Преимущества и особенности ветрогенераторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Однолопастная схема ветродвигателя обеспечивает вращение генератора в 1,5-2 раза быстрее 2-х и 3-х лопастных аналогов с тем же КПД, что снижает вес и стоимость генератора ровно настолько же. Генератор на редкоземельных магнитах неодим-железо-бор на 50% изготовлен из стеклопластика, нетрадиционного материала для генераторов, что снижает его вес и упрощает технологию производства.

Использование электроэнергии от ветра экономически выгодно при среднегодовых скоростях ветра более 5 м/с, либо при отсутствии (или нерегулярной подаче) сетевого электричества.

Особое внимание стоит уделять не только мощности ВЭУ (именно ВЭУ, а не инвертора, входящего в комплект), но и при какой скорости ветра эта мощность может быть получена.

Некоторые продавцы готовых изделий представляют завышенные показатели. Не сложно самому подсчитать мощность, которую способен отдать ВЭУ с винтом конкретного диаметра. Мощность ВЭУ практически зависит только от скорости ветра V и диаметра винта D, а все остальные факторы - количество лопастей, их вес, площадь, профиль, генератор, подшипники большой погрешности не дают.

Упрощенная формула расчета реально отдаваемой ветром мощности в зависимости от скорости ветра и диаметра винта: Р(кВт) = D2V3/7000, с точностью ±20% (зависит от КПД винта и генератора); допуск +20% - идеальная ВЭУ, ее цена увеличится в 2-3 раза, а -20% напоминает первый и малоэффективный ветряк энтузиаста-любителя. При равной мощности ВЭУ выбирайте ту, у которой диаметр ветроколеса (лопасти) больше.

При выборе ВЭУ необходимо иметь в виду, что наиболее экономически эффективную отдачу мощности (при ветровых условиях конкретной местности) получают при 2-кратной среднегодовой скорости ветра, которую можно назвать номинальной.

Для Московского региона Vср год = 4 м/с, a Vном = 8 м/с.

Для ВЭУ с диаметром винта 5 м мощность Р = 52-(4х2)3/7000 = 1,83 кВт. Таким образом, номинальная мощность ВЭУ не превысит 2 кВт при диаметре винта 5 м, а более мощные ВЭУ с таким же диаметром винта практически никакого выигрыша не дадут, но их цена будет выше.

Разумеется, там, где много открытого пространства (степи, возвышенности, непересеченная местность, "бескрайняя целина" полей, вблизи моря) установка ВЭУ наиболее эффективна, скорость ветра больше "средней", а главное, стабильнее. Поэтому даже в одной местности (к примеру, Санкт-Петербург) есть места наиболее привлекательные для установки ВЭУ (на берегу Финского залива) и менее привлекательные - в спальном районе среди домов.

Для Санкт-Петербурга (а также в приморских и степных районах) средняя скорость ветра в год Vср год = 5,5 м/с, Vном = 11 м/с, и номинальная мощность будет равна Р = 52-(5,5x2)3/7000 = 4,75 кВт, что соответствует ВЭУ с номинальной мощностью 5 кВт и тем же винтом диаметром 5 м.

Расчеты экономии

Ресурс безредукторной ВЭУ - более 10 лет.

Средняя выработка электроэнергии составит 800-1200 кВт/час в месяц, то есть около 12 000 кВт/час в год, что при стоимости сетевого электричества 1,85 руб.(по С-Петербургу) за 1 кВт/ч экономия составит более 22 000 рублей в год. Таким образом, весь срок окупаемости ВЭУ составит около 5 лет при среднегодовой скорости ветра 5 м/с.

А если сравнивать с автономным электричеством от бензогенератора, у которого себестоимость 1 кВт/часа - около 7 руб., то срок окупаемости ВЭУ будет соответственно в 5 раз меньше, то есть не более 1 года.

Автор: Кашкаров А.П.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Технология SmartPower HDR 14.01.2026

Ноутбуки стремительно развиваются в плане графики и мультимедийных возможностей, но яркие дисплеи с высоким динамическим диапазоном (HDR) часто становятся серьезной нагрузкой для аккумуляторов. Длительная работа с видео высокого качества или играми в HDR приводит к быстрой разрядке батареи, что ограничивает мобильность пользователей и снижает комфорт работы. Решить эту проблему призвана новая технология SmartPower HDR, разработанная совместно компаниями Samsung Display и Intel. Суть технологии заключается в динамическом управлении напряжением OLED-панелей. Чипсет ноутбука в реальном времени анализирует пиковую яркость каждого кадра и передает эти данные контроллеру дисплея, который оптимизирует подачу напряжения в зависимости от количества активных пикселей. В отличие от традиционных режимов HDR, где яркость часто фиксируется на максимальном уровне, SmartPower HDR адаптируется к конкретному контенту, что снижает энергопотребление без потери качества изображения. Технология позвол ...>>

Недосып существенно сокращает жизнь 13.01.2026

Сон является одной из самых фундаментальных потребностей человека. Он влияет на обмен веществ, работу сердца и мозга, иммунитет и общее самочувствие. Современный ритм жизни часто заставляет людей жертвовать сном ради работы, учебы или развлечений, но ученые предупреждают: регулярный недосып может иметь далеко идущие последствия для здоровья и долголетия. Исследователи из Орегонского университета здравоохранения и науки пришли к выводу, что сон менее семи часов в сутки связан с сокращением продолжительности жизни. По данным специалистов, хроническая нехватка сна не только вызывает усталость и снижение работоспособности, но и постепенно сказывается на здоровье органов и систем, увеличивая риски развития различных заболеваний. Для анализа ученые использовали обширную национальную базу данных США, сопоставляя показатели ожидаемой продолжительности жизни на уровне штатов с результатами опросов Центров контроля и профилактики заболеваний за период с 2019 по 2025 годы. Они учитывали мно ...>>

Случайная новость из Архива Антенна, использующуя фонтан из морской воды 20.02.2016 Каждый день мы, сами того не замечая, пользуемся радиоволнами, которые настолько коротки (но при этом относительно сильны), что позволяют использовать в различных электронных устройствах крошечные антенны. Однако с удлинением радиоволн и ослаблением сигнала антенны должны, соответственно, становиться больше. В Китае, например, сейчас строится радиотелескоп FAST, который станет самым большим в мире и займет площадь, равную 30 футбольным полям. Да и в менее экзотических сооружениях требуются огромные стационарные антенны, на строительство которых уходит много времени и денег. Поэтому исследователи задумываются об использовании альтернативных материалов, которые смогли бы сделать очень большие антенны портативными. Одним из таких материалов оказалась соленая вода. Пять лет назад исследователи ВМФ США запатентовали антенну, в которой для передачи и приема сигналов использовалась магнитная индукция хлорида натрия в морской воде, а частота сигнала определялась высотой фонтана воды. ВМФ США пытался найти технологии коммерческое применение, но пока из этого ничего не вышло, так как струйный аппарат приходится держать над водой, чтобы не было короткого замыкания. Теперь японская компания Mitsubishi объявила о создании своей версии водяной антенны под названием SeaAerial, которая, по словам компании, в состоянии принимать цифровую трансляцию с суши. Инновацией Mitsubishi является использование в антенне сопла, в котором трубка из изолирующего материала физически отделяет струю антенны от окружающей воды и предотвращает замыкание. Кроме того, по словам авторов антенны, им удалось решить проблему относительно низкой (по сравнению с металлами) электропроводности морской воды. Благодаря компьютерному моделированию исследователи смогли установить идеальный диаметр струи, который увеличил эффективность антенны на 70%.

Другие интересные новости:

▪ Стимулируемый мозг работает эффективней

▪ Стеклянный динамик Audfly Focusound с направленной передачей звука

▪ Лазер победит опухоль

▪ Технологии игрового руля внедрят в настоящем автомобиле

▪ Охлаждение инфаркта

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрические счетчики. Подборка статей

▪ статья Цыганы шумною толпой по Бессарабии кочуют. Крылатое выражение

▪ статья Какие города мира входят в первую десятку самых сухих? Подробный ответ

▪ статья Чина. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Схема электрооборудования автомобиля ВАЗ-2107. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Микрофоны. Часть 1. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026