Analiza sustava vjetroturbine izvan mreže

Sustav vjetroturbinske elektrane izvan mreže je sustav proizvodnje energije koji neovisno radi izvan javne mreže. Ispod slijedi detaljna analiza takvog sustava.

Sastav sustava

1. Vjetrogenerator Komplet: To je jezgra sustava, koja se sastoji od vjetroturbine, generatora i tornja. Vjetroturbina hvata energiju vjetra i pretvara je u mehaničku energiju, koja se zatim prenosi kroz osovinu kako bi pokrenula generator i proizvela električnu energiju.

2. Uređaji za pohranjivanje energije: Zbog povremenosti i nestabilnosti energije vjetra, sustavi za proizvodnju energije izvan mreže zahtijevaju uređaje za pohranjivanje energije (kao što su baterijske baterije) kako bi osigurali kontinuitet opskrbe energijom.

3. Invertori: Pretvaraju istosmjernu struju pohranjenu u baterijskoj bateriji u izmjeničnu struju, koja se zatim preko prijenosnih linija dostavlja korisničkom opterećenju.

4. Sustavi za upravljanje: Uključuju regulatore za punjenje energijom vjetra, DC centre, kontrolne ormariće i druge komponente za povezivanje i integraciju različitih dijelova sustava te automatsku kontrolu punjenja i pražnjenja baterijskih polja. Sustav za upravljanje kontinuirano prilagođava radno stanje baterijskih polja na temelju brzine vjetra i promjena u opterećenju.

Načelo rada

Sustav vjetroturbine izvan mreže pretvara energiju vjetra u mehaničku energiju pomoću vjetroturbina, koja zatim pokreće generatore za proizvodnju električne energije. Generirana električna energija ispravlja se u stabilnu jednosmjernu struju (DC), koja napaja DC potrošače, a zatim se pretvara u trofaznu izmjeničnu struju (AC) za napajanje AC potrošača. Višak električne energije pohranjuje se u baterijskim poljima za uporabu tijekom razdoblja bez vjetra ili vršnog opterećenja.

Primjene

1. Napajanje udaljenih područja

U udaljenim planinskim, livadskim i otokovitim regijama koje su daleko od glavne električne mreže, polaganje električnih linija je skupo. Sustav vjetroturbine izvan mreže može osigurati električnu energiju za lokalne stanovnike, zadovoljavajući osnovne potrebe poput osvjetljenja, grijanja i korištenja kućanskih aparata.

2. Posebne primjene

Na mjestima poput poljanih istraživačkih stanica, pograničnih stražarni i komunikacijskih baznih stanica, postoji potreba za određenim stupnjem neovisnosti i samostalnosti u opskrbi električnom energijom. Vanmrežni vjetroturbinski sustavi mogu se kombinirati s drugim izvorima energije, poput solarne energije, kako bi pružili pouzdanu energiju za ta mjesta.

3. Poljoprivreda i stočarstvo

U poljoprivrednoj proizvodnji, vanmrežni vjetroturbinski sustavi mogu osigurati električnu energiju za sustave za navodnjavanje, osvjetljenje i sustave za kontrolu temperature u staklenicima i druge primjene. U stočarstvu, vanmrežni energetski sustavi mogu osigurati električnu energiju za ograde, osvjetljenje i sustave za vodosnabdijevanje stoke i druge potrebe.

4. Vanjski rad i izgradnja

Za vanjske lokacije istraživanja, naftne bušotrine, rudarske pogone, kao i gradilišta cesta i zgrada, sustavi vjetrenjača izvan mreže mogu osigurati pouzdanu električnu podršku.