Jak połączyć wirnik wiatrowy z panelami fotowoltaicznymi?
Kombinacja turbin wiatrowych i paneli fotowoltaicznych, tzw. "hybrydowy system wiatrowy słoneczny", to strategia efektywnego wykorzystania energii odnawialnej.
Zasada działania
Zasada działania elektrowni wiatrowej
Wiatr jest wykorzystywany do napędzania wiatrak łopat, które obracają się, a następnie prędkość obrotowa jest zwiększana przez przekładnię, aby napędzać generator i wygenerować elektryczność. Według technologii wiatraka, generowanie elektryczności może rozpocząć się przy prędkości wiatru około trzech metrów na sekundę (stopień delikatnego wiatru).
Zasada działania fotowoltaiki
Wykorzystanie efektu fotowoltaicznego na interfejsie półprzewodnikowym, aby bezpośrednio przekształcać energię światła w energię elektryczną. Gdy słońce pada na fotodiodę, fotodioda przekształca energię światła słonecznego w energię elektryczną i generuje prąd.
Metoda kombinacji
Skład systemu
The hybrydowy system wiatrowo-słoneczny zazwyczaj obejmuje turbinę wiatrową, tablice słoneczne, kontrolery, zestawy baterii, inwertery, kabiny i wsporniki oraz części pomocnicze.
Metoda połączenia
Paneli fotowoltaicznych i turbin wiatrowych są to obie niezależne metody wygenerowania energii. Nie są one bezpośrednio połączone ze sobą, ale inwerter, kluczowe urządzenie, może być użyte do ich połączenia. Zadaniem invertera jest przekształcanie prądu stałego z paneli fotowoltaicznych i systemów wiatrowych w prąd zmienny, aby energia mogła zostać przekazana do sieci elektrycznej. W praktyce wiele paneli fotowoltaicznych i turbin wiatrowych może być podłączone do jednego invertera, aby dalej poprawić wydajność generacji energii.
Zalety
Silna komplementarność
Turbiny wiatrowe i panele fotowoltaiczne uzupełniają się wzajemnie. Wyprodukcja energii z fotowoltaiki jest duża w ciągu dnia, podczas gdy energia wiatrowa dominuje, gdy wieje silny wiatr lub w nocy, kiedy fotowoltaika nie może generować energii. Z perspektywy wydajności mocy, hybrydowy system wiatrowo-słoneczny ma dobrą uzupełnialność.
Poprawa ogólnej efektywności produkcji energii
Wspólna eksploatacja hybrydowego systemu wiatrowo-słonecznego umożliwia pełne wykorzystanie ich przewag energetycznych w różnych warunkach i czasach, co poprawia ogólną efektywność produkcji energii.
Podsumowując, wspólna eksploatacja turbin wiatrowych i paneli fotowoltaicznych jest skutecznym sposobem na poprawę ogólnej efektywności produkcji energii. W praktyce należy w pełni uwzględnić czynniki takie jak skład systemu, sposób łączenia, ryzyka związane z bezpieczeństwem oraz koszty konserwacji, aby zapewnić stabilną pracę systemu i efektywną produkcję energii.