическое обоснование хранилища мощностью 20 МВт, которое может распределять энергию в течение не менее 10 часов одновременно на «одной или нескольких» площадках Ørsted в Европе. Если все пойдет хорошо, строительство первого хранилища с использованием CO2-аккумулятора Energy Dome может начаться в 2024 году9.0005
«Действительно многообещающая альтернатива длительному хранению энергии»
Это ранний тест того, могут ли батареи CO2 и ветряные турбины стать еще одной знаковой парой в области возобновляемых источников энергии.
«Мы считаем, что решение для батарей CO2 является действительно многообещающей альтернативой для длительного хранения энергии», — сказал в пресс-релизе Киран Уайт, вице-президент по Европе на суше в Ørsted.
Аккумулятор CO2 состоит в основном из готовых промышленных деталей, таких как компрессоры и турбины. И то, как это работает, относительно просто. CO2 хранится в куполе в виде газа. При зарядке система вытягивает газ из этого купола и сжимает его в жидкость. Чтобы разрядиться, жидкость нагревается, чтобы превратить ее обратно в газ. Когда CO2 превращается из жидкости в газ, он вращает турбину для выработки электроэнергии.
На самом деле это изменение так называемого накопления энергии сжатым воздухом, которое включает в себя аналогичный процесс, в котором используется воздух, а не только CO2. Избыточная энергия используется для сжатия воздуха, который затем хранится под землей, возможно, в соляной пещере или истощенном резервуаре природного газа.
Это также освобождает технологию от некоторых географических ограничений благодаря хранению энергии сжатого воздуха. Поэтому, хотя вы, вероятно, не увидите в ближайшее время маленьких куполов, заполненных CO2, в сочетании с домашними солнечными панелями, батареи CO2 могут появиться рядом с более крупными солнечными и ветряными электростанциями, открывая более чистое будущее для электросети.
Хранение с длительным сроком службы — это конечная цель сети, работающей на возобновляемых источниках энергии. Ветровая и солнечная энергия могут быть непостоянными, в зависимости от погоды.
Солнечные батареи должны поглощать энергию в солнечные дни, а турбины должны максимально использовать сильные штормы, прежде чем они ослабнут. Проблема в том, что в сети пока не так много накопителей, которые могут хранить избыточную солнечную и ветровую энергию, а затем распределять ее, когда солнце садится и ветер стихает.
Дело в том, что ветер не так предсказуем, как солнечная энергия. Солнце всходит и садится каждый день, и литий-ионные аккумуляторы превосходно работают в течение этого короткого промежутка времени — быстро заряжаются и разряжаются в течение нескольких часов. С другой стороны, сильный ветер может длиться несколько часов или намного дольше суток. И литий-ионные батареи становятся гораздо менее конкурентоспособными по стоимости, когда речь идет о хранении и разрядке энергии в течение более длительных периодов времени.
Вот где может пригодиться батарея CO2. По словам Спадачини, когда дело доходит до того, как долго он может хранить или распределять энергию, его оптимальное время составляет от четырех часов до полного дня.
При необходимости батарея CO2 может увеличить этот срок до недели или дольше. Такой широкий диапазон означает, что батарея CO2 может конкурировать с литий-ионной для хранения солнечной энергии, но потенциально может превзойти своего конкурента в долгосрочных потребностях энергии ветра.
«Наличие накопителя, способного экономически эффективно [заряжаться] в течение нескольких дней, а затем разряжаться в течение нескольких дней, — это, вероятно, лучшее дополнение к ветру, чем литий-ионные батареи», — говорит Эрик Хиттингер, доцент Рочестерский технологический институт, изучающий накопление энергии. Это может стать важной нишей для альтернативной компании по хранению энергии, такой как Energy Dome, отмечает Хиттингер, поскольку литий-ионные батареи уже стали доминирующими в солнечной промышленности.
Спадачини указывает на еще одно преимущество, которое он видит в своем стартапе, использующем литий-ионные батареи. Ему не нужен литий или труднодоступные минералы, страдающие от сбоев в цепочке поставок и обвинений в нарушении трудовых прав и прав человека.
В конце концов, не обязательно быть одним победителем
«Батарея CO2 сделана только из стали. Мы не используем никаких странных металлов или редких металлов», — говорит Спадачини The Verge , что, по его словам, делает батарею CO2 более дешевой и простой в производстве по сравнению с литий-ионными элементами.
В этой технологической гонке вооружений Energy Dome придется использовать все свои преимущества. По данным BloombergNEF, более 40 стартапов в растущем бизнесе по хранению данных длительного хранения привлекли в 2021 году в общей сложности более 1 миллиарда долларов финансирования, согласно BloombergNEF, который также назвал Energy Dome одним из пионеров BNEF за инновации, «меняющие правила игры» в 2022 году. Еще один стартап разработка железо-воздушных батарей также произвела фурор благодаря своей способности хранить и разряжать возобновляемую энергию в течение нескольких дней с использованием простых материалов. А более старые технологии, такие как литий-ионные батареи и накопители энергии на сжатом воздухе, будут по-прежнему давать стартапам, таким как Energy Dome, возможность заработать свои деньги.
