Análisis del Sistema de Turbina Eólica Aislado

Un sistema de turbina eólica aislada es un sistema de generación de energía que opera de forma independiente respecto a la red eléctrica pública. A continuación se presenta un análisis detallado de dicho sistema.

Composición del sistema

1. Generador de turbina eólica Conjunto: Este es el componente principal del sistema, compuesto por una turbina eólica, un generador y una torre. La turbina eólica captura la energía del viento y la convierte en energía mecánica, la cual se transmite mediante un eje para accionar el generador y producir energía eléctrica.

2. Dispositivos de almacenamiento de energía: Debido a la intermitencia e inestabilidad de la energía eólica, los sistemas de generación eólica aislados requieren dispositivos de almacenamiento de energía (como baterías) para garantizar la continuidad del suministro eléctrico.

3. Inversores: Convierten la corriente continua almacenada en las baterías en corriente alterna, la cual luego se entrega a la carga del usuario mediante líneas de transmisión.

4. Sistemas de control: Incluyen controladores de carga de energía eólica, centros de corriente continua (DC), armarios de control y otros componentes para conectar e integrar las diversas partes del sistema y controlar automáticamente la carga y descarga del banco de baterías. El sistema de control ajusta continuamente el estado de funcionamiento del banco de baterías en función de la velocidad del viento y los cambios en la carga.

Principio de funcionamiento

Los sistemas de turbinas eólicas aisladas convierten la energía eólica en energía mecánica mediante turbinas eólicas, las cuales a su vez impulsan generadores para producir electricidad. La energía eléctrica generada se rectifica en corriente continua (DC) estable, la cual alimenta cargas de corriente continua y también se invierte en corriente alterna (AC) trifásica para alimentar cargas de corriente alterna. El exceso de electricidad se almacena en bancos de baterías para su uso durante períodos sin viento o de alta demanda eléctrica.

Aplicaciones

1. Suministro eléctrico en zonas remotas

En zonas remotas montañosas, de praderas y en islas alejadas de la red eléctrica principal, la instalación de líneas eléctricas es costosa. Sistema de turbina eólica aislada puede proporcionar electricidad a los residentes locales, satisfaciendo necesidades básicas como iluminación, calefacción y uso de electrodomésticos.

2. Aplicaciones Especiales

En lugares como estaciones de investigación de campo, puestos de defensa fronteriza y estaciones base de comunicaciones, existe la necesidad de cierto grado de independencia y autonomía en el suministro eléctrico. Los sistemas de turbinas eólicas fuera de la red pueden combinarse con otras fuentes de energía, como la solar, para proporcionar energía confiable a estos lugares.

3. Agricultura y Ganadería

En la producción agrícola, los sistemas de turbinas eólicas fuera de la red pueden proporcionar electricidad a equipos de riego, sistemas de iluminación y control de temperatura en invernaderos, entre otras aplicaciones. En ganadería, los sistemas de energía fuera de la red pueden suministrar electricidad para cercas, iluminación y sistemas de abastecimiento de agua para el ganado, entre otras necesidades.

4. Trabajo al Aire Libre y Construcción

Para sitios de exploración al aire libre, plataformas de perforación petrolera, operaciones mineras, así como sitios de construcción de carreteras y edificios, los sistemas de turbinas eólicas fuera de la red pueden proporcionar un soporte eléctrico confiable.