Analýza autonomního větrného elektrárny

Systém větrné elektrárny mimo síť je systém výroby energie, který funguje nezávisle na veřejné síti. Níže je podrobná analýza takového systému.

Složení systému

1. Generátor větrné turbíny Kompletní sestava: Toto je hlavní komponenta systému, která se skládá z větrného motoru, generátoru a věže. Větrný motor zachycuje energii větru a přeměňuje ji na mechanickou energii, která je následně přenášena hřídelem pro pohon generátoru a výrobu elektrické energie.

2. Ukládací zařízení energie: Kvůli občasnosti a nestabilitě větrné energie vyžadují systémy výroby větrné energie mimo síť zařízení pro ukládání energie (například bateriové bloky) pro zajištění kontinuity dodávky elektrické energie.

3. Měniče: Přeměňují stejnosměrný proud uložený v bateriovém bloku na střídavý proud, který je následně prostřednictvím přenosových vedení dodáván do zátěže uživatele.

4. Řídicí systémy: Zahrnují regulátory nabíjení větrné energie, DC centra, řídicí skříně a další komponenty pro propojení a integraci jednotlivých částí systému a automatické řízení nabíjení a vybíjení bateriového pole. Řídicí systém neustále upravuje provozní stav bateriového pole na základě rychlosti větru a změn zátěže.

Pracovní princip

Autonomní větrné elektrárny přeměňují větrnou energii na mechanickou energii pomocí větrných turbín, které následně pohání generátory pro výrobu elektřiny. Vyrobený elektrický výkon je usměrněn na stabilní stejnosměrný proud (DC), který napájí stejnosměrné zátěže a je také přeměněn na střídavý proud (AC) pro napájení střídavých zátěží. Přebytečná elektřina je ukládána do bateriových polí pro použití v době bezvětří nebo špičkové spotřeby elektřiny.

Použití

1. Napájení vzdálených oblastí

V odlehlých horských, stepních a ostrovních oblastech, které jsou vzdálené od hlavní elektrické sítě, je položení elektrických vedení nákladné. Autonomní větrná turbína může zajišťovat elektřinu pro místní obyvatele a pokrývat základní potřeby, jako je osvětlení, vytápění a používání domácích spotřebičů.

2. Speciální aplikace

Na místech jako výzkumné stanice v terénu, vojenské strážní stanice na hranicích nebo základnové stanice mobilních sítí existuje potřeba určité míry nezávislosti a samostatnosti z hlediska zásobování energií. Systémy větrných turbín mimo síť lze kombinovat s jinými zdroji energie, jako je například solární energie, a zajistit tak spolehlivé napájení pro tato místa.

3. Zemědělství a chov zvířat

Ve zemědělské výrobě mohou systémy větrných turbín mimo síť dodávat elektřinu pro zavlažovací zařízení, osvětlení a systémy řízení teploty v sklenících a další použití. U chovu zvířat mohou systémy napájení mimo síť zajišťovat elektřinu pro oplocení, osvětlení a systémy pro napájení zvířat, a to mezi dalšími potřebami.

4. Práce a stavby venku

Pro lokality venkovního průzkumu, těžební plošiny ropy, těžební provozy, stejně jako staveniště silnic a budov mohou systémy větrných turbín mimo síť poskytovat spolehlivou elektrickou podporu.