Приближенный расчет годовой выработки электроэнергии ветроагрегатом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Выработка электроэнергии ветроагрегатом в месте его установки зависит от энергетических характеристик ветра и конструкции ветроагрегата.

Мощность ветрового потока вычисляется по следующей формуле:

, где:

P - мощность ветрового потока (Вт);

ρ - плотность воздуха (1,225 кг/м3, при обычных условиях);

А - поперечная площадь сечения ветрового потока (м2);

V - скорость ветра (м/с).

Если известна средняя скорость ветра, например, за год и распределение скоростей ветра имеет типичный характер, то средняя мощность ветрового потока определяется из выражения:

где: Рc - средняя мощность ветра (Вт); Vc - средняя скорость ветра (м/с).

Современные ВЭУ способны преобразовывать только около 25% полной мощности воздушного потока в полезную мощность, поэтому:

где: P_ВЭУ - мощность на выходе ветроагрегата (Вт); А_K - площадь поверхности, ометаемой ветроколесом (м2); V_C - средняя скорость ветра на уровне ступицы ветроколеса (м/с).

Количество энергии, которую вырабатывает ветроагрегат за расчетный период времени можно определить следующим образом:

где: W - количество вырабатываемой энергии (кВтч); T - расчетное время работы ветроагрегата (ч).

Среднее количество энергии, которую ветроагрегат выработает за год находится по формуле:

где: W_С,Г - среднегодовая выработка энергии ветроагрегатом (кВтч/год); V_С,Г - среднегодовая скорость ветра (м/с).

Таким образом, для ветроагрегата среднегодовая выработка электроэнергии зависит от диаметра ветроколеса и среднегодовой скорости ветра.

Пример

Определим среднегодовую выработку электроэнергии ветроагрегатом УВЭ-500 в пос.Кулунда (Алтайский край).

Диаметр ветроколеса УВЭ-500:

Среднегодовую скорость ветра для пос.Кулунда определим из (2).

Много это или мало?

Один крестьянский дом в зависимости от размеров хозяйства потребляет за год от 1000 до 4000 кВтч электроэнергии.

Итак, одна ветроустановка УВЭ-500 с АБ способна обеспечить крестьянскую семью электроэнергией, включая освещение, телевизор, радио и холодильник, т.е. практически все, но без электротепловых приборов.

Литература

1. Справочник-каталог "Оборудование нетрадиционной и малой энергетики". М: АО "ВИЭН", 2000, 167 с.
2. Метеорологический ежемесячник,Ч.2, вып.1-34, издание периодическое, Л. 1966-1975.

Авторы: Каргиев В.М., Мартиросов С.Н. и др.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Батареи из крабов и креветок 07.09.2022 Ученые из американских университетов Хьюстона и Мэриленда нашли способ создавать батареи из переработанных панцирей крабов. Сейчас наиболее распространенным типом аккумуляторов являются литиевые - они имеют высокую плотность хранения энергии при достаточно компактном размере, но очень дороги в производстве и могут загореться. Кроме того, они несут значительный ущерб для экологии, например полипропиленовые и поликарбонатные сепараторы, входящие в состав таких аккумуляторов, разлагаются сотни или тысячи лет. Команда во главе с Лянбинг Ху увидела перспективу в цинковых батареях - этого материала в земной коре гораздо больше, и его добыча обходится дешевле. Ученым уже удалось создать прототипы с высокой удельной мощностью, и технология оказалась не более затратной, чем свинцово-кислотные аккумуляторы. Главным недостатком таких батарей является достаточно короткий срок службы, но ученым удалось решить эту проблему, сделав устройство перезаряжаемым и более надежным с помощью природного материала под названием хитозан. Хитозан - это производный продукт хитина, покрывающий клеточные стенки грибов, кальмаров, а чаще всего он встречается в природе на экзоскелетах ракообразных, включая крабов, креветок и омаров. Панцири этих животных можно легко получать из отходов морепродуктов, выбрасываемых в большом количестве. Исследователи собрали прототип с электролитом из хитозана, взаимодействующего с цинковым электродом. Он показал обнадеживающие результаты в ходе испытаний. Конструкция батареи предотвратила образование щупальцевидных наростов, дентритов, которые могут снизить производительность, и показала "исключительную циклическую стабильность", сохранив эффективность 99,7% в течение 1000 циклов при работе с высокой плотностью тока - 50 мАч на квадратный см. Благодаря экологически чистым материалам около двух третей аккумулятора будут быстро разлагаться бактериями, в частности хитозановый электролит - всего за пять месяцев. Оставшийся цинк можно переработать.

Другие интересные новости:

▪ Антистресс для водителей

▪ Хламидомонада как тягловая сила

▪ Дверь на дне озера

▪ Литий-ионная батарея с анодом из песка

▪ Невидимый барьер на поверхности океана препятствует поглощению CO2

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы первой медицинской помощи (ОПМП). Подборка статей

▪ статья Религия и мифология. Справочник кроссвордиста

▪ статья Где и когда действовал самопроизвольный природный ядерный реактор? Подробный ответ

▪ статья Поручейник. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Маршрутный компьютер для электровелосипеда. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Вместо спичек - монеты. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026