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:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Впервые робот-полицейский арестовал подозреваемого 28.09.2024 В штате Техас произошел необычный инцидент, когда робот-сапер впервые помог полиции арестовать подозреваемого. Этот случай продемонстрировал новые возможности использования технологий в правоохранительных операциях. Ситуация началась с того, что полицейский пытался арестовать мужчину, который подозревался в нарушении закона. Однако преступник забаррикадировался в номере мотеля и открыл огонь по сотрудникам полиции, пытаясь удержать свои позиции. Это сделало стандартные методы задержания слишком опасными для людей. На помощь пришел робот-сапер, который обычно используется для нейтрализации взрывных устройств. Вместо разминирования, он был задействован для решения конфликтной ситуации с подозреваемым. Робот подобрался к зданию и через окно мотеля распылил слезоточивый газ, чтобы вывести мужчину из укрытия. Спустя несколько минут действия робота принесли результат: подозреваемый покинул номер, пытаясь скрыться от полиции. Однако при попытке бегства он попал под колеса автомобиля, что не дало ему возможности сбежать с места преступления. Этот случай стал важным примером того, как технологии могут поддерживать работу правоохранительных органов и снижать риск для жизни полицейских. В будущем подобные устройства могут стать неотъемлемой частью операций по задержанию подозреваемых, особенно в ситуациях, где использование силы сопряжено с высокими рисками для людей.

Другие интересные новости:

▪ Новая итерация сверхточных атомных часов

▪ Алмазный датчик магнитного поля

▪ Жуки-киборги вместо беспилотников

▪ Мозг женщин стареет медленнее

▪ Новый имплантат, позволяет слышать свет

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Усилители мощности. Подборка статей

▪ статья Безопасное стекло Triplex. История изобретения и производства

▪ статья Что такое слюда? Подробный ответ

▪ статья Слесарь-сантехник. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Преобразователь напряжения для питания варикапа. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Доработка зарядного устройства портативной радиостанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026