Из какого оборудования состоит ветроэнергетическая система?

Из какого оборудования состоит ветроэнергетическая система?

Системы производства ветровой энергии можно разделить на сетевые и автономные системы в зависимости от различных сценариев применения. Сегодня мы в основном поговорим об автономной системе производства ветровой энергии.

Автономные ветроэнергетические системы обычно состоят из ветряных турбин, контроллеров, инверторов, батарей и других частей.

Ветровые турбины в основном состоят из следующих частей:

1. Ветроколесо

Большинство роторов ветряных турбин состоят из 3-5 лопастей, которые являются компонентами, преобразующими энергию ветра в механическую энергию. В настоящее время существует два основных материала для лопастей ветряных турбин. Одним из них является материал из стекловолокна, который обычно вручную оклеивается тканью из стекловолокна и подготовленной эпоксидной смолой в модели, а во внутреннюю полость добавляется некоторое количество наполнителя. Ручная оклейка подходит для лопаток различной формы и переменного сечения, но ручное производство трудоемко и длительно, а качество продукции трудно контролировать. Зарубежные малые вентиляторы также используют механизированное производство лопаток равного сечения, что значительно повышает эффективность производства лопаток и качество продукции.

2. Генератор

Ветровые турбины обычно используют генераторы переменного тока с постоянными магнитами. Переменный ток, генерируемый ветрогенератором, выпрямляется в постоянный ток, который может храниться в аккумуляторе.

3. Механизм направления, механизм регулирования скорости и механизм парковки.

Чтобы получить энергию от ветра, вращающаяся поверхность ветроколеса должна быть перпендикулярна направлению ветра. В ветряных турбинах с горизонтальной осью эта функция достигается за счет использования хвоста в качестве рулевого механизма. 

При этом по мере увеличения скорости ветра скорость вращения ветроколеса необходимо ограничивать. Это связано с тем, что, с одной стороны, чрезмерная скорость вращения приведет к повреждению ветроколеса и других компонентов ветряной турбины; с другой стороны, выходная мощность генератора должна быть ограничена определенным диапазоном.

Поскольку конструкция небольших ветряных турбин относительно проста, в настоящее время обычно используется метод регулирования скорости с боковым смещением крыльчатки. Этот механизм регулирования скорости может легко вызвать раскачивание ветрового ротора и хвоста при значительном изменении скорости и направления ветра, тем самым вызывая вибрацию ветряной турбины. Поэтому при высокой скорости ветра, особенно когда аккумулятор полностью заряжен, ветряную турбину следует останавливать вручную.

Некоторые небольшие ветряные турбины оснащены механизмами ручного торможения. Кроме того, на практике может использоваться метод парковки боком, то есть на хвостовом крыле закрепляется мягкий трос. Когда необходимо остановиться, потяните хвостовой плавник, чтобы повернуть ветроколесо в сторону направления ветра и достичь цели остановки.

4. Башня небольшой ветряной турбины.

Обычно он состоит из башенной трубы и 3-4 тросов высотой 6-9 метров. Его также можно гибко выбирать в соответствии с реальными местными условиями.

Прочее оборудование, включенное в систему ветрогенерации

1. контроллер

Функция контроллера системы производства ветровой энергии заключается в контроле и отображении зарядки аккумулятора ветровой турбиной, чтобы гарантировать, что аккумулятор не будет перезаряжен или чрезмерно разряжен, а также обеспечить нормальное использование аккумулятора и надежную работу. всей системы. В настоящее время контроллеры ветряных турбин обычно имеют энергоемкую нагрузку. Его функция заключается в поглощении электрической энергии, вырабатываемой ветряной турбиной, когда аккумуляторная емкость заполнена и внешняя нагрузка мала.

2. инвертор

Инвертор — это устройство, которое преобразует мощность постоянного тока (12 В, 24 В, 36 В, 48 В) в мощность переменного тока 220 В. Поскольку многие электроприборы, представленные на рынке, в настоящее время питаются от сети 220 В, это устройство необходимо во многих случаях.

3. аккумулятор

Это очень важный компонент в системе производства ветровой энергии. Обычно доступны свинцово-кислотные или литиевые батареи.