Analyse af bæreevne for broer og tunneller
Et off-grid vindmøllesystem er et kraftværkssystem, der fungerer uafhængigt af det offentlige elnet. Nedenfor findes en detaljeret analyse af et sådant system.
Systemkomposition
1. Vindturbinegeneratør Sæt: Dette er systemets centrale komponent, som består af en vindmølle, en generator og en tårnkonstruktion. Vindmøllen opsamler vindenergi og omdanner den til mekanisk energi, som herefter overføres via en aksel for at drive generatoren og producere elektrisk energi.
2. Lagringsenheder for energi: På grund af vindenergis tilfældighed og ustabile natur kræver off-grid vindkraftsystemer lagringsenheder (såsom batteribanker) for at sikre en kontinuerlig strømforsyning.
3. Invertere: Konverterer den jævnstrøm, der er opbevaret i batteribanken, til vekselstrøm, som herefter leveres til forbrugeren via transmissionsledninger.
4. Kontrolsystemer: Inkluderer vindenergi-ophængningskontrollere, DC-centre, kontrolskabe og andre komponenter til at forbinde og integrere de forskellige dele af systemet og automatisk styre batteribankens opladning og afladning. Kontrolsystemet justerer batteribankens driftstilstand løbende baseret på vindhastigheden og ændringer i belastningen.
Arbejdsprincip
Systemer med vindmøller uden for nettet omdanner vindenergi til mekanisk energi gennem vindmøller, som herefter driver generatorer til at producere elektricitet. Den genererede elektriske strøm ensrettes til stabil jævnstrøm (DC), som forsyner DC-belastninger, og omdannes også til trefaset vekselstrøm (AC) for at forsyne AC-belastninger. Overskydende elektricitet lagres i batteribanke til brug i perioder uden vind eller ved spidsbelastning.
Anvendelser
1. Fjernområdeforsyning
I fjernede bjergområder, steppeområder og på øer langt fra det centrale elnet er det kostbart at lægge elledninger. Vindmøllesystem uden for nettet kan levere strøm til lokale beboere og dække grundlæggende behov som belysning, opvarmning og anvendelse af elektriske apparater.
2. Særskilte anvendelser
På steder som f.eks. feltforskningsstationer, grænseforsvarsposter og kommunikationsbasestationer er der behov for en vis grad af uafhængighed og autonomi i forsynningen med elektricitet. Systemer med vindmøller uden for nettet kan kombineres med andre energikilder såsom solenergi for at levere pålidelig strøm til disse lokationer.
3. Landbrug og husdyrhold
I landbrugsproduktion kan systemer med vindmøller uden for nettet levere strøm til bevægeudstyr, belysnings- og temperaturreguleringssystemer i drivhuse og andre anvendelser. I husdyrhold kan systemer med vindmøller uden for nettet levere strøm til elektrisk hegn, belysning og vandforsyningssystemer til kvæg og andre behov.
4. Udearbejde og byggeri
Til udendørs ekspederingssteder, olieudvindingsplatforme, minedrift samt byggepladser til veje og bygninger kan bæreevnefrie vindmøllesystemer levere pålidelig elektrisk support.