Ветер переменного тока
В последнее время вопросы альтернативной энергетики становятся все более актуальными. Но если сам термин «ветрогенератор» знаком многим, то реальная целесообразность применения этой системы в приватном доме – вопрос открытый.Видео: Домашний ветер с умной розеткой REDMOND
Выгода и безопасность
Сразу хочется сказать, что вряд ли ветрогенератор сможет стать единственным источником энергоснабжения среднестатистического энергоэффективного дома. Такого результата можно достичь лишь в двух случаях:
Видео: Простейший генератор тока
- объект без значительных пиковых нагрузок потребляет мало электричества;
- установлена очень массивная и дорогостоящая система, состоящая из нескольких ветряков и батареи повышенной емкости.
Но как дополнительное и страховочное оборудование ветрогенераторы применять целесообразно. К примеру, они позволяют до 80 % уменьшить затраты на дизельное топливо в тех местах, где дизель-генераторы – основной источник электроэнергии. На объектах, подключенных к центральным сетям электроснабжения, они станут дополнительным средством получения бесплатного электричества и в случае аварии в магистрали на несколько дней обеспечат питанием всю домашнюю технику и систему освещения.
ВЭУ не загрязняет окружающую среду и позволяет аккумулировать значительное количество электроэнергии при сильном ветре и во время минимального потребления. Соответственно, она обеспечивает питание электропотребителей и при отсутствии ветра – за счет накопленной энергии. По завершении срока окупаемости (около 10 лет) ветрогенератор требует затрат только на обслуживание.
Во время работы ВЭУ создает электромагнитное поле, как и любая бытовая техника, но излучение от установки средней мощности не больше, чем от электродрели или холодильника. То есть жить рядом с ветряком безопасно, и его соседство не влияет на качество интернета, телефонии, телевизионного сигнала. Нередко к недостаткам систем приписывают шум от движения лопастей и раздражающие мелькающие тени винта. Но эти моменты полностью нивелируются правильным расположением оборудования.
Кратко о составляющих
Основные элементы ВЭУ – ротор, лопасти и генератор, установленные на мачте. Лопасти раскручиваются ветром и приводят в движение вал генератора, где и происходит преобразование кинетической энергии ветра в электрическую. Мачта позволяет поднять ВЭУ на большую высоту – туда, где скорость ветра выше и стабильнее.
Кроме этого, в состав системы автономного энергоснабжения входят:
- аккумуляторные батареи для накапливания электроэнергии;
Видео: АВЭУ-4 Ветрогенератор переменного тока 3 фазы 4 кВт
- контроллер заряда аккумулятора;
- инвертор для преобразования постоянного тока из аккумуляторов в переменный, используемый в домашней сети;
- датчик направления ветра-
- киль, или электропривод, для ориентирования конструкции по ветру;
- система аварийной остановки при штормовом ветре;
- автоматический переключатель источника питания, который в безветренную погоду подключает энергоэффективный дом к общей сети энергоснабжения или дизельному генератору.
Лишь при комплексном обустройстве системы ВЭУ сможет давать качественный результат. Но и это во многом зависит от особенностей участка.
Типы аппаратов
Есть два основных вида ветротурбин – с горизонтальной и вертикальной осью вращения. Классические ветряки первого типа были придуманы еще в XVIII столетии. И хотя принцип их работы остался неизменным, с технической точки зрения они претерпели множество доработок. Поэтому сейчас проверенные опытом горизонтально-осевые ВЭУ составляют около 90 % всех установок в мире. Вертикально-осевые конструкции были разработаны гораздо позже, уже в XX веке. Их производители хвалят свой продукт за малошумность, энергоэффективность компактность, возможность работать при очень слабом ветре (скорость порядка 2 м/с). При этом стоимость вертикальных агрегатов заметно выше, чем горизонтально-осевых. По производительности (КПД) и сроку службы системы практически идентичны.