Generaduron gwynt: dylunio, egwyddor o weithredu

Mae'r technolegau ar gyfer cynhyrchu ynni amgen wedi cael eu datblygu ers amser maith gan y cwmnïau mwyaf ledled y byd. Mae gwledydd dethol Ewropeaidd yn darparu ar gyfer cyfleoedd arbed trwy gyflwyno datblygiadau tebyg mewn rhwydweithiau ynni yn y blynyddoedd i ddod. Un o ardaloedd mwyaf addawol y maes hwn yw pŵer gwynt, nad yw mor boblogaidd o'i gymharu â batris solar, ond mae ganddi fanteision iddo. Yn benodol, mae generaduron gwynt ar gyfer tŷ yn cael eu nodweddu gan effeithlonrwydd cynhyrchu ynni a niweidio amgylcheddol absoliwt ar waith.

Cynhyrchydd Tyrbinau Gwynt

Mae strwythur y planhigyn ynni gwynt cartref yn cynnwys generadur trydan a thyrbin, sy'n cael ei osod ar mast arbennig gydag estyniadau a llafnau heb eu gwarchod. I brosesu'r ynni a dderbyniwyd, darperir rheolwr tâl batri sy'n gysylltiedig â'r batris. Fel rheol, defnyddir elfennau anadferadwy o 24 V fel elfennau pŵer. Hefyd, yn y dyluniad ceir gwrthdröydd sy'n gysylltiedig â'r grid pŵer. Mae gan ddyfeisiau gwynt diwydiannol feddiant mwy cymhleth, sy'n cynrychioli cymhleth gyfan o offer. Gallwn ddweud bod y rhain yn orsafoedd llawn, gan gynnwys cabinet pŵer gydag elfennau rheoli, cyfnewidfeydd cyfathrebu, generaduron trydan, systemau monitro cyflymder gwynt, dyfeisiau rheoli llafnau, dulliau diffodd tân, amddiffyn mellt a chydrannau eraill.

Egwyddor gweithredu

Mae unrhyw generadur gwynt yn gweithio ar egwyddorion trosi ynni. Mae cylchdroi cydrannau gweithredol (llafnau neu gylchdroi) yn creu grymoedd codi ac ysgogol, oherwydd y daw'r hedfan hefyd yn dod i mewn iddo. Yn y broses o rwystro'r gwialen hedfan, mae'r rotor yn ffurfio maes magnetig ar ran symudol y gosodiad. O ganlyniad, mae cerrynt trydan yn dechrau llifo i'r gwifrau. Mae model o'r fath yn gyffredin ac mae'n berthnasol i bron pob gorsaf o'r fath. Un peth arall yw, yn ymarferol, y gall generaduron gwynt fod yn destun addasiadau oherwydd tywydd. Er bod datblygwyr cynlluniau'r un llafnau'n tueddu i ddarparu ar gyfer dangosyddion gwahanol a lluoedd y gwynt, mae'r ffenomen hon yn anrhagweladwy a gall nifer o ffactorau eraill fynd â hi.

Pŵer wedi'i osod

Yn ystod y cam hwn o ddatblygiad y rhanbarth, mae'n gynnar i siarad am fformatau safonol ar gyfer allbwn agregau o'r fath, ond olrhain rhai rheoleidd-dra yn dangosyddion y prif nodweddion. Er enghraifft, nid yw pŵer generadur gwynt ar gyfer anghenion domestig fel arfer yn fwy na 100 kW. Yn rhyfedd ag y gallai ymddangos, mae galw am fodelau sy'n darparu hyd at 1 kW, mae gosodiadau tebyg yn cael eu dosbarthu fel peirianneg micro-bŵer. Fe'u defnyddir wrth roi hwyliau, ffermydd amaethyddol, ac ati.

Cynhyrchir offer diwydiannol a masnachol mwy difrifol nid cymaint o gwmnïau, ond gall gallu gosodiadau o'r fath gyrraedd 5 MW. Fel rheol, mae'r rhain yn dyrbinau enfawr, ac mae'r màs yn cyrraedd sawl tunnell. Ar yr un pryd, mae gweithgynhyrchwyr yn ceisio gwneud yr offer symudol, neu o leiaf yn darparu ar gyfer y posibilrwydd o gludo. Os byddwn yn siarad am fodelau ar gyfer defnydd o'r cartref, yn y rhan fwyaf o achosion mae'n generaduron gwynt ar 220V, a gall cyfanswm y pŵer oddeutu 4 kW.

Nodweddion generaduron gwynt bach

Y dosbarth hwn o offer yw'r mwyaf o ddiddordeb gan gwmnïau masnachol a defnyddwyr cyffredin sydd â diddordeb mewn defnyddio ynni gwynt. Mae gan osodiadau o'r math hwn ddyluniad safonol, gan gynnwys llafnau, rotor, tyrbinau, dull cyfeirio, generadur â mast, gwrthdröydd a batris. Mae nodweddion dyfeisiadau o'r fath yn cynnwys annibyniaeth o gridiau pŵer canolog - mae hyn yn golygu y gall generaduron gwynt bach ar gyfer y tŷ weithio mewn modd ymreolaethol. Mae'r fformat hwn o ecsbloetio yn fwyaf deniadol i berchnogion eiddo tiriog maestrefol, lle nad oes cyflenwad sefydlog o'r grid pŵer canolog. Yn ogystal, mae crewyr gosodiadau o'r fath mewn rhai modelau yn ceisio cyfuno cysyniad generadur gwynt a batri solar. O ganlyniad, mae gan yr orsaf fach cartref fodelau DC ar gyfer cyfathrebu â phaneli solar.

Amrywiaeth o gynhyrchwyr

Arweiniodd prif wahaniad gosodiadau o'r fath at ddosbarthiad ar hyd yr echelinau cylchdro. Yn benodol, mae generadur gwynt fertigol a'i analog llorweddol o'r math o adenydd. Mae unedau'r grŵp cyntaf yn sensitif i frwyn ac nid oes angen cyfeiriadedd arbennig arnynt. Fodd bynnag, mae gan fodelau tebyg anfantais ddifrifol - o'i gymharu â gosodiadau llorweddol, mae eu hagwedd waith yn hanner maint. Hynny yw, mae echelin rotor fertigol cylchdroi tyrbinau wedi'i ganoli'n well i nodweddion y gwynt, ond yn y lle cyntaf yn darparu llai o ynni.

Yn ei dro, mae'r modelau adain sydd ag echel gyfeiriedig yn llorweddol yn gallu rhyngweithio â chorsydd gwynt ardal fwy. Wrth gwrs, mae yna broblem gyda chyfeiriad yr elfennau gweithio, ond datrysir y broblem hon gyda chymorth gwlyb tywydd confensiynol. Yn unol â hynny, ar set o fanteision, mae'r gosodiadau gwastad ar hyn o bryd yn fwy addawol na'r generadur gwynt cyffelyb fertigol. Fodd bynnag, mae'r cynlluniau'n cael eu gwella, ac mae'n bosib y bydd y canol yn dod i'r amlwg rhwng yr opsiynau hyn.

Cynhyrchwyr generaduron gwynt

Cynhyrchir cynhyrchwyr gwynt gan wneuthurwyr Ewropeaidd a Tsieineaidd. Yn arbennig, dangosir y llwyddiant mwyaf gan y cwmni Danes, Vestas, yn ogystal â chynhyrchwyr Tsieineaidd Goldwind a Sinovel.

Fel ar gyfer mentrau domestig, mae ganddynt hefyd rywbeth i brygu. Yn y farchnad, er enghraifft, mae modelau ar gael gan Sapsan-Energia. Hyd yn hyn, mae defnyddwyr ar gael dwy fersiwn o'r brand hwn - ar gyfer 1000 a 5000 watt. Mae menter Chelyabinsk GRC-Vertical yn cynhyrchu gosodiadau math fertigol yn unig gyda phŵer nominal o 1500 i 30 000 W. Gallwch ddod o hyd i gynhyrchwyr gwynt Rwsia i ddarparu symiau bach o egni. Er enghraifft, mae'r cwmni "Stroyinzhservis" yn cynnig generadur gwynt ar gyfer 500 watt. Mae'n bwysig nodi bod bron pob gwneuthurwr Rwsia yn darparu a chynnal a chadw offer, felly ni ddylai problemau yn y cynnwys technoleg godi.

Pris rhifyn

Mae pob gweithgynhyrchydd, er gwaethaf y defnydd o egwyddorion cyffredinol ar gyfer gweithredu gosodiadau, yn dal i fynd ei ffordd ei hun. O ganlyniad, rydym yn cael agregau gyda nodweddion unigryw ac, felly, tagiau pris. Yn y segment cychwynnol, gallwch ddod o hyd i generadur gwynt, a bydd y pris yn amrywio o 40 i 70,000 o rublau. Mae hon yn orsaf fach gyda dull gweithredu annibynnol , sydd fwyaf addas ar gyfer anghenion tŷ bach. Yna dilynwch y cynigion ar gost o 100-150,000 o rublau. Fel rheol, mae'r rhain yn unedau â phŵer o 5000 W, y gellir eu defnyddio at ddibenion masnachol.

Dichonoldeb defnyddio generaduron gwynt

Yn ôl arbenigwyr, nid yw gosodiadau o'r fath bob amser yn fuddiol i'w defnyddio ar gyfer anghenion preifat. Mae hyn oherwydd prisiau uchel ar gyfer batris, gwrthdroyddion a gosod. Yn ogystal, weithiau mae angen gosod generadur disel fel atodiad, sydd hefyd yn cynyddu'r gost o drefnu dull o'r fath o gyflenwi ynni. Serch hynny, gall generaduron gwynt gyfiawnhau eu hunain pe bai'r trosi yn cael ei wneud yn uniongyrchol i wres. Yn yr achos hwn, gwireddir swyddogaeth y generadur fel system wresogi, y gellir ei ddefnyddio ar gyfer cyflenwad dŵr poeth ac ar gyfer gwresogi elfennol y tŷ.

Casgliad

Gyda'r holl ddiffygion, caiff gosodiadau gwynt eu hyrwyddo'n weithredol yn y farchnad, gan ddenu pob defnyddiwr newydd. Mae hyn oherwydd rhagolygon y segment ac atyniad y cyfleoedd hynny sy'n darparu ffynonellau ynni am ddim. Eisoes heddiw, mae generaduron gwynt yn gallu cymryd cyflenwad ynni llawn i dai preifat. Wrth gwrs, nid ym mhob rhanbarth yw bod y defnydd o gyfleusterau o'r fath yn cyfiawnhau ei hun oherwydd amodau hinsoddol. Ond hyd yn oed yn yr achosion hyn, mae arbenigwyr yn argymell peidio â rhoi'r gorau i gynigion o'r fath, gan ychwanegu gosodiadau gydag elfennau ffotodrydanol , generaduron tanwydd a ffynonellau ynni ategol eraill.