Ветряная установка: Ветряные электростанции ВЭУ

Содержание

Ветряные электростанции ВЭУ

Ветряные электростанции — принцип работы

Ветряные электростанции производят электричество за счет энергии перемещающихся воздушных масс — ветра. Для ветряных электростанций с горизонтальной осью вращения минимальная скорость ветра составляет:

4-5 м/сек — при мощности >= 200 кВт
2-3 м/сек — если мощность <= 100 кВт.

Ветроэлектростанция — это мачта, наверху которой размещается контейнер с генератором и редуктором. К оси редуктора ветряной электростанции прикреплены лопасти. Контейнер электростанции поворачивается в зависимости от направления ветра.

Ветряные электростанции с вертикальной осью вращения менее популярны. Сам генератор находится под мачтой, и главное, необходимость ориентации на ветер отсутствует. Ветряные электростанции с вертикальной осью вращения требуют для стабильной работы более высоких скоростей ветра и предварительного запуска от внешнего источника энергии.

Ветряные электростанции — основные проблемы

Основную проблему ветряных электростанций вызывает непостоянная природа ветра. При этом мощность ветряных электростанций в каждый момент времени переменна. Невозможно иметь от одной ветроэлектростанции стабильное поступление определенных объемов электроэнергии.

Ветряные электростанции имеют аккумуляторы для накопления электроэнергии, для более равномерной и стабильной работы системы. По этой же причине возникает необходимость объединения ветряных электростанций в энергосистемы и комплексы с иными способами получения электроэнергии. Это, прежде всего газовые генераторы, микротурбины, солнечные электростанции — батареи на фотоэлементах.

Ветряные электростанции — преимущества

Ветряные электростанции не загрязняют окружающую среду вредными выбросами.
Ветровая энергия, при определенных условиях может конкурировать с невозобновляемыми энергоисточниками.
Источник энергии ветра — природа — неисчерпаема.

Как самому сделать ветрогенератор?

Ветряные электростанции — недостатки

Ветер от природы нестабилен, с усилениями и ослаблениями. Это затрудняет использование ветровой энергии. Поиск технических решений, которые позволили бы компенсировать этот недостаток — главная задача при создании ветряных электростанций.
Качественные ветрогенераторы очень дороги и практически неокупаемы.
Ветряные электростанции создают вредные для человека шумы в различных звуковых спектрах. Обычно ветряные установки строятся на таком расстоянии от жилых зданий, чтобы шум не превышал 35-45 децибел.
Ветряные электростанции создают помехи телевидению и различным системам связи. Применение ветряных установок — в Европе их более 26 000, позволяет считать, что это явление не имеет определяющего значения в развитии альтернативной электроэнергетики.
Ветряные электростанции причиняют вред птицам, если размещаются на путях миграции и гнездования.

Ветряные электростанции — производители — мировые лидеры

VESTAS
NORDEX
PANASONIC
VERGNET
ECOTECNIA
SUPERWIND

Ветряные электростанции — география применения

Ветроэлектростанции применяются в странах, имеющих подходящие скорости ветра, невысокий рельеф местности и испытывающих дефицит природных ресурсов. Мировым лидером в использовании ветряных электростанций является Германия, в которой за небольшой промежуток времени построено ~9000 МВт мощности.

Единичная мощность ветроэлектрических станций увеличилась до 3 МВт. В Германии продолжается интенсивное строительство ветряных электростанций. Производство ветряных электростанций стало значительной частью экспорта Дании и Германии.

Производство ветряных электростанций обеспечило работой в Европе 60 000 человек. За рубежом приняты постановления на государственном уровне, содействующие внедрению возобновляемых источников энергии.

Ветряные электростанции в России

В России, за последние десятилетие, построено и пущено в эксплуатацию лишь несколько ветряных электростанций.

В Башкортостане установлены четыре ветряных электростанции мощностью по 550 кВт.

В Калининградской области, смонтировано 19 установок. Мощность парка ветряных электростанций составляет ~5 МВт.

На Командорских островах возведены две ветротурбины по 250 кВт.

В Мурманске вошла в строй ветроустановка мощностью 200 кВт.

Но совокупная мощность ветроэлектростанций России не превысила в 2004 году 12 МВт.

Российская Федерация — это страна с большой территорией, расположенной в разных климатических зонах, что определяет высокий потенциал использования ветряных электростанций. Технический потенциал составляет более 6200 миллиардов киловатт часов, или в 6 раз превышает всё современное производство электроэнергии в нашей стране.

Как самому сделать ветрогенератор?

Ветрогенераторы для дома от 750 вт до 5 квт. Низкие цены.

Ветрогенераторы Эксморк (Zonhan) соответствуют соотношению цена-качество, качественные комплектующие и фабричная сборка избавят вас от риска постоянных проблем при эксплуатации.

Ветровые установки Эксморк одобрены правительством Республики Алтай в программе президента России по энергосбережению.

Декларация о соответствии позволяет нашим покупателям отличить качественные заводские изделия произведённые серийно, на крупном заводе, от многочисленных самодельных ветряков. Ветровые электростанции Эксморк являются самыми популярными на территории РФ, каждый второй ветрогенератор эксплуатируемый в России — производства компании Zonhan New Energy.

Наши ветряки эксплуатируются во всех регионах РФ: от Камчатки и Якутии до Краснодарского края: на предприятиях, дачах, частных домах — для бытовых и коммерческих нужд.
Поставки ветровых генераторов Эксморк мы осуществляем с 2009 года, более 10-ти лет.

Декларация о соответствии ветрогенератора:
смотреть

Контроллеры для ветрогенераторов
4 товара

Лопасти для ветрогенератора
1 товар

Мачта для ветрогенератора
1 товар

Ветрогенераторы
2 товара

Фильтр

Сортировка

По цене (возрастание)

Розничная цена

1 300

34 700

68 100

101 500

134 900

Мощность, Вт

1000

1125

1250

1375

1500

Напряжение

12 В (1)

24 В (1)

48 В (1)

Exmork (1)

Микроарт (1)

Страна

Китай (1)

Россия (1)

В наличии (6)

Ветрогенераторы для дома от 750 вт до 5 квт. Низкие цены.

Россия
Смольная, дом 34А второй этаж, склад №6
Москва

+7(495)989-16-65
[email protected]
https://invertory.ru/logo.png

от 1000RUB до 1000000RUB

Все о лопастях ветряных турбин

#НИОКР

#береговой ветер

Вы когда-нибудь задумывались, как башня ветряной турбины может выдержать такой большой вес? Или почему они все ориентированы в одном направлении? Такова природа ветряных турбин, гигантов возобновляемой энергии.

Национальный парк Сьерра-де-Бурго (Оренсе, Испания)

Путешествуя по дороге недалеко от городов, вы, должно быть, наткнулись на ветряную электростанцию. Любопытно посмотреть, как синхронно работают ветряные турбины. Это как наблюдать за футбольной командой, где все члены стратегически расположены и поворачиваются в одном направлении.

Это может показаться совпадением, но это не так: все детали операции определяются хорошо изученными и четко определенными исследованиями. Узнайте о них больше!

Как ветер преобразуется в энергию?

Почему чаще всего используются ветряные турбины с тремя лопастями?
На протяжении всей истории существовало много типов турбин или машин, которые использовались для использования кинетической энергии, производимой ветром. Из всех них наиболее используемая и распространенная в наши дни — и также выбранная Ибердрола — та, у которой три лопасти движутся относительно горизонтальной оси. Это наиболее эффективный вариант с технической точки зрения: меньшее количество лопастей приводит к лучшему балансу.

Почему они всегда смотрят в одном направлении?
Подобно полю подсолнухов, ветряные турбины всегда ориентированы в одном направлении, так что вместо того, чтобы следовать за солнцем, они могут следовать за ветром и использовать его потенциальную энергию. Это достигается благодаря флюгеру, который у всех есть наверху гондолы. Этот флюгер указывает системе управления, правильно ли расположен ротор против ветра.

Как ветер двигает лопасти?
Иногда трудно представить, как лопасти ветряка, нагруженные такими размерами и массой, могут двигаться ветром с нормальными характеристиками. Причина в его форме, так называемом аэродинамическом профиле: Когда ветер дует перпендикулярно им, создается подъемная сила, вызывающая движение.

Как башня выдерживает такой большой вес?
Башня ветряной турбины — это конструктивный элемент, на котором крепятся ротор и гондола. Более того, он поддерживает всю силу ветра. Ключ в его конструкции и составе, так как он должен выдерживать вес до 15 взрослых слонов.

Знаете ли вы, как делаются лопасти ветряка?

СМ. ИНФОГРАФИКУ: Знаете ли вы, как делаются лопасти ветряной турбины? [PDF] Внешняя ссылка, открывается в новом окне.

Узнайте об этапах производства лезвий
Скрыть информацию

Какие материалы используются?
Большинство лопастей изготавливаются из полиэстера, армированного стекловолокном, или из эпоксидной смолы. В качестве армирующего материала также используется углеродное волокно или арамид (кевлар). В настоящее время возможно использование составы древесины, такие как древесно-эпоксидная смола или древесно-волокнистая эпоксидная смола, исследуется.

Как проводится техническое обслуживание?
Существует два типа обслуживания: профилактическое и корректирующее. Первый состоит из периодических проверок для определения состояния лопастей и выявления любых повреждений. Эти проверки проводятся с использованием различных методов — с земли, с помощью высокоточных телеобъективов, подъема по лопастям с помощью канатов, кранов или подъемных платформ и дистанционно, с использованием дронов. Тем временем ремонтное обслуживание состоит из ремонт или реконструкция лопастей и гондол для исправления любых повреждений, которые появляются как на поверхности, так и внутри конструкции.

Как ремонтируются лезвия?
Лопасти ветряных турбин могут иметь трещины , повреждения, вызванные ударами молнии и птиц, или отверстия в передней или задней кромке, среди других повреждений. Ремонтные работы выполняются рабочими на высоте, которые свисают с лопастей на веревках или поднимаются к ним на подвесных платформах. В настоящее время изучаются альтернативные системы ремонта и очистки, такие как дроны, чтобы операторам не приходилось подниматься к турбинам.

Как решить, где установить ветряную электростанцию?
Чтобы проанализировать жизнеспособность проекта ветряной электростанции, необходимо провести оценку того, сколько ветряная электростанция будет производить в течение срока службы. Для достижения этого некоторые из основных критериев — это характеристики ветра, а также давление и температура воздуха. Измерительная кампания позволяет транслировать данные, полученные с четырех или пяти метеобашен, судя по нескольким годам (2-3) и на разной высоте 50 или 60 метров.

Этот сайт защищен reCAPTCHA, и к нему применяются Политика конфиденциальности и Условия использования Google.

Факты и статистика ветроэнергетики

Факты

Сегодня почти 70 000 ветряных турбин по всей стране производят чистую и надежную электроэнергию. Мощность ветроэнергетики составляет 139 ГВт, что делает ее четвертым по величине источником электроэнергии в стране. Этой энергии ветра достаточно, чтобы обслуживать эквивалент 43 миллионов американских домов.

Отчеты

Это первое в своем роде исследование подробно описывает потенциал экологически чистой энергии для обеспечения экономического роста и достижения большей части производства электроэнергии из возобновляемых источников в течение следующего десятилетия.

Скачать

Экономический вклад

За последнее десятилетие в ветер было инвестировано 151 миллиард долларов. Только в 2021 году отрасль инвестировала в новые проекты 20 миллиардов долларов.

Экологические преимущества

Ветер помогает избежать 329 миллионов метрических тонн выбросов CO2 в год, что эквивалентно выбросам 71 миллиона автомобилей.

Основной сектор занятости

В отрасли занято более 120 000 американцев во всех 50 штатах, в том числе около 24 000 рабочих мест в области ветроэнергетики на более чем 500 объектах.

Быстрорастущие рабочие места

Техник по ветряным турбинам — вторая по темпам роста профессия в стране, увеличившаяся на 68% за следующее десятилетие.

Работа для ветеранов США

В ветроэнергетике США нанимают американских ветеранов на 50% больше, чем в среднем по стране.

Стабильные налоговые поступления

Ветроэнергетические проекты ежегодно приносят около 1,9 миллиарда долларов государственных и местных налоговых платежей и платежей за аренду земли.

Как работает энергия ветра

Ветер дует

Энергия ветра (или энергия ветра) относится к процессу создания электричества с использованием ветра или воздушных потоков, которые естественным образом возникают в земной атмосфере. Современные ветряные турбины используют кинетическую энергию ветра для выработки электроэнергии. Первый шаг — ветер, дующий на лопасти турбины.

Как работает энергия ветра

Гигантские лопасти вращаются

Лопастной ротор вращает главный вал, соединенный с коробкой передач, которая преобразует низкоскоростную мощность лопастного ротора с высоким крутящим моментом в высокоскоростную мощность с низким крутящим моментом, которая передается генератор. Некоторые турбины с прямым приводом пропускают ступень редуктора и напрямую возбуждают компоненты генератора электроэнергии.

Как работает энергия ветра

Вращающиеся лопасти передают энергию

В ветряных турбинах используются различные конструкции трансмиссии для извлечения энергии. Некоторые из них имеют прямой привод, в котором отсутствует коробка передач, а некоторые имеют среднескоростной редуктор, который, по сути, представляет собой смесь редуктора и прямого привода. Во всех вариантах конструкции генераторы создают электроэнергию за счет мощности вращения лопастного ротора.

Как работает энергия ветра

Кондиционирование, сбор и экспорт

Ветряные турбины производят энергию постоянного тока, которая преобразуется в электроэнергию переменного тока с помощью преобразователей мощности и передается по кабелям, проложенным по всей территории ветряной электростанции. Затем электроэнергия высокого напряжения доставляется в энергосистему коммунального предприятия, которая передает ее в дома, на предприятия и другим конечным пользователям.

Сколько ветра нужно для работы ветряка?

Типичная современная турбина начинает вырабатывать электричество, когда скорость ветра достигает шести-девяти миль в час (миль в час), что называется скоростью включения. Турбины отключаются, если ветер дует слишком сильно (примерно 55 миль в час), чтобы предотвратить повреждение оборудования. В течение года современные турбины могут вырабатывать полезное количество электроэнергии более 90% времени. Например, если ветер на турбине достигает скорости включения от шести до девяти миль в час, турбина начнет вырабатывать электроэнергию. По мере увеличения скорости ветра увеличивается и производство электроэнергии.

Надежна ли энергия ветра?

Энергия ветра лишь незначительно увеличивает общую изменчивость энергосистемы, поскольку большинство изменений в выработке энергии ветра компенсируются противоположными изменениями в спросе на электроэнергию или других источниках поставки. Крупная электростанция может внезапно отключиться в любое время, что вынуждает операторов держать наготове большое количество быстродействующих и дорогостоящих резервов 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Изменения ветра, как правило, постепенны и предсказуемы, что делает их гораздо менее дорогостоящими, чтобы приспособиться к ним с использованием менее дорогих, более медленно действующих резервов. Когда ветряные турбины рассредоточены по большой территории, их мощность становится гораздо более постоянной, и их становится еще легче разместить. Кроме того, современные ветряные электростанции могут обеспечивать такие же услуги по обеспечению надежности сети, как и обычные электростанции, а во многих случаях даже лучше, чем обычные электростанции, благодаря использованию своих сложных средств управления и силовой электроники.

Что означает термин «коэффициент мощности»?

Измеряет количество электроэнергии, производимой ветряной турбиной за определенный период времени (обычно год) по отношению к ее максимальному потенциалу. Например, предположим, что максимальная теоретическая мощность ветровой турбины мощностью 2 мегаватта в год составляет 17 520 мегаватт-часов (дважды 8760 часов, количество часов в году). Тем не менее, турбина может производить только 7 884 мегаватт-часа в течение года, потому что ветер не всегда дул достаточно сильно, чтобы вырабатывать максимальное количество электроэнергии, которое турбина могла производить. В этом случае коэффициент мощности турбины составляет 45% (7 884, деленное на 17 520). Это не означает, что турбина вырабатывала электричество только 45% времени. Современные ветряные электростанции часто имеют коэффициент мощности более 40%, что близко к некоторым типам угольных или газовых электростанций.

Как энергия ветра попадает к вам?

Турбины на ветряной электростанции соединены таким образом, чтобы вырабатываемая ими электроэнергия могла передаваться от ветряной электростанции в энергосистему. Как только энергия ветра будет включена в основную энергосистему, электроэнергетические компании или энергетические операторы будут направлять электроэнергию туда, где она нужна людям. Меньшие линии электропередач, называемые распределительными, собирают электроэнергию, вырабатываемую ветровой электростанцией, и транспортируют ее к более крупным «сетевым» линиям электропередач, по которым электроэнергия может передаваться на большие расстояния в места, где она необходима. Наконец, небольшие распределительные линии доставляют электроэнергию прямо в ваш город, дом или офис.

Какие существуют типы ветряных турбин?

Ветряные турбины бывают разных размеров и конфигураций и производятся рядом как отечественных, так и международных компаний. Вообще говоря, существует три основных типа ветряных турбин: коммунальные, морские ветряные и распределенные или «малые» ветряные. Подавляющее большинство установленных турбин и энергии, вырабатываемой ветряными турбинами, поступает от ветряных турбин коммунального масштаба, а меньшая, но быстрорастущая доля — от морских ветряных турбин. Мощность ветряных турбин коммунального масштаба варьируется от 100 киловатт до нескольких мегаватт. Электроэнергия доставляется в энергосистему и распределяется конечному потребителю электроэнергетическими компаниями или операторами энергосистемы. Оффшорные ветряные турбины также представляют собой ветряные турбины коммунального масштаба, которые устанавливаются в больших водоемах, обычно на континентальном шельфе. Морские ветряные турбины крупнее наземных и могут генерировать больше энергии. Распределенный или «малый» ветер — это одиночные небольшие ветряные турбины мощностью менее 100 киловатт, которые используются для прямого питания дома, фермы или малого бизнеса и не подключены к сети.

Энергия ветра дорогая? Стоимость

Wind снизилась на 47% за последнее десятилетие благодаря усовершенствованным технологиям и производству в США, что делает его конкурентоспособным с другими источниками энергии и самым дешевым новым источником электроэнергии во многих частях страны.

Влияет ли энергия ветра на птиц и других диких животных?

Ветер — это серьезное решение проблемы изменения климата, представляющее наибольшую угрозу для многих видов и мест их обитания. Энергия ветра гораздо менее вредна для дикой природы, чем традиционные источники энергии, которые она вытесняет, в том числе для птиц и их жизненно важных мест обитания. В целом ветер вызывает менее 0,01% всех смертей птиц, связанных с человеком. Другие причины включают здания (550 миллионов), линии электропередач (130 миллионов), автомобили (80 миллионов), отравление пестицидами (67 миллионов), а также радиовышки и вышки сотовой связи (6,8 миллиона).

Есть ли проблемы со здоровьем и безопасностью при использовании энергии ветра?

Опасения по поводу энергии ветра иногда связаны с мерцанием теней или шумом. Однако наука ясно и однозначно говорит о том, что ветровые проекты не вызывают негативных последствий для здоровья. Десятки независимых рецензируемых исследований, проведенных по всему миру, в том числе в США, неизменно не находили доказательств того, что ветряные электростанции вызывают какие-либо негативные последствия для физического здоровья. Мерцание теней предсказуемо, безвредно и быстро проходит. Он основан на угле наклона солнца, местоположении турбины и расстоянии до наблюдателя; этого можно избежать несколькими способами. Что касается шума, как правило, два человека могут вести разговор с нормальным уровнем голоса, даже стоя прямо под турбиной. Миллионы людей во всем мире без проблем живут и работают рядом с ветряными электростанциями, и Национальная лаборатория Лоуренса в Беркли обнаружила 92% людей, живущих в пределах пяти миль от ветряной турбины, сообщают о положительном или нейтральном опыте.

Требуется ли больше энергии для изготовления ветряной турбины, чем она производит?

Нет. Это распространенный миф, что для производства и постройки ветряной турбины требуется больше энергии, чем турбина производит. На самом деле типичная ветряная турбина окупает свой углеродный след менее чем за шесть месяцев и будет производить электроэнергию без выбросов в течение оставшейся части своего 20-30-летнего срока службы.

Станьте членом

Займите место за столом, пока мы обсуждаем наиболее важные политические решения, стоящие перед нашей отраслью, обмениваемся информацией и передовым опытом с другими лидерами, получаем эксклюзивные брифинги по вопросам политики и приглашения на отраслевые мероприятия, а также получаем доступ к закрытым отраслевым данные и инструменты, которые могут помочь развитию вашего бизнеса.