ประเภทของเครื่องกำเนิดลม การออกแบบเครื่องกำเนิดลมอุตสาหกรรมกำลังสูง ขนาดกังหันลม ลักษณะเปรียบเทียบ และการใช้งานทางอุตสาหกรรม

เครื่องกำเนิดลมเป็นเครื่องยนต์ที่แปลงพลังงานลมเป็นงานเครื่องกล ขึ้นอยู่กับการออกแบบของกังหันลมและตำแหน่งในการไหลของลม ระบบกังหันลมแบ่งออกเป็นสามประเภท:
1. กังหันลมแบบใบพัดมีกงล้อลมที่มีปีกจำนวนหนึ่งหรือหลายปีก ระนาบการหมุนของล้อลมในกังหันลมแบบใบพัดตั้งฉากกับทิศทางของลม ดังนั้น แกนการหมุนจึงขนานกับลม
(รูปที่ 5a) ค่าสัมประสิทธิ์การใช้พลังงานลมของกังหันลมเหล่านี้มีค่าถึง ξ= 0.42
2. เครื่องปั่นไฟแบบหมุนและแบบหมุนมีล้อลม (โรเตอร์) โดยมีใบพัดเคลื่อนที่ไปในทิศทางลม แกนหมุนของล้อลมอยู่ในตำแหน่งแนวตั้ง (รูปที่ 5, b) ประสิทธิภาพพลังงานลมของกังหันลมเหล่านี้อยู่ในช่วง 10 ถึง 18%
3. เครื่องกำเนิดลมแบบดรัมมีการออกแบบล้อลมแบบเดียวกับโรเตอร์และแตกต่างเฉพาะในตำแหน่งแนวนอนของโรเตอร์เท่านั้นนั่นคือ แกนการหมุนของล้อลมอยู่ในแนวนอนและตั้งฉากกับการไหลของลม (รูปที่ 5d) อัตราการใช้พลังงานลมของกังหันลมเหล่านี้อยู่ที่ 6 ถึง 8%

รูปที่. 5. ระบบกังหันลม: ก - กังหันลมแบบใบพัด; b) - เครื่องกำเนิดลมแบบหมุน; c - เครื่องกำเนิดลมแบบหมุน g - เครื่องกำเนิดลมแบบดรัม

เนื่องจากเครื่องกำเนิดลมแบบใบพัดทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่ากังหันลมแบบหมุนและแบบหมุน ในการสนทนาต่อไปนี้ เราจะพูดถึงเฉพาะกังหันลมแบบใบพัดเท่านั้น

กังหันลมใบพัดประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้ (รูปที่ 6):
1. กังหันลมสามารถมีใบมีดได้ตั้งแต่ 2 ถึง 24 ใบ กังหันลมที่มีใบพัดตั้งแต่ 2 ถึง 4 ใบพัดเรียกว่าใบพัดขนาดเล็ก หากวงล้อลมมีใบพัดมากกว่า 4 ใบ จะเรียกว่าใบพัดหลายใบ
2. หัวกังหันลมเป็นส่วนรองรับที่ติดตั้งเพลาล้อลมและเกียร์ท๊อป (กระปุกเกียร์)
3. หางติดอยู่กับศีรษะและหมุนไปรอบแกนตั้งโดยวางล้อลมเข้าหาลม
4. หอกังหันลมทำหน้าที่เคลื่อนล้อลมเหนือสิ่งกีดขวางที่ขัดขวางการไหลของอากาศ กังหันลมพลังงานต่ำที่ขับเคลื่อนโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามักจะติดตั้งบนเสาหรือท่อที่มีลวดสลิง
5. ที่ฐานของหอคอย เพลาแนวตั้งจะเชื่อมต่อกับเกียร์ล่าง (กระปุกเกียร์) ซึ่งจะส่งการเคลื่อนที่ไปยังเครื่องจักรที่ทำงาน
6. การควบคุมความเร็วของล้อลมเป็นอุปกรณ์หรือกลไกที่จำกัดความเร็วของล้อลมเมื่อความเร็วลมเพิ่มขึ้น

วิธีการผลิตพลังงานนี้ไม่ส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อม และไม่มีอุบัติเหตุที่มนุษย์สร้างขึ้นในกระบวนการนี้ คุณสมบัติทางจลน์ของลมมีอยู่ทุกมุมโลก ดังนั้นอุปกรณ์จึงสามารถติดตั้งได้ทุกที่ ภายในปี 2548 กำลังการผลิตพลังงานลมทั้งหมดมีจำนวน 59,000 เมกะวัตต์ และตลอดทั้งปีก็เพิ่มขึ้น 24% ในทางวิทยาศาสตร์แล้ว เครื่องกำเนิดลมจะแปลงพลังงานจลน์เป็นพลังงานกล ในภาษาอังกฤษธรรมดา ด้วยความช่วยเหลือของหน่วยนี้ พลังงานของการไหลของอากาศจะถูกแปลงเป็นไฟฟ้า ซึ่งสามารถใช้ในสถานที่ห่างไกลจากโครงข่ายไฟฟ้าส่วนกลาง มีกลไกการทำงานที่ค่อนข้างง่าย: ลมหมุนโรเตอร์ซึ่งสร้างกระแสและส่งผ่านตัวควบคุมไปยังแบตเตอรี่ อินเวอร์เตอร์จะแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ให้เป็นแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานได้

การออกแบบและคุณลักษณะทางเทคนิคของโรงไฟฟ้าพลังงานลม

การศึกษาทางเทคนิคได้พิสูจน์แล้วว่าพายุไซโคลนในชั้นบรรยากาศมีพลังมากกว่าพายุภาคพื้นดินมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์สร้างพลังงานให้สูงขึ้น เพื่อให้ได้พลังงานลมจากพื้นที่สูง จำเป็นต้องมีเทคโนโลยีบางอย่าง

สามารถรับได้โดยใช้กังหันและว่าวร่วมกัน โรงไฟฟ้าที่อยู่บนพื้นผิวโลกหรือชั้นน้ำทะเลได้รับการไหลของพื้นผิว จากการศึกษากระบวนการทางเทคโนโลยีของการผลิตสถานีสองประเภทผู้เชี่ยวชาญพบว่ามีประสิทธิภาพที่แตกต่างกันอย่างมาก กังหันภาคพื้นดินจะสามารถผลิตได้มากกว่า 400 TW และกังหันระดับสูง - 1,800 TW

โรงไฟฟ้าพลังงานลม 100 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง ตลอดทั้งวัน โดยทั่วไปกังหันลมจะแบ่งออกเป็นประเภทภายในประเทศและประเภทอุตสาหกรรม หลังได้รับการติดตั้งในโรงงานขนาดใหญ่ขององค์กร เนื่องจากมีพลังงานมากกว่า บางครั้งจึงรวมกันเป็นเครือข่าย ซึ่งส่งผลให้กลายเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานลมทั้งหมด คุณลักษณะของวิธีการผลิตกระแสไฟฟ้าดังกล่าวคือการไม่มีทั้งวัตถุดิบสำหรับการแปรรูปและของเสียโดยสิ้นเชิง สิ่งที่จำเป็นสำหรับการดำเนินงานของโรงไฟฟ้าคือลมกระโชกแรง
แผนที่ลมตามภูมิภาคและความเร็วเฉลี่ยต่อปี

กำลังไฟฟ้าสามารถเข้าถึง 7.5 เมกะวัตต์

ควรติดตั้งโรตารีในสถานที่ที่มีความเร็วลมมากกว่า 4 m/s ระยะห่างจากเสาถึงอาคารที่ใกล้ที่สุดหรือต้นไม้สูงต้องมีระยะห่างอย่างน้อย 15 เมตร และระยะห่างจากขอบล่างของวงล้อลมถึงกิ่งก้านของต้นไม้และอาคารที่ใกล้ที่สุดต้องมีอย่างน้อย 2 เมตร ควรสังเกตว่าทุกคนคำนวณการออกแบบและความสูงของเสากระโดงแยกกันขึ้นอยู่กับสภาพธรรมชาติในท้องถิ่น การมีสิ่งกีดขวาง และความเร็วการไหลของอากาศ

การติดตั้งเครื่องกำเนิดลมทั้งแนวนอนและแนวตั้งดำเนินการบนฐานราก เสากระโดงติดอยู่กับสลักเกลียว ก่อนที่จะติดตั้งเสาจะต้องเก็บฐานรากไว้เป็นเวลาหนึ่งเดือนซึ่งจำเป็นสำหรับการที่คอนกรีตจะยึดตัวและเพิ่มความแข็งแรง พวกเขาจำเป็นต้องติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่า เพื่อให้สามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับบ้านของคุณได้อย่างน่าเชื่อถือแม้ในสภาพอากาศฝนตก

เทคโนโลยีล่าสุดจากนักพัฒนาของ NASA มุ่งเป้าไปที่การสร้างอุปกรณ์ว่าว สิ่งนี้จะเพิ่มประสิทธิภาพเป็น 90% เนื่องจากจะมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนพื้นและมีอุปกรณ์ในอากาศที่จะตรวจจับลมกระโชกในบรรยากาศ ขณะนี้ระบบการบินของอุปกรณ์ทางอากาศอยู่ระหว่างการทดสอบ ระยะสูงสุด 610 เมตร และปีกกว้างประมาณ 3 เมตร ระยะการหมุนของลูกบอลจะใช้ทรัพยากรน้อยลง และใบพัดกังหันจะเคลื่อนที่เร็วขึ้น ผู้ออกแบบแนะนำว่าวิศวกรรมดังกล่าวสามารถนำไปใช้ในอวกาศได้ เช่น บนดาวอังคาร

ดังที่เราเห็น แนวโน้มในอนาคตค่อนข้างจะสดใส เราเพียงแค่ต้องรอให้ทั้งหมดนี้เป็นจริง หน่วยงานอวกาศไม่เพียงนำเสนอวิธีการที่เป็นนวัตกรรมเท่านั้น แต่หลายบริษัทมีแผนที่จะวางโครงสร้างดังกล่าวในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่ต้องการของโลก บางคนมีความก้าวหน้าอย่างน่าทึ่งและลูกหลานของพวกเขาก็ถูกเอาเปรียบแล้ว ลองดูหอคอยแฝดในบาห์เรนซึ่งมีอาคารขนาดยักษ์สองหลังที่มีความสูงถึง 240 เมตรเป็นโรงไฟฟ้า ตลอดระยะเวลาหนึ่งปี โครงการดังกล่าวผลิตไฟฟ้าได้ 1,130 เมกะวัตต์ มีตัวอย่างมากมายที่สามารถให้ได้ ประเด็นก็คือ ทุกปีจำนวนแบรนด์ที่สนใจเข้าร่วมในการพัฒนาอุตสาหกรรมมีเพิ่มมากขึ้น

แผนภาพการกระจายพลังงาน: 1 - เครื่องกำเนิดลม; 2 - ตัวควบคุมการชาร์จ; 3 - แบตเตอรี่; 4 - อินเวอร์เตอร์; 5 - ระบบจำหน่าย; 6 - เครือข่าย; 7 - ผู้บริโภค

พลังงานลมทางเลือกใน CIS

โดยธรรมชาติแล้วอุตสาหกรรมพลังงานลมของประเทศ CIS ล้าหลังประเทศที่พัฒนาแล้ว นี่เป็นเพราะสาเหตุหลายประการ โดยเฉพาะด้านเศรษฐกิจ หน่วยงานภาครัฐกำลังพัฒนาโครงการและแนะนำ "ภาษีสีเขียว" เพื่อส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรม

มีศักยภาพมหาศาลสำหรับสิ่งนี้ แต่มีอุปสรรคมากมายในการดำเนินการ ตัวอย่างเช่น เบลารุสเพิ่งเริ่มพัฒนาไปในทิศทางนี้ แต่ปัญหาหลักของสาธารณรัฐคือการขาดแคลนการผลิตของตนเอง จึงต้องสั่งซื้ออุปกรณ์จากประเทศหุ้นส่วน เมื่อพูดถึงรัสเซีย การผลิตนี้อยู่ในสถานะ "แช่แข็ง" เนื่องจากแหล่งที่มาพื้นฐานคือ น้ำ ถ่านหิน และพลังงานนิวเคลียร์ ส่งผลให้อยู่ในอันดับที่ 64 ในการจัดอันดับการผลิตไฟฟ้า สำหรับคาซัคสถาน ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ที่ดีน่าจะมีส่วนสนับสนุนความก้าวหน้าของพลังงานหมุนเวียน แต่ฐานทางเทคนิคนั้นล้าสมัยมากและต้องมีการปรับปรุงให้ทันสมัยครั้งใหญ่

การพัฒนาพลังงานลมในยุโรปเหนือ

นอร์เวย์ตั้งอยู่บนคาบสมุทรสแกนดิเนเวีย พื้นที่ส่วนใหญ่ถูกล้างด้วยทะเล ซึ่งมีลมทางเหนือพัดแรง ความเป็นไปได้ในการผลิตไฟฟ้ามีไม่มีที่สิ้นสุด ในปี 2014 ได้มีการเปิดดำเนินการสวนสาธารณะที่มีกำลังการผลิตออกแบบ 200 เมกะวัตต์ คอมเพล็กซ์ดังกล่าวจะจัดให้มีอาคารพักอาศัยจำนวน 40,000 หลัง เราไม่ควรลืมว่านอร์เวย์และเดนมาร์กร่วมมือกันอย่างใกล้ชิดในตลาดพลังงาน เดนมาร์กเป็นผู้นำระดับโลกในด้านพลังงานนอกชายฝั่ง โรงไฟฟ้าส่วนใหญ่ตั้งอยู่นอกชายฝั่ง ไฟฟ้ามากกว่า 35% ผลิตจากคอมเพล็กซ์ดังกล่าว หากไม่มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เดนมาร์กสามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับตัวเองและยุโรปได้อย่างง่ายดาย การใช้แหล่งทางเลือกอย่างมีศักยภาพทำให้สามารถบรรลุความก้าวหน้าดังกล่าวได้

อุปกรณ์กังหันลม

ตามกฎแล้วแนวตั้งประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้:

• กังหัน
• หาง
• โรเตอร์ต้นน้ำ
• เสาแบบมีกาย
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
• แบตเตอรี่
• อินเวอร์เตอร์
• ตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่

ใบพัดกังหันลม

ฉันอยากจะพูดถึงหัวข้อของใบมีดแยกกัน ประสิทธิภาพของการติดตั้งโดยตรงขึ้นอยู่กับจำนวนและวัสดุที่ใช้ทำ ขึ้นอยู่กับจำนวนของพวกเขาพวกเขาสามารถเป็นหนึ่งสองหรือสามและมีใบมีดหลายใบ หลังมีลักษณะพิเศษด้วยใบพัดมากกว่าห้าใบซึ่งมีความเฉื่อยและประสิทธิภาพสูงเนื่องจากสามารถใช้ควบคุมปั๊มน้ำได้ จนถึงปัจจุบันมีการพัฒนาที่มีประสิทธิภาพพอสมควรซึ่งสามารถจับกระแสลมได้โดยไม่ต้องใช้ใบพัด มันทำงานบนหลักการของเรือใบโดยรับลมกระโชกซึ่งทำให้ลูกสูบซึ่งอยู่ที่ส่วนบนเคลื่อนที่ไปด้านหลังแผ่นเปลือกโลกทันที

ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำใบมีดในการติดตั้ง ทำให้เกิดความแตกต่างระหว่างโครงสร้างแข็งและโครงสร้างใบเรือ การแล่นเรือใบเป็นตัวเลือกที่ถูกกว่าที่ทำจากไฟเบอร์กลาสหรือโลหะ แต่ในระหว่างการทำงานมักจะพังมาก

องค์ประกอบเพิ่มเติมของกังหันลม

โมเดลสมัยใหม่บางรุ่นมีโมดูลสำหรับเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ DC สำหรับการใช้งานแผงโซลาร์เซลล์ บางครั้งการออกแบบกังหันลมแนวตั้งก็เสริมด้วยองค์ประกอบที่ผิดปกติเช่นแม่เหล็ก แม่เหล็กเฟอร์ไรต์เป็นที่นิยมมาก องค์ประกอบเหล่านี้สามารถเร่งความเร็วของโรเตอร์ได้ และเพิ่มกำลังและประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตามไปด้วย

นี่คือวิธีการปรับปรุงประสิทธิภาพโดยใช้ชุดประกอบที่ทำด้วยมือเช่นจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์เก่า จำเป็นต้องสังเกตหลักการของโรงไฟฟ้าพลังงานลมที่ทำจากแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ - ช่วยให้คุณทำได้โดยไม่ต้องใช้กระปุกเกียร์ ซึ่งจะช่วยลดเสียงรบกวนและเพิ่มความน่าเชื่อถือได้หลายครั้ง_

โรเตอร์ Darrieus แกนตั้ง คุณสมบัติของโรเตอร์

ในการออกแบบเครื่องกำเนิดลมแนวตั้งแบบใหม่ จะใช้โรเตอร์ Darrieus ซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์การประมวลผลการไหลของลมสูงเป็นสองเท่าของการติดตั้งประเภทนี้ที่เคยรู้จักทั้งหมด ขอแนะนำให้ติดตั้งแกนแนวตั้งด้วยโรเตอร์ Daria สำหรับอุปกรณ์ของสถานีสูบน้ำซึ่งจำเป็นต้องใช้แรงบิดอันทรงพลังบนแกนหมุนเมื่อทำการแยกน้ำออกจากบ่อและหลุมเจาะในสภาพที่ราบกว้างใหญ่

โรเตอร์ Savonius - เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแนวตั้งใหม่

นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียได้ประดิษฐ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแนวตั้งรุ่นใหม่ที่ทำงานบนโรเตอร์โวโรนิน-ซาโวเนียส ประกอบด้วยกระบอกสูบครึ่งสูบสองกระบอกบนแกนหมุนแนวตั้ง ในทุกทิศทางและพายุ “กังหันลม” ที่ใช้โรเตอร์ของ Savonius จะหมุนรอบแกนจนสุดและสร้างพลังงาน

ข้อเสียเปรียบหลักของมันคือการใช้แรงลมต่ำ เนื่องจากใบพัดแบบกึ่งทรงกระบอกทำงานเพียงหนึ่งในสี่ของรอบการหมุน และทำให้วงกลมการหมุนที่เหลือช้าลงตามการเคลื่อนที่ การดำเนินงานระยะยาวของโรงงานจะขึ้นอยู่กับโรเตอร์ที่คุณเลือกด้วย ตัวอย่างเช่น กังหันลมแบบขดลวดสามารถหมุนได้อย่างสม่ำเสมอเนื่องจากการบิดของใบพัด ช่วงเวลานี้จะช่วยลดภาระบนตลับลูกปืนและเพิ่มอายุการใช้งาน

เครื่องกำเนิดลมที่มีกำลังต่างกัน

ต้องเลือกอุปกรณ์ "โรงสี" ขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานที่ควรมีที่เอาต์พุต กำลังสูงถึง 300 W เป็นหนึ่งในอุปกรณ์ประเภทที่ง่ายที่สุด โมเดลดังกล่าวพอดีกับท้ายรถได้อย่างง่ายดายและสามารถติดตั้งได้โดยคนงานเพียงคนเดียวในเวลาไม่กี่นาที จับกระแสลมที่พัดผ่านได้อย่างรวดเร็วและชาร์จอุปกรณ์เคลื่อนที่ แสงสว่าง และความสามารถในการรับชมทีวี

5 kW เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับบ้านในชนบทขนาดเล็ก ด้วยกำลังไฟ 5-10 kW สามารถทำงานได้เต็มที่ที่ความเร็วลมต่ำ จึงมีภูมิศาสตร์ที่กว้างขึ้นสำหรับการติดตั้ง

ข้อดีและประโยชน์ของการใช้งาน

หากเราพิจารณาถึงข้อดีก่อนอื่นฉันอยากจะทราบว่ามันให้ไฟฟ้าฟรีแบบมีเงื่อนไขซึ่งในยุคของเราไม่ถูก หากต้องการให้บ้านหลังเล็กมีไฟฟ้า คุณต้องจ่ายบิลก้อนโต สิ่งสำคัญคือเครื่องกำเนิดลมสมัยใหม่จะต้องเข้ากันได้กับแหล่งพลังงานอื่นอย่างมาก ตัวอย่างเช่น สามารถทำงานร่วมกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล ทำให้เกิดวงจรปิดเดียว

• ประสิทธิภาพโดยตรงขึ้นอยู่กับการเลือกพื้นที่ที่จะวาง
• การสูญเสียพลังงานระหว่างการขนส่งต่ำ เนื่องจากผู้บริโภคสามารถอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดได้อย่างใกล้ชิด
• การผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
• บริหารจัดการง่าย ไม่ต้องฝึกอบรมพนักงานอย่างต่อเนื่อง
• ใช้งานส่วนประกอบได้ยาวนาน ไม่ต้องเปลี่ยนบ่อยๆ

อัตราการไหลที่เหมาะสมที่สุดคือ 5 – 7 เมตร/วินาที มีหลายจุดที่จะบรรลุตัวบ่งชี้นี้ได้ บ่อยครั้งที่มีการใช้ฟาร์มกังหันลมในทะเลเปิดที่ระยะทาง 15 กม. จากฝั่ง ทุกปีระดับการผลิตพลังงานเพิ่มขึ้น 20% หากเราพิจารณาโอกาสเพิ่มเติมในเรื่องนี้ ทรัพยากรธรรมชาติมีอยู่อย่างไม่มีที่สิ้นสุด ซึ่งไม่สามารถพูดถึงน้ำมัน ก๊าซ ถ่านหิน ฯลฯ ได้ นอกจากนี้ เราไม่ควรลดความปลอดภัยของอุตสาหกรรมดังกล่าว ภัยพิบัติที่มนุษย์สร้างขึ้นที่เกี่ยวข้องกับอะตอมทำให้เกิดความกลัวต่อมวลมนุษยชาติ

ต่อหน้าต่อตาฉันเห็นภาพที่น่ากลัวของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ระเบิดที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลในปี 1986 และอุบัติเหตุในฟูกูชิม่าถูกอธิบายว่าเป็นเดจาวูของเชอร์โนบิล ผลที่ตามมาจากการทำลายล้างต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิดหลังจากสถานการณ์ดังกล่าวบีบให้หลายประเทศละทิ้งการแยกอะตอมและมองหาวิธีอื่นในการผลิตกิโลวัตต์

เมื่อคุณชำระเงินจำนวนหนึ่ง คุณสามารถเพลิดเพลินกับการใช้ไฟฟ้าฟรีได้นานหลายปี ข้อได้เปรียบที่ปฏิเสธไม่ได้ก็คือสามารถซื้อของมือสองได้และช่วยให้คุณประหยัดได้มากขึ้น

ข้อดีและข้อเสีย

แม้จะมีคุณสมบัติเชิงบวกทั้งหมดของฟาร์มกังหันลม แต่ก็มีแง่ลบเช่นกัน ในกรณีส่วนใหญ่ข้อบกพร่องจะคล้ายกับการโฆษณาชวนเชื่อและขัดแย้งกัน พิจารณารายการที่ซ้ำกันมากที่สุดในรายการทีวีบทความในหนังสือพิมพ์และแหล่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต:

• ข้อเสียประการแรกคือผู้คนไม่ได้เรียนรู้ที่จะควบคุมปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะคาดเดาว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะทำงานอย่างไรในวันที่กำหนด
• ข้อเสียของกังหันลมก็คือแบตเตอรี่ มีความทนทานค่อนข้างมาก ดังนั้นจึงต้องเปลี่ยนทุกๆ 15 ปี
• การลงทุนทางการเงินต้องใช้ค่าใช้จ่ายจำนวนมาก ในความเป็นจริงเทคโนโลยีใหม่ๆ มีแนวโน้มลดลง
• ขึ้นอยู่กับความแรงของการไหลของอากาศในแนวนอน เครื่องหมายลบนี้เพียงพอกว่า เนื่องจากคุณไม่สามารถมีอิทธิพลต่อความแรงของกระแสน้ำวนได้
• ผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากผลกระทบทางเสียง จากการศึกษาล่าสุดเกี่ยวกับปัญหานี้แสดงให้เห็นว่าไม่มีเหตุผลที่ชัดเจนที่จะพูดเช่นนั้น
• การทำลายล้างของนกที่ตกลงไปในใบมีด จากการวิเคราะห์ทางสถิติ ความน่าจะเป็นของการชนจะเท่ากับสายไฟ
• การรับสัญญาณบิดเบือน ตามการประมาณการ เป็นไปได้ยากมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากหลายสถานีตั้งอยู่ใกล้กับสนามบิน
• พวกเขาบิดเบือนภูมิทัศน์ (ไม่ยืนยัน)

นี่เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของตำนาน - เรื่องสยองขวัญที่พวกเขาพยายามทำให้ผู้คนหวาดกลัว นี่เป็นเหตุผลและไม่มีอะไรมากไปกว่านี้ เพราะในทางปฏิบัติ การดำเนินงานฟาร์มกังหันลมที่มีกำลังการผลิต 1 เมกะวัตต์ ช่วยให้ประหยัดถ่านหินได้ประมาณ 29,000 ตันหรือน้ำมัน 92,000 บาร์เรลในระยะเวลากว่า 20 ปี ประเทศชั้นนำกำลังพัฒนาแหล่งพลังงานทางเลือกในอัตราที่รวดเร็วเป็นประวัติการณ์ โดยละทิ้งศูนย์นิวเคลียร์ เยอรมนี สหรัฐอเมริกา แคนาดา จีน สเปน กำลังติดตั้งอุปกรณ์ในพื้นที่ของตนอย่างแข็งขัน

โปรดจำไว้ว่าการติดตั้งบางประเภททำให้เกิดเสียงรบกวนมาก ยิ่งพลังลมที่ติดตั้งไว้มากเท่าไร เสียงรบกวนก็จะดังมากขึ้นเท่านั้น โดยจะต้องติดตั้งในระยะห่างที่ระดับเสียงจากสถานีไม่เกิน 40 เดซิเบล ไม่เช่นนั้นคุณจะปวดหัวอยู่ตลอดเวลา นอกจากนี้ยังรบกวนการออกอากาศทางโทรทัศน์และวิทยุอีกด้วย

กังหันลมแนวตั้งและพลังงานแสงอาทิตย์ การออกแบบและประสิทธิภาพ ลูกผสมรุ่นใหม่

ใบมีดแนวตั้งรุ่นใหม่ดังที่ได้กล่าวข้างต้นอาจแตกต่างกันไปตามประเภทของใบมีด ตัวอย่างที่เด่นชัดคือเครื่องกำเนิดลมไฮเปอร์โบลอยด์ ซึ่งกังหันมีรูปร่างไฮเปอร์โบลอยด์และเหนือกว่ากังหันลมแบบใบพัดที่มีแกนหมุนในแนวตั้งอย่างมาก ตัวอย่างเช่น โซนฟังก์ชันคือ 7...8% ของพื้นที่ และไฮเปอร์โบลอยด์มีโซนการทำงาน 65...70% บนพื้นฐานของกังหันดังกล่าวในสหรัฐอเมริกา มีการเชื่อมโยงแหล่งพลังงานทางเลือกสองแหล่ง ได้แก่ ลมและดวงอาทิตย์เข้าด้วยกัน WindStream Technologies ได้เปิดตัวระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดบนหลังคาขนาด 1.2 กิโลวัตต์ที่เรียกว่า SolarMill

เครื่องกำเนิดลม Bolotov และความเป็นอิสระจากสภาพอากาศ

เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้รับความสนใจอย่างมากกับการติดตั้งขนาดเล็ก หนึ่งในความสำเร็จมากที่สุดคือกังหันลม Bolotov เป็นโรงไฟฟ้าที่มีเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าวางในแนวตั้ง

คุณสมบัติพิเศษของอุปกรณ์คือไม่จำเป็นต้องปรับให้เข้ากับสภาพอากาศที่แตกต่างกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าของ Bolotov สามารถรับกระแสจากทุกด้านได้โดยไม่ต้องมีตัวเลือกที่เกี่ยวข้องและไม่จำเป็นต้องหมุนการติดตั้งไปในทิศทางอื่น โรตารีสามารถบังคับกระแสน้ำที่เข้ามาได้ ซึ่งสามารถทำงานได้อย่างเต็มที่ในลมที่มีกำลังทุกประเภท รวมถึงพายุด้วย

ข้อดีอีกประการหนึ่งของประเภทนี้คือตำแหน่งที่สะดวกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า วงจรไฟฟ้า และแบตเตอรี่ ตั้งอยู่บนพื้นทำให้การบำรุงรักษาอุปกรณ์สะดวกมาก

ใบมีดเดี่ยวบนเสา

การพัฒนาที่เป็นนวัตกรรมใหม่ถือเป็นข้อได้เปรียบหลักคือความถี่และความเร็วในการหมุนสูง มันอยู่ในนั้นแทนที่จะมีจำนวนใบมีดที่เหมาะสมกลับมีตัวถ่วงในตัวซึ่งมีผลเพียงเล็กน้อยต่อความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของอากาศ

กังหันลมโอนิปโก

เพื่อหารือเกี่ยวกับตัวเลือกใบพัดที่ผิดปกติอย่างต่อเนื่อง เป็นไปไม่ได้ที่จะไม่พูดถึงกังหันลม Onipko ซึ่งโดดเด่นด้วยใบมีดรูปทรงกรวย ข้อได้เปรียบหลักของการติดตั้งเหล่านี้คือความสามารถในการรับและแปลงเป็นกิโลวัตต์ที่ความเร็วการไหล 0.1 เมตร/วินาที ในทางตรงกันข้าม ใบมีดจะเริ่มหมุนด้วยความเร็ว 3 m/s Onipko เงียบและปลอดภัยต่อสภาพแวดล้อมภายนอกอย่างสมบูรณ์ ยังไม่พบการกระจายตัวจำนวนมาก แต่จากผลการวิจัย มันจะเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับโรงงานผลิตขนาดใหญ่ที่กำลังมองหาแหล่งอื่น เนื่องจากมีกำลังมหาศาล

ในรูปแบบของเปลือกหอย
การประดิษฐ์ของบริษัท Archimedes ซึ่งตั้งอยู่ในประเทศเนเธอร์แลนด์ ถือเป็นความก้าวหน้าทางนวัตกรรม เธอนำความสนใจของสาธารณชนมาสู่การออกแบบแบบเงียบซึ่งสามารถติดตั้งได้โดยตรงบนหลังคาของอาคารหลายชั้น จากการวิจัย หน่วยนี้สามารถทำงานร่วมกับแผงโซลาร์เซลล์ และลดการพึ่งพาโครงข่ายไฟฟ้าภายนอกของอาคารให้เป็นศูนย์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าใหม่เรียกว่า Liam F1 อุปกรณ์มีลักษณะคล้ายกังหันขนาดเล็ก เส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 เมตร หนัก 100 กิโลกรัม

รูปทรงของการติดตั้งมีลักษณะคล้ายเปลือกหอยทาก กังหันจะหมุนไปในทิศทางการจับการไหลของอากาศ Agustin Otegu ผู้ประดิษฐ์กังหันกังหัน Nano Skin ที่มีชื่อเสียงระดับโลก มองเห็นอนาคตของมนุษยชาติไม่ใช่แผงโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่และกังหันที่มีช่วงใบพัดขนาดใหญ่ เขาแนะนำให้ติดตั้งไว้ด้านนอกอาคาร กังหันจะเริ่มหมุนตามลมและสร้างพลังงานที่จะถูกส่งต่อไปยังโครงข่ายไฟฟ้าของอาคารโดยตรง

การแล่นเรือใบเป็นตัวจับกระแสที่เร็วที่สุด

อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับใบมีดก็คือการแล่นเรือใบ ใบมีดรับลมด้านท้ายได้อย่างรวดเร็วและปรับให้เข้ากับลมได้ในทันที ส่งผลให้สามารถทำงานได้ทุกความเร็วตั้งแต่ความเร็วต่ำสุดไปจนถึงความเร็วพายุ อุปกรณ์ประเภทนี้ไม่สร้างเสียงรบกวนหรือการรบกวนทางวิทยุเลย ง่ายต่อการใช้งานและขนส่ง และนี่คือปัจจัยสำคัญ

อุปกรณ์ที่ผิดปกติ พลังงานลม และโครงการต่างๆ

มีโครงสร้างที่ผิดปกติอีกหลายประเภทในขั้นตอนการพัฒนา สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษ ได้แก่ :

• เชียร์วินด์มีลักษณะคล้ายกับเครื่องดนตรีในลักษณะที่ปรากฏ
• กังหันลมจากบริษัท TAK ชวนให้นึกถึงโคมไฟถนนแบบใช้ไฟในตัว
• กังหันลมบนสะพานในรูปแบบของทางม้าลาย
• ลมแรงที่รับกระแสลมจากทุกทิศทาง
• “เลนส์ลม” มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 112 เมตร
• กังหันลมลอยน้ำจาก FLOATGEN Corporation
• พัฒนาโดย Tyer Wind - เครื่องกำเนิดลมที่เลียนแบบการกระพือปีกของนกฮัมมิ่งเบิร์ดด้วยใบพัด
• ในรูปแบบของบ้านจริงที่คุณสามารถอยู่อาศัยได้จากบริษัท TAMEER ความคล้ายคลึงของการพัฒนานี้คือ Anara Tower ในดูไบ

การติดตั้งแบบไร้ลมครั้งแรกของโลกจะถูกติดตั้งเร็วๆ นี้ บริษัท Max Bögl Wind AG ของเยอรมนีจะนำเสนอผลิตภัณฑ์เหล่านี้ให้มนุษยชาติสนใจ จะประกอบด้วยกังหันสูง 178 เมตร พวกเขาจะทำหน้าที่เป็นถังเก็บน้ำด้วย หลักการทำงานของระบบค่อนข้างง่าย คือ เมื่อมีลม อุปกรณ์จะทำงานเหมือนเครื่องกำเนิดลม และเมื่ออากาศไม่มีลมแรง กังหันไฮดรอลิกก็จะเริ่มทำงาน ผลิตพลังงานจากน้ำที่ต้องไหลจากอ่างเก็บน้ำลงมาตามเนินเขา เมื่อปรากฏขึ้นอีกครั้งน้ำจะเริ่มสูบกลับเข้าอ่างเก็บน้ำ ซึ่งจะทำให้โรงไฟฟ้ามีการดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง
ยุคของ "โรงสี" ที่ดอน กิโฆเต้ต่อสู้ด้วยในเรื่องราวของเซร์บันเตส ย้อนกลับไปในอดีตอันไกลโพ้น ปัจจุบัน โรงงานทางอุตสาหกรรมชวนให้นึกถึงงานศิลปะที่มีเอกลักษณ์มากกว่าสถานที่ทางอุตสาหกรรม

เรือเหาะจาก Altaeros Energy

ทุกวันมีแนวคิดมากขึ้นเกี่ยวกับการพัฒนาแหล่งทางเลือกและหนึ่งในสิ่งใหม่ล่าสุดถือเป็นเครื่องกำเนิดเรือเหาะ ใบมีดแบบดั้งเดิมค่อนข้างมีเสียงดัง และค่าสัมประสิทธิ์การใช้การไหลของลมถึง 30% มันเป็นข้อบกพร่องเหล่านี้ที่ Altaeros Energies ตัดสินใจแก้ไขโดยการพัฒนาเรือเหาะ นวัตกรรมประเภทนี้จะทำงานที่ระดับความสูงสูงสุด 600 เมตร กังหันลมแบบมีใบมีดทั่วไปมีความสูงไม่ถึงขีดจำกัดนี้ แต่นี่คือจุดที่ลมแรงที่สุดอยู่ ซึ่งสามารถรับประกันการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง อุปกรณ์นี้เป็นโครงสร้างแบบเป่าลมที่มีลักษณะเหมือนลูกผสมระหว่างโรงสีกับเรือเหาะ มีกังหันสามใบติดตั้งอยู่บนแกนนอน

คุณสมบัติพิเศษของโรงไฟฟ้าพลังงานลมลอยน้ำดังกล่าวคือสามารถควบคุมได้จากระยะไกล ไม่ต้องใช้ค่าบำรุงรักษาเพิ่มเติม และใช้งานง่ายมาก ตามที่นักพัฒนาระบุ ในอนาคตการติดตั้งเหล่านี้จะไม่เพียงแต่เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังสามารถให้การเข้าถึงอินเทอร์เน็ตในพื้นที่ห่างไกลของโลกที่อยู่ห่างไกลจากการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานอีกด้วย จากข้อมูลที่ได้รับอาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าการผลิตจำนวนมากของโรงงานผลิตพลังงานแห่งนี้จะเป็นความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในโลกแห่งเทคโนโลยี และกำลังสำรองของเรือเหาะก็เพียงพอสำหรับ "สอง"

เครื่องกำเนิดลม "Flying Dutchman" และอุปกรณ์การบินอื่นๆ
อุปกรณ์นี้เป็นลูกผสมระหว่างเรือเหาะและโรงสี ในระหว่างการทดสอบ เรือบินถูกยกขึ้นให้สูง 107 เมตร และคงอยู่ที่นั่นระยะหนึ่ง ผลการวิจัยพบว่าการติดตั้งประเภทนี้สามารถสร้างพลังงานได้มากเป็นสองเท่าของการติดตั้งแบบทั่วไปที่ติดตั้งบนอาคารสูง

โครงการก้านคลื่น

เป็นเรื่องน่าสนใจที่รู้ว่าการแปลงพลังของคลื่นและกระแสน้ำในมหาสมุทรเป็นไฟฟ้า มีการเสนอทางเลือกอื่นสำหรับโครงการ Windstalk - Wavestalk อุปกรณ์เป็นแบบไม่มีใบและแบบเดินเรือ รูปร่างของมันคล้ายกับจานดาวเทียมขนาดใหญ่ซึ่งเอียงไปมาภายใต้อิทธิพลของลมจึงทำให้เกิดการสั่นสะเทือนในระบบไฮดรอลิก

ในการออกแบบนี้ ลมจะถูกควบคุมเข้ากับใบเรือ ซึ่งช่วยให้สามารถแปลงพลังงานจลน์ปริมาณมากได้

โครงการสายลม

เสากระโดงที่ไม่มีใบมีดถือเป็นตัวเลือกที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดสำหรับแหล่งไฟฟ้าทางเลือกมานานแล้ว ในเมืองอาบูดาบี ในเมืองมานซาร์ด พวกเขาตัดสินใจสร้างโรงไฟฟ้าวินด์สทอล์ค เป็นกลุ่มก้านเสริมยาง กว้าง 30 ซม. และด้านบนสูงได้ถึง 5 ซม. ตามการออกแบบ ก้านแต่ละอันประกอบด้วยชั้นของอิเล็กโทรดและจานเซรามิกที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ ลมที่เขย่าก้านเหล่านี้จะบีบอัดจานเป็นผลให้เกิดกระแสไฟฟ้า กังหันลมดังกล่าวไม่สร้างเสียงรบกวนหรือเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม พื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยลำต้นในโครงการ Windstalk ครอบคลุมพื้นที่ 2.6 เฮคเตอร์ และพลังของมันก็มากกว่าปริมาณใบมีดประเภทเดียวกันที่สามารถตั้งอยู่ในอาณาเขตเดียวกันได้ นักพัฒนาได้รับแรงบันดาลใจให้สร้างการออกแบบดังกล่าวโดยใช้กกบนสลักเกลียว ซึ่งแกว่งไปมาตามสายลมอย่างสม่ำเสมอ

กังหันลมในรูปแบบของต้นไม้

การสังเกตธรรมชาติดังที่เห็นได้ชัดจากตัวอย่างข้างต้น เป็นแรงบันดาลใจอย่างมากให้กับวิศวกรยุคใหม่ ข้อยืนยันอีกประการหนึ่งคือโครงสร้างนี้มีลักษณะคล้ายรูปร่างของต้นไม้ ตัวแทนของ บริษัท NewWind นำเสนอแนวคิดที่ไม่ธรรมดานี้ การพัฒนานี้มีชื่อว่า Arbre à Vent ซึ่งมีความสูง 3 เมตร และอุปกรณ์ดังกล่าวติดตั้งกังหันขนาดเล็กแนวตั้ง 72 ตัวที่สามารถทำงานได้แม้ในความเร็วลม 7 กม./ชม. หรือ 2 ม./วินาที กังหันลมในรูปแบบของต้นไม้ทำงานเงียบมาก นอกจากนี้ยังดูสมจริงมากโดยไม่ทำให้รูปลักษณ์ภายนอกของเมืองหรือชานเมืองเสียไป

ที่จับลมที่ใหญ่ที่สุด

ที่ใหญ่ที่สุดในโลกถือเป็นผลงานของ Enercon มีกำลังการผลิตไฟฟ้า 7.58 เมกะวัตต์ ความสูงของหอรองรับอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความต้องการของผู้บริโภค ในรุ่นมาตรฐาน ความสูงคือ 135 ม. และระยะใบมีดคือ 126 ม. มวลรวมของโครงสร้างนี้อยู่ที่ประมาณ 6,000 ตัน
หากเราพูดถึงกังหันลมที่ใหญ่ที่สุดสำหรับผลิตกระแสไฟฟ้าตามช่วงของใบพัด กังหันลมนั้นตั้งอยู่ในประเทศเดนมาร์ก กังหันนี้ผลิตโดยวิศวกรจาก LM Wind Power ระยะใบมีดของเครื่องกำเนิดลมคือ 180 ม. นี่คือขนาดสถิติที่ไม่เท่ากันในโลก นักพัฒนาเพียงแต่ให้ใบพัดมีขนาดใหญ่เท่านั้น โดยเชื่อว่ายิ่งส่วนอื่นๆ ของกังหันลมมีขนาดใหญ่เท่าใด ฟ้าผ่าก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น วิศวกรได้ติดตั้งใบมีดด้วยการป้องกันพิเศษ ซึ่งจะเบี่ยงเบนการปล่อยประจุจากฟ้าผ่าลงสู่พื้นโดยตรง นอกจากนี้ ใบมีดที่ใหญ่ที่สุดยังมาพร้อมกับการเคลือบพิเศษซึ่งช่วยปกป้องใบมีดจากการสึกหรอจากการเสียดสี รวมถึงจากฝนหรือหิมะ

บริษัทต่างๆ ที่กำลังพัฒนาพลังงานลมอย่างแข็งขันอ้างว่าอีกไม่นานโลกจะได้เห็นโครงสร้างขนาดยักษ์ที่มีช่วง "พัด" มากกว่า 200 เมตร ตามการคาดการณ์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวจะสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องแม้ในช่วงที่เกิดพายุเฮอริเคน และจ่ายไฟฟ้าให้กับบ้านเรือนมากกว่า 10,000 หลัง ซึ่งเป็นเมืองเล็กๆ เราหวังเพียงว่าทุกอย่างจะผ่านไปด้วยดี และในไม่ช้า เราก็จะลืมเรื่องค่าไฟที่สูงขึ้นไปได้เลย

แบตเตอรี่สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

แบตเตอรี่สำหรับกังหันลม AGM ต่างจากแบตเตอรี่ฮีเลียมตรงที่จะมีการปิดผนึกและมีอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นกรด ผลิตภัณฑ์มีความไวสูงต่อการชาร์จไฟเกินและสามารถทนต่อรอบ 200-500 แบตเตอรี่ฮีเลียมเป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าประเภทเคมีที่ไม่ต้องบำรุงรักษา พวกเขามีสารทำให้ข้นซิลิกาเจลในอิเล็กโทรไลต์และมีความไวต่อการอัดประจุมากเกินไป รอบการชาร์จจำนวนเล็กน้อยสูงสุด 350 ครั้ง

แบตเตอรี่หุ้มเกราะผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีเฉพาะ ถือเป็นแบตเตอรี่รุ่นใหม่และมีคุณสมบัติที่ดีขึ้น อายุการใช้งานยาวนานตั้งแต่ 800 ถึง 2,000 รอบการคายประจุ แบตเตอรี่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยรอบ การลดลง1ºСจะทำให้ความจุของอุปกรณ์ลดลง 1% พารามิเตอร์แบตเตอรี่นี้ในสภาพอากาศหนาวเย็นที่ -25 ºСจะน้อยกว่าค่าที่ +25 ºСครึ่งหนึ่ง

อุปกรณ์ใดให้เลือกและสิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือก

ดังที่เห็นได้จากโมเดลข้างต้น การติดตั้งระบบไฟฟ้าใหม่ๆ ได้รับการประดิษฐ์ขึ้นอย่างต่อเนื่องในโลกที่สามารถใช้ทรัพยากรธรรมชาติได้ คุณสามารถใช้แต่ละรายการได้สำเร็จในพื้นที่ชานเมืองของคุณ เมื่อคุ้นเคยกับหลักการทำงานของกังหันลมอย่างละเอียดแล้วคุณยังสามารถลองสร้างสถานีบ้านของคุณเองได้ซึ่งจะกลายเป็นอะนาล็อกที่ยอดเยี่ยมของสายไฟกลางและบางทีอาจสร้างความก้าวหน้าในโลกของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ด้วยซ้ำ
วงจรโรงไฟฟ้าแบบคลาสสิกที่ใช้ตัวควบคุม แบตเตอรี่ และอินเวอร์เตอร์ในวงจร

กฎการเลือกอุปกรณ์

• ปริมาณพลังงานเป็นกิโลวัตต์เพื่อให้พลังงานแก่บ้านของคุณ จะต้องยึดอำนาจไว้โดยสำรอง คำนวณจำนวนแบตเตอรี่สำหรับจัดเก็บในกรณีที่สภาพอากาศสงบ
• ความเร็วการไหลของอากาศเฉลี่ยต่อปี ลักษณะภูมิอากาศของสถานที่อยู่อาศัย การติดตั้งไม่เป็นธรรมในพื้นที่ที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงและยังมีฝนและหิมะอยู่ตลอดเวลา
• ใบมีดหรือมากกว่าจำนวนของพวกเขา ใบมีดที่น้อยลงหมายถึงประสิทธิภาพที่มากขึ้น ความเข้มของเสียงรบกวนระหว่างการติดตั้ง ตรวจสอบผู้ผลิตเครื่องกำเนิดลม บทวิจารณ์เกี่ยวกับพวกเขา รวมถึงคุณลักษณะทางเทคนิค

เพื่อประหยัดค่าไฟฟ้า จึงมีการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมในโรงงานและบ้านส่วนตัว ในบทความนี้เราจะดูลักษณะสำคัญประเภทและหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดลม

การออกแบบและหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดลม

ส่วนประกอบหลักของเครื่องกำเนิดลม:

1. เครื่องกำเนิดไฟฟ้า - แปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะชาร์จแบตเตอรี่ ยิ่งความเร็วลมสูง แบตเตอรี่ก็จะยิ่งชาร์จเร็วขึ้น

2. ใบกังหันลมเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องกำเนิดลมที่ต้องสัมผัสกับแรงลมแล้วไปกระทำต่อเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

3. เสากระโดง - อุปกรณ์ที่ติดตั้งเครื่องกำเนิดและใบมีด ความเร็วและความเสถียรของเครื่องกำเนิดลมขึ้นอยู่กับความสูงของเสา

ส่วนประกอบเครื่องกำเนิดลมเพิ่มเติม:

1. ตัวควบคุม - อุปกรณ์ควบคุมเครื่องกำเนิดลมที่รับผิดชอบทิศทางของใบพัด คุณสมบัติการชาร์จแบตเตอรี่ และการป้องกันเครื่องกำเนิดลม หน้าที่หลักของคอนโทรลเลอร์คือการแปลงพลังงานแปรผันให้เป็นค่าคงที่ทางไฟฟ้า

2. แบตเตอรี่เป็นอุปกรณ์สำหรับกักเก็บพลังงานซึ่งใช้เมื่อไม่มีลม ฟังก์ชั่นอีกอย่างหนึ่งของแบตเตอรี่คือการปรับสมดุลและรักษาเสถียรภาพของพลังงานที่สร้างโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ให้พลังงาน

3. เครื่องวัดความเร็วลมหรืออุปกรณ์ตรวจวัดทิศทางลม - รวบรวมและประมวลผลข้อมูลเกี่ยวกับความเร็วลม ทิศทาง และลมกระโชกแรง เครื่องวัดความเร็วลมได้รับการติดตั้งบนเครื่องกำเนิดลมที่ทรงพลังกว่าซึ่งออกแบบมาเพื่อประมวลผลพลังงานจำนวนมาก

4. เครื่องควบคุมกำลังไฟฟ้าอัตโนมัติได้รับการออกแบบมาเพื่อรวมเครื่องกำเนิดลม โครงข่ายไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล หรือแหล่งพลังงานอื่น ๆ

5. อินเวอร์เตอร์ - อุปกรณ์สำหรับแปลงไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งมีไว้สำหรับการใช้งานในครัวเรือนและเครื่องใช้ไฟฟ้า

เมื่อลมกระทบใบพัดเครื่องกำเนิดลมอุปกรณ์จะหมุน ในระหว่างการทำงานของเครื่องกำเนิดลม กระแสสลับจะถูกสร้างขึ้นซึ่งเข้าสู่ตัวควบคุมและถูกแปลงเป็นกระแสตรง กระแสตรงชาร์จแบตเตอรี่ซึ่งจ่ายไฟฟ้าให้กับบ้านส่วนตัวหรือองค์กรขนาดใหญ่ แต่สำหรับการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่ จำเป็นต้องใช้กระแสไฟฟ้าสลับเฟสเดียวหรือสามเฟสซึ่งสร้างขึ้นในอินเวอร์เตอร์

ตัวเลือกการใช้เครื่องกำเนิดลมในระบบจ่ายไฟ:

• การทำงานของกังหันลมพร้อมแบตเตอรี่ในโหมดอัตโนมัติ
• การทำงานแบบขนานของเครื่องกำเนิดลมโดยใช้แบตเตอรี่และแผงโซลาร์เซลล์
• การทำงานของเครื่องกำเนิดลมโดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรอง (ดีเซล, เบนซินหรือก๊าซ) แบบขนาน
• การทำงานแบบขนานของเครื่องกำเนิดลมและเครือข่ายไฟฟ้าทั่วไป

ข้อดีของการใช้เครื่องกำเนิดลม:

• ได้รับไฟฟ้าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ปลอดภัย และเชื่อถือได้
• การลดค่าไฟฟ้า
• การทำงานแบบเงียบของอุปกรณ์

• เครื่องกำเนิดลมผลิตพลังงานได้มากที่สุดในฤดูใบไม้ร่วงหรือฤดูหนาว เมื่อมีความต้องการไฟฟ้าสำหรับห้องทำความร้อนมากขึ้น
• ราคาของเครื่องกำเนิดลมต่ำกว่าต้นทุนของแหล่งไฟฟ้าทางเลือกมาก
• ความสามารถของเครื่องกำเนิดลมในการทำงานคู่ขนานกับแหล่งไฟฟ้าอื่น
• ความสามารถในการเลือกกำลังของกังหันลม ขึ้นอยู่กับประเภทของภูมิประเทศและปริมาณไฟฟ้าที่ต้องการ
• ความเป็นไปได้ของการใช้เครื่องกำเนิดลมบนเรือยอทช์หรือเรือ
• เมื่อใช้กับกังหันลมแล้ว จะมีไฟฟ้าจ่ายให้เป็นเวลาอย่างน้อย 20 ปี

ประเภทของกังหันลม

เครื่องกำเนิดลมมีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของกังหัน:

• ประเภทแนวตั้ง
• ประเภทแนวนอน

กังหันลมผลิตไฟฟ้าแบบแนวตั้งมีกังหันวางอยู่ในแนวตั้งโดยสัมพันธ์กับพื้นผิวโลก และกังหันแนวนอนจะตรงกันข้าม เครื่องกำเนิดลมแนวตั้งจับลมเพียงเล็กน้อยได้อย่างง่ายดาย ในขณะที่เครื่องกำเนิดลมแนวนอนมีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานมากกว่า

ประเภทของเครื่องกำเนิดลมแนวตั้ง:

1. การประดิษฐ์เครื่องกำเนิดลมแนวตั้งเป็นของ Savonius นักประดิษฐ์ชาวสวีเดน กังหันลมแนวตั้งประกอบด้วยกระบอกสูบสองกระบอกที่มีแกนหมุนในแนวตั้ง กังหันลมแนวตั้งจะหมุนรอบแกนของมันอย่างต่อเนื่องโดยไม่คำนึงถึงความแรงและทิศทางของลม ข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องกำเนิดลมแนวตั้งคือการใช้พลังงานลมที่ไม่สมบูรณ์ ในระหว่างการวิจัยพบว่ากังหันลมแนวตั้งใช้พลังงานลมเพียงหนึ่งในสามเท่านั้น

2. กังหันลมแนวตั้งที่มีโรเตอร์ Darrieus ถูกประดิษฐ์ขึ้นช้ากว่าปกติหลายทศวรรษ เครื่องกำเนิดลมแบบหมุนมีใบพัดสองหรือสามใบและโรเตอร์หนึ่งตัว กังหันลมผลิตไฟฟ้าแบบมีโรเตอร์นั้นผลิตได้ง่ายและติดตั้งง่าย ข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องกำเนิดลมคือต้องสตาร์ทโรเตอร์ด้วยตนเอง

3. เครื่องกำเนิดลมที่มีแกนหมุนในแนวตั้งและโรเตอร์แบบเฮลิคอยด์ - มีใบมีดบิด ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าเครื่องกำเนิดลมหมุนสม่ำเสมอ ข้อดี: ลดภาระของตลับลูกปืน จึงช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ ข้อเสีย: ต้นทุนสูง ติดตั้งยาก

4. เครื่องกำเนิดลมแนวตั้งที่มีโรเตอร์หลายชั้นเป็นอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการประมวลผลพลังงานลม มีโรเตอร์ที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยใบมีดจำนวนมาก

5. เครื่องกำเนิดลมแบบมุมฉากไม่จำเป็นต้องใช้ความเร็วลมสูง ในการใช้งานอุปกรณ์ดังกล่าว ความเร็วลม 0.7 เมตร/วินาที จะเหมาะสม กังหันลมแนวตั้งฉากฉากมีลักษณะทางเทคนิคสูง มอเตอร์หมุนได้เงียบ และมีการออกแบบที่น่าสนใจ การออกแบบเครื่องกำเนิดลมตั้งฉากนั้นขึ้นอยู่กับแกนหมุนในแนวตั้งและใบพัดหลายใบซึ่งอยู่ห่างจากแกน แม้จะมีข้อดีมากมาย แต่กังหันลมแบบตั้งฉากก็มีข้อเสีย:

• โหนดสนับสนุนบริการขนาดเล็ก
• ใบพัดมีขนาดใหญ่กว่ากังหันลมทั่วไป
• น้ำหนักตัวเครื่องที่มากทำให้การติดตั้งอุปกรณ์ทำได้ยาก

กังหันลมผลิตไฟฟ้าแนวนอนมีประสิทธิภาพสูงกว่า ข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องกำเนิดลมแนวนอนคือความจำเป็นในการค้นหาลมอย่างต่อเนื่องโดยใช้ใบพัดตรวจอากาศซึ่งติดตั้งแยกต่างหากจากอุปกรณ์

กังหันลมผลิตไฟฟ้าแนวนอนแบ่งออกเป็น:

• อุปกรณ์ใบมีดเดี่ยว - โดดเด่นด้วยความเร็วในการหมุนสูง น้ำหนักเบา และการออกแบบน้ำหนักเบา
• กังหันลมผลิตไฟฟ้าแบบสองใบพัด - คล้ายกันในการออกแบบกับกังหันลมผลิตไฟฟ้าแบบใบพัดเดี่ยว ต่างกันเพียงจำนวนใบพัดเท่านั้น
• กังหันลมแบบสามใบพัดมีกำลังสูงสุดประมาณ 7 มิลลิวัตต์ และถือว่าเป็นหนึ่งในกังหันลมที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับใช้ในบ้าน
• เครื่องกำเนิดลมแบบหลายใบมีใบมีดตั้งแต่สี่ถึงห้าสิบใบอุปกรณ์เหล่านี้ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของการติดตั้งน้ำ

เมื่อเทียบกับจำนวนใบพัด กังหันลมทั้งหมดจะแบ่งออกเป็น:

• ใบมีดเดี่ยว,
• สองใบ,
• สามใบ,
• หลายแฉก

ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ประกอบเป็นกังหันลมมีดังนี้:

• กังหันลมผลิตไฟฟ้าแบบใบเรือ,
• กังหันลมผลิตไฟฟ้าชนิดแข็งทำจากไฟเบอร์กลาสหรือโลหะ

เครื่องกำเนิดลมแบ่งออกเป็น: ขึ้นอยู่กับลักษณะระดับเสียงของใบพัด:

• อุปกรณ์วัดขั้นตอน,
• อุปกรณ์พิทช์คงที่

เครื่องกำเนิดลมแบบแปรผันมีการออกแบบที่ค่อนข้างซับซ้อน แต่ในขณะเดียวกันก็มีความเร็วในการหมุนเพิ่มขึ้น เครื่องกำเนิดลมที่มีระดับเสียงคงที่เชื่อถือได้และเรียบง่าย

เครื่องกำเนิดลมทั้งหมดแบ่งตามอัตภาพออกเป็นสองประเภท:

• เครื่องกำเนิดลมอุตสาหกรรม
• เครื่องกำเนิดลมที่บ้าน

กังหันลมอุตสาหกรรมใช้ในการผลิตไฟฟ้าจำนวนมาก การจัดตั้งสวนลมที่ประกอบด้วยเครื่องกำเนิดลมหลายสิบหรือหลายร้อยเครื่องจำเป็นต้องมีการสำรวจพื้นที่อย่างละเอียด ซึ่งดำเนินการนานกว่าหนึ่งหรือสองปี เครื่องกำเนิดลมอุตสาหกรรมทำให้สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับบ้านหลายสิบหลังหรือการผลิตบางประเภทได้

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมสำหรับบ้านสามารถลดต้นทุนค่าไฟฟ้าได้อย่างมาก และรับประกันความเป็นอิสระจากการทำงานของโครงข่ายไฟฟ้าทั่วไป

1. ก่อนที่จะเลือกเครื่องกำเนิดลมคุณควรกำหนดกำลังและวัตถุประสงค์การทำงานของอุปกรณ์นี้

2. ศึกษาประเภทของกังหันลมอย่างรอบคอบ และทำความคุ้นเคยกับสภาพภูมิอากาศของภูมิภาคที่มีการวางแผนติดตั้งเครื่องกำเนิดลม

3. กำหนดกำลังขับของกังหันลมซึ่งขึ้นอยู่กับกำลังของคอนเวอร์เตอร์ (อินเวอร์เตอร์) โดยตรง ชื่อที่สองสำหรับกำลังขับคือโหลดสูงสุด - จำนวนอุปกรณ์ทั้งหมดที่จะทำงานร่วมกับเครื่องกำเนิดลมพร้อมกัน นั่นคือกำลังไฟฟ้าที่ส่งออกถูกกำหนดให้เป็นกำลังรวมของกังหันลม แม้จะกินไฟน้อยแต่ปริมาณมากก็ควรเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมที่มีกำลังสูง หากต้องการเพิ่มกำลังไฟฟ้า ควรติดตั้งอินเวอร์เตอร์หลายตัว

4. เวลาในการใช้งานอุปกรณ์อย่างต่อเนื่องจะพิจารณาจากกำลังไฟของแบตเตอรี่ซึ่งติดตั้งอยู่บนกังหันลม ในสภาพอากาศสงบ แบตเตอรี่จะจ่ายไฟฟ้าให้กับห้อง

5. อัตราการชาร์จแบตเตอรี่ถูกกำหนดโดยกำลังของอุปกรณ์ ความเร็วลม ความสูงในการติดตั้ง และภูมิประเทศของพื้นที่ที่ติดตั้งเครื่องกำเนิดลม ยิ่งพลังลมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสูง แบตเตอรี่ก็จะยิ่งชาร์จเร็วขึ้น หากต้องการใช้ไฟฟ้าคงที่หรือในสภาวะลมต่ำ ให้เลือกรุ่นกังหันลมที่ทรงพลังกว่า หากต้องการเพิ่มอัตราการชาร์จแบตเตอรี่ คุณควรเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลายเครื่องเข้ากับกังหันลม

6. ไม่ควรซื้อแบตเตอรี่จำนวนมากในช่วงที่ลมอ่อน เนื่องจากเครื่องกำเนิดลมจะไม่มีเวลาชาร์จแบตเตอรี่ให้หมด หากแบตเตอรี่ชาร์จไม่เต็มจะทำให้เกิดความล้มเหลวอย่างรวดเร็ว ดังนั้น ควรคำนวณจำนวนแบตเตอรี่จากการใช้พลังงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดในบ้าน

7. ในการซื้อกังหันลมคุณควรคำนึงถึงปัจจัยหลักคือพลังงานที่เกิดจากอุปกรณ์ เกณฑ์นี้ระบุไว้ในลักษณะทางเทคนิคของเครื่องกำเนิดลม

8. ในการกำหนดปริมาณการใช้พลังงานของบ้านที่จะติดตั้งกังหันลม ควรดูค่าไฟฟ้าในช่วง 12 เดือนที่ผ่านมา และหาปัจจัยการใช้พลังงานขั้นต่ำ เฉลี่ย และสูงสุด

9. ใช้การวิจัยจากสถานีอุตุนิยมวิทยาที่ใกล้ที่สุด ค้นหาความเร็วลมเฉลี่ยต่อปี ณ สถานที่ติดตั้งกังหันลมที่เสนอ รับประกันการทำงานที่เหมาะสมที่สุดของเครื่องกำเนิดลมที่ความเร็วลม 5 เมตร/วินาที

10. ควรติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมเป็นแหล่งพลังงานเพิ่มเติมร่วมกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลหรือเบนซิน

11. ทดสอบการทำงานของเครื่องกำเนิดลม โดยคำนึงถึงระดับเสียงและความจำเป็นในการบำรุงรักษากังหันลม กังหันลมผลิตไฟฟ้ากำลังแรงบางรุ่นมีระดับเสียงค่อนข้างสูง ซึ่งนำไปสู่ความรู้สึกไม่สบายและปัญหากับเพื่อนบ้าน

12. อายุการใช้งานเฉลี่ยของเครื่องกำเนิดลมคือหกถึงเจ็ดปี

13. ควรใช้เครื่องกำเนิดลมที่มีใบพัดทำจากวัสดุแข็ง: ไฟเบอร์กลาสหรือโลหะจะดีกว่า

14. ให้ความสนใจกับการทำงานที่เหมาะสมที่สุดของเครื่องกำเนิดลมที่ความเร็วลมเฉลี่ยซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับภูมิภาคนี้

15. กังหันลมแบบไม่มีเกียร์นั้นติดตั้งง่ายกว่ามาก ประกอบง่าย และไม่ต้องการการบำรุงรักษาเพิ่มเติม ในขณะที่กังหันลมแบบไม่มีเกียร์ แม้ว่าการติดตั้งจะซับซ้อน แต่ก็ให้กำลังมากกว่าและคุณภาพการทำงานของกังหันลมดีขึ้น

16. คุณไม่ควรใส่ใจกับคำขวัญโฆษณาที่ว่ากังหันลมมีการออกแบบที่ดีขึ้น มีแม่เหล็กลอยหรือตัวควบคุมขนาดใหญ่ ในกรณีส่วนใหญ่ การโฆษณาดังกล่าวมุ่งเป้าไปที่การหาเงินมากขึ้นสำหรับกังหันลมทั่วไป

17. เมื่อซื้อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม เรียกร้องให้มีการรับประกันและปฏิบัติตามภาระผูกพันทั้งหมดของผู้ผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมต่อผู้ซื้อ ตัวอย่างเช่นการมีตัวยึดคือชุดเครื่องกำเนิดลมซึ่งรวมถึงส่วนประกอบทั้งหมด: อินเวอร์เตอร์, เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, แบตเตอรี่ เมื่อซื้ออุปกรณ์เหล่านี้จากผู้ผลิตหลายราย ความเสี่ยงในการทำงานที่ไม่เหมาะสมของเครื่องกำเนิดลมจะเพิ่มขึ้น

18. สูตรคำนวณกำลังของเครื่องกำเนิดลม: P = 0.5 * rho * S * Wed * V3 * ng * nb P - กำลังกำเนิดลม, rho - ค่าการกำหนดความหนาแน่นของอากาศ, S - ค่าของพื้นที่ขว้างโรเตอร์, Cp - สัมประสิทธิ์การกระทำตามหลักอากาศพลศาสตร์, V - ค่าความเร็วลม, ng - ประสิทธิภาพหม้อน้ำ, nb - หากมีกระปุกเกียร์ ประสิทธิภาพของกระปุกเกียร์

19. ต้นทุนของเครื่องกำเนิดลมโดยตรงขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้:

• จำนวนใบมีด,
• พลังงานแบตเตอรี่,
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า,
• จำนวนอินเวอร์เตอร์
• วัสดุใบมีด,
• การมีกระปุกเกียร์
• กำลังไฟพิกัดของกังหันลม
• ประเภทเครื่องกำเนิดลม: แนวนอน, แนวตั้ง,
• วัสดุที่ใช้ทำการติดตั้ง
• ความพร้อมใช้งานของส่วนประกอบเพิ่มเติม

รีวิวผู้ผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม

ในการซื้อเครื่องกำเนิดลม คุณต้องคำนวณกำลังของเครื่องกำเนิดลมและไฟฟ้าที่ใช้ก่อน หลังจากคำนวณแล้วให้คำนึงถึงต้นทุนของกังหันลมด้วย

ตำแหน่งแรกในการผลิตเครื่องกำเนิดลมถูกครอบครองโดยเยอรมนี เดนมาร์ก และฝรั่งเศส หลายทศวรรษที่ผ่านมา การผลิตเครื่องกำเนิดลมของรัสเซียเริ่มต้นขึ้น ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับรุ่นต่างประเทศแล้ว จำเป็นต้องมีการปรับปรุง

มาดูผู้ผลิตเครื่องกำเนิดลมยอดนิยมหลักสำหรับบ้าน:

1. เอโอลอส (เดนมาร์ก)

คุณสมบัติของเครื่องกำเนิดลม AEOLOS:

• บริษัทได้พัฒนาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมมากว่า 35 ปี;
• พลังของเครื่องกำเนิดลมแนวตั้งมีตั้งแต่ 500 W ถึง 500 kW;
• พลังของกังหันลมแนวนอน - 300-10,000 W;
• ขอบเขตการประยุกต์ใช้กังหันลม: ภาคเอกชน การทำฟาร์ม การจัดหาไฟฟ้าให้กับหมู่บ้านและโรงเรียน
• การผลิตไฟฟ้าในระดับสูง
• การใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ไม่มีกระปุกเกียร์ทำให้กังหันลมมีความน่าเชื่อถือในระดับสูง
• ค่าบำรุงรักษาต่ำ
• มั่นใจในความปลอดภัยระดับสูงโดยฟังก์ชั่นการตรวจสอบตำแหน่งของอุปกรณ์กำเนิดลม
• การมีระบบเบรกอิเล็กทรอนิกส์

ลักษณะทางเทคนิคของ AEOLOS H 1kW:

• กำลังไฟพิกัด: 1 กิโลวัตต์;
• ค่าพลังงานสูงสุด: 1.5 กิโลวัตต์;
• แรงดันขาออก: 48 โวลต์;
• ลักษณะของใบมีด: 3 ชิ้น, วัสดุ - ไฟเบอร์กลาส;
• คุณสมบัติเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าชนิดแมกนีโตอิเล็กทริกสามเฟสที่ให้กระแสตรง
• ประสิทธิภาพ: น้อยกว่า 0.95;
• สายการรับประกัน: 5 ปี;
• อายุการใช้งานสูงสุด: 20 ปี

2. เอเนอร์คอน (เยอรมนี)

ลักษณะเฉพาะ:

• กำลังของเครื่องกำเนิดลม ENERCON ตั้งแต่ 330 W ถึง 7.58 MW;
• การมีเครื่องกำเนิดแหวน
• ขาดการส่ง;
• ตรงตามมาตรฐานคุณภาพระดับโลก: ความน่าเชื่อถือและความทนทาน

คุณสมบัติทางเทคนิคของ ENERCON E80:

• กำลังไฟพิกัด: 80 กิโลวัตต์;
• ความสูงของหอคอย: 53 ม.
• ความเร็วลมที่กำหนด: 12 เมตร/วินาที;
• ความเร็วลมสูงสุด: 30 ม./วินาที;
• จำนวนใบมีด: 3 ชิ้น;
• เส้นผ่านศูนย์กลางโรเตอร์: 18 ม.

3. แอมแปร์ (สหราชอาณาจักร)

ลักษณะของขอบเขตการใช้งาน:

• เรือ;
• เรือ;
• ระบบไฟฟ้าอัตโนมัติระยะไกล

ลักษณะเฉพาะ:

• ขนาดเล็ก;
• ติดตั้งง่าย;
• ความเป็นไปได้ในการติดตั้งในพื้นที่จำกัด
• คุณภาพสูงและความน่าเชื่อถือ

คุณสมบัติทางเทคนิคของ Ampair 100:

• กำลังไฟพิกัด: 100 วัตต์;
• แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: 12 วัตต์;
• ลักษณะใบมีด: 6 ชิ้น;
• ความเร็วลมที่ต้องการ: จาก 3 m/s;
• ราคา: $2700.

4. แฟร์วินด์ (เบลเยียม)

ลักษณะเฉพาะ:

• ความเป็นไปได้ของการใช้ในบ้านส่วนตัว โรงแรม ปั๊มน้ำมัน ในฟาร์ม
• คุณภาพยุโรประดับสูง
• การผลิตใบมีดเป็นของเบลเยียม
• ต้นกำเนิดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นภาษาฟินแลนด์
• บริษัทเยอรมันผลิตอินเวอร์เตอร์และคอนโทรลเลอร์
• การทดสอบและตรวจสอบกังหันลมแต่ละชนิด
• ลมกระโชกสูงสุด 55 เมตร/วินาที;
• ระบบรักษาความปลอดภัยเป็นแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
• มีการเบรกตามหลักอากาศพลศาสตร์แบบพาสซีฟ
• กังหันลม Fair Wind ใช้ร่วมกับการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์
• พลังงานที่แตกต่างกันอย่างมากจะช่วยให้คุณเลือกกังหันลมสำหรับแต่ละไซต์ได้

คุณสมบัติทางเทคนิคของ แฟร์ วินด์ F16:

• กำลังไฟพิกัด: 10 กิโลวัตต์;
• เส้นผ่านศูนย์กลางล้อลม: 4 ม.
• ความเร็วลมที่กำหนด: 15 ม./วินาที;
• ความเร็วลมต่ำสุด: 3 เมตร/วินาที;
• จำนวนใบมีด 3 ใบ ทำจากอลูมิเนียมการบิน
• เส้นผ่านศูนย์กลางโรเตอร์: 18 ม.
• ราคา: 20,000 ดอลลาร์

5. ฟูลเลอร์ วินด์ (สหรัฐอเมริกา)

ลักษณะเฉพาะ:

• ไม่มีใบมีดโดยสมบูรณ์;
• ความกะทัดรัดในการใช้งาน
• ต้นทุนต่ำเมื่อเทียบกับเครื่องกำเนิดลมแบบคลาสสิก
• พื้นฐานของเครื่องกำเนิดลมคือ Tesla Turbine ซึ่งประกอบด้วยแผ่นโลหะจำนวนมากซึ่งคั่นด้วยปะเก็นวงแหวน
• ผลผลิตไฟฟ้าในระดับสูง

6. ฟอร์ทิสส์ (เนเธอร์แลนด์)

ลักษณะเฉพาะ:

• ใช้: แหล่งจ่ายไฟสำหรับบ้าน, การจัดหาอุปกรณ์โทรคมนาคม, ระบบบำบัดน้ำเสีย;
• รับประกันความเป็นอิสระอย่างสมบูรณ์จากแหล่งไฟฟ้าอุตสาหกรรม
• สามารถใช้กังหันลมและแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมร่วมกันได้
• แหล่งจ่ายไฟที่เสถียรและค่าไฟฟ้าที่ลดลง
• ความเรียบง่ายของการออกแบบและความง่ายในการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม
• ความเป็นไปได้ของการใช้แผงโซลาร์เซลล์หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล
• ระดับเสียงต่ำ
• ความปลอดภัยระดับสูง

คุณสมบัติทางเทคนิคของ Fortiss Montana 5.8:

• ลักษณะเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าชนิดแม่เหล็กซิงโครนัส;
• ความเร็วลมสูงสุด: 55 ม./วินาที;
• จำนวนใบมีด: 3 ชิ้น;
• ความเร็วลมที่ต้องการ: จาก 2.5 m/s;
• ตัวเลือกระบบเบรก: กลไก, ไฟฟ้า;
• ราคา: 20,000 ดอลลาร์

ประเภทของเครื่องกำเนิดลม

กังหันลมสามารถแยกแยะได้โดย:
- จำนวนใบมีด;
— ประเภทของวัสดุใบมีด
- ตำแหน่งแนวตั้งหรือแนวนอนของแกนการติดตั้ง
— ใบมีดรุ่นทีละขั้นตอน

ตามการออกแบบ เครื่องกำเนิดลมจะถูกแบ่งตามจำนวนใบมีด: เดี่ยว สองใบ สามใบ และหลายใบ การมีใบมีดจำนวนมากช่วยให้หมุนได้โดยใช้ลมเพียงเล็กน้อย การออกแบบใบมีดสามารถแบ่งออกเป็นแบบแข็งและแบบใบได้ กังหันลมสำหรับแล่นเรือใบมีราคาถูกกว่ากังหันลมชนิดอื่น แต่ต้องมีการซ่อมแซมบ่อยครั้ง

กังหันลมประเภทหนึ่งคือแนวนอน

กังหันลมผลิตไฟฟ้าแนวตั้งเริ่มหมุนเมื่อมีลมต่ำ พวกเขาไม่ต้องการใบพัดสภาพอากาศ อย่างไรก็ตาม กังหันลมที่มีแกนนอนมีกำลังน้อยกว่า ระดับเสียงของใบพัดเครื่องกำเนิดลมสามารถกำหนดหรือแปรผันได้ ระยะพิทช์ที่แปรผันของใบมีดทำให้สามารถเพิ่มความเร็วในการหมุนได้ กังหันลมเหล่านี้มีราคาแพงกว่า การออกแบบกังหันลมที่มีระยะพิทช์คงที่มีความน่าเชื่อถือและเรียบง่าย

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแนวตั้ง

กังหันลมเหล่านี้มีราคาถูกกว่าในการบำรุงรักษาเนื่องจากติดตั้งที่ระดับความสูงต่ำ นอกจากนี้ยังมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวน้อยกว่าและซ่อมแซมและผลิตได้ง่ายกว่า ตัวเลือกการติดตั้งนี้ทำได้ง่ายด้วยมือของคุณเอง

เครื่องกำเนิดลมแนวตั้ง

การออกแบบเครื่องกำเนิดลมที่มีใบพัดที่เหมาะสมที่สุดและโรเตอร์ที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัวให้ประสิทธิภาพสูงและไม่ขึ้นอยู่กับทิศทางของลม กังหันลมผลิตไฟฟ้าแนวตั้งเงียบ กังหันลมผลิตไฟฟ้าแนวตั้งมีการออกแบบหลายประเภท

เครื่องกำเนิดลมมุมฉาก

เครื่องกำเนิดลมมุมฉาก

กังหันลมดังกล่าวมีใบมีดหลายใบขนานกันซึ่งติดตั้งอยู่ห่างจากแกนตั้ง การทำงานของกังหันลมตั้งฉากไม่ได้รับผลกระทบจากทิศทางลม มีการติดตั้งที่ระดับพื้นดินซึ่งอำนวยความสะดวกในการติดตั้งและการทำงานของการติดตั้ง

เครื่องกำเนิดลมที่ใช้โรเตอร์ Savonius

ใบพัดของการติดตั้งนี้เป็นกึ่งกระบอกสูบพิเศษที่สร้างแรงบิดสูง ข้อเสียของกังหันลมเหล่านี้ ได้แก่ การใช้วัสดุสูงและมีประสิทธิภาพต่ำ เพื่อให้ได้แรงบิดสูงด้วยโรเตอร์ Savonius จึงได้ติดตั้งโรเตอร์ Darrieus ไว้ด้วย

กังหันลมพร้อมโรเตอร์ดาเรีย

นอกจากโรเตอร์ Darrieus แล้ว หน่วยเหล่านี้ยังมีใบพัดหลายคู่ที่มีการออกแบบดั้งเดิมเพื่อปรับปรุงหลักอากาศพลศาสตร์ ข้อดีของการติดตั้งเหล่านี้คือความเป็นไปได้ในการติดตั้งที่ระดับพื้นดิน

เครื่องกำเนิดลมแบบเฮลิคอยด์

เป็นการดัดแปลงโรเตอร์แบบตั้งฉากด้วยโครงใบมีดแบบพิเศษ ซึ่งทำให้โรเตอร์หมุนสม่ำเสมอ โดยการลดภาระบนองค์ประกอบของโรเตอร์ทำให้อายุการใช้งานเพิ่มขึ้น

เครื่องกำเนิดลมที่ใช้โรเตอร์ Daria

กังหันลมแบบหลายใบพัด

กังหันลมผลิตไฟฟ้าหลายใบพัด

กังหันลมประเภทนี้เป็นใบพัดแบบตั้งฉากที่ได้รับการดัดแปลง ใบมีดในการติดตั้งเหล่านี้ได้รับการติดตั้งหลายแถว ใบพัดคงที่แถวแรกจะบังคับทิศทางลมไปยังใบพัด

เครื่องกำเนิดลมเรือใบ

ข้อได้เปรียบหลักของการติดตั้งนี้คือความสามารถในการทำงานในลมเบา 0.5 ม./วินาที กังหันลมผลิตไฟฟ้าสามารถติดตั้งได้ทุกที่และทุกระดับความสูง

เครื่องกำเนิดลมเรือใบ

ข้อดี ได้แก่: ความเร็วลมต่ำ, การตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อลม, ความเบาของการก่อสร้าง, ความพร้อมของวัสดุ, การบำรุงรักษา, ความสามารถในการสร้างกังหันลมด้วยมือของคุณเอง ข้อเสียคือมีความเป็นไปได้ที่จะเกิดการแตกหักในลมแรง

เครื่องกำเนิดลมแนวนอน

เครื่องกำเนิดลมแนวนอน

การติดตั้งเหล่านี้อาจมีจำนวนใบมีดที่แตกต่างกัน เพื่อให้เครื่องกำเนิดลมทำงานได้ สิ่งสำคัญคือต้องเลือกทิศทางลมที่ถูกต้อง ประสิทธิภาพของการติดตั้งนั้นเกิดจากการทำมุมเล็ก ๆ ของใบมีดและความเป็นไปได้ในการปรับเปลี่ยน กังหันลมดังกล่าวมีขนาดและน้ำหนักน้อย

คำอธิบายและคุณลักษณะของเครื่องกำเนิดลมประเภทต่างๆ จุดแข็ง จุดอ่อน และการประยุกต์ในด้านต่างๆ

การคำนวณ

หากทราบความเร็วลมเฉลี่ยแล้วโดยการปรับค่าเส้นผ่านศูนย์กลางของใบพัดหรือพื้นที่ของใบพัดก็เป็นไปได้ที่จะได้รับกำลังที่เหมาะสมของการติดตั้งที่จำเป็น

P = 2D*3V/7000, kW โดยที่
P - กำลัง;
D - เส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูเป็น m;
V - ความเร็วลมเป็น m/วินาที

สูตรการคำนวณประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดลมนี้ใช้ได้กับประเภทแนวนอนเท่านั้น

ชนิด

ปัจจุบันเครื่องกำเนิดลมในการผลิตจำนวนมากมี 2 ประเภท:

แต่มีข้อเสียเปรียบร้ายแรง - ความเร็วต่ำ เพื่อเอาชนะสิ่งนี้ จึงมีการใช้กระปุกเกียร์แบบสเต็ปอัพ ซึ่งลดประสิทธิภาพลงบ้าง

ข้อดี:

• ความเร็วในการหมุนสูงทำให้สามารถเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ
• ความง่ายในการผลิต
• หลากหลายรุ่น

ข้อบกพร่อง:

• เสียงรบกวนและมลพิษอัลตราโซนิกในระดับสูง สิ่งนี้อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของผู้คน ดังนั้นความสามารถในการผลิตทางอุตสาหกรรมจึงตั้งอยู่ในสถานที่ที่ไม่มีคนอาศัยอยู่
• ความจำเป็นในการใช้อุปกรณ์กันโคลงและอุปกรณ์แนะนำการไหลของลม
• ความเร็วในการหมุนจะแปรผกผันกับจำนวนใบมีด ดังนั้นรุ่นอุตสาหกรรมจึงไม่ค่อยใช้ใบมีดมากกว่า 3 ใบ

การทำงานเพื่อเอาชนะข้อเสียเปรียบสุดท้ายนั้นดำเนินมาระยะหนึ่งแล้ว กังหันลมผลิตไฟฟ้ารุ่นเล็กหลายรุ่นได้รับการพัฒนาและผลิตแล้ว ประสิทธิภาพค่อนข้างสูงสำหรับระดับกำลัง เนื่องจากโครงสร้างดั้งเดิมของใบมีด

พื้นที่ต้านทานลมในรุ่นนี้มีน้อยมาก สามารถทำงานที่แรงลม 2 เมตร/วินาที และเอาต์พุต 30 วัตต์ แต่เมื่อพิจารณาว่าใช้พลังงานมากถึง 40% ไปกับแรงเสียดทานและการสูญเสียอื่น ๆ ในรุ่นของคลาสนี้ 18 W ที่เหลือนั้นไม่เพียงพอแม้แต่จะส่องสว่างด้วยหลอดไฟเพียงหลอดเดียว หากต้องการใช้ในบ้านในชนบทหรือในบ้านส่วนตัวคุณต้องมีบางสิ่งที่จริงจังกว่านี้

การเลือกรุ่น

ราคาชุดเครื่องกำเนิดลม, อินเวอร์เตอร์, เสา, SHAVR - ตู้ถ่ายเทอัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับกำลังและประสิทธิภาพโดยตรง

กำลังสูงสุดกิโลวัตต์	เส้นผ่านศูนย์กลางโรเตอร์ ม	ความสูงของเสา	ความเร็วสูงสุด เมตร/วินาที	แรงดันไฟฟ้า
0,55	2,5	6	8	24
2,6	3,2	9	9	120
6,5	6,4	12	10	240
11,2	8	12	10	240
22	10	18	12	360

อย่างที่คุณเห็นในการจัดหาไฟฟ้าให้กับอสังหาริมทรัพย์ทั้งหมดหรือบางส่วนจำเป็นต้องมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากำลังสูงซึ่งค่อนข้างเป็นปัญหาในการติดตั้งด้วยตัวคุณเอง ไม่ว่าในกรณีใดการลงทุนที่สูงและความจำเป็นในการติดตั้งเสาโดยใช้อุปกรณ์พิเศษจะช่วยลดความนิยมของระบบพลังงานลมสำหรับการใช้งานส่วนตัวได้อย่างมาก

มีกังหันลมผลิตไฟฟ้าพลังงานต่ำแบบพกพาที่คุณสามารถนำติดตัวไปได้ทุกที่ รุ่นเหล่านี้มีขนาดกะทัดรัด ติดตั้งบนพื้นได้อย่างรวดเร็ว ไม่ต้องการการดูแลเป็นพิเศษ และให้พลังงานเพียงพอสำหรับการพักผ่อนสบายๆ ท่ามกลางธรรมชาติ

และถึงแม้ว่ากำลังสูงสุดของรุ่นนี้จะอยู่ที่เพียง 450 วัตต์ แต่ก็เพียงพอที่จะส่องสว่างทั่วทั้งที่ตั้งแคมป์และทำให้สามารถใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนที่ห่างไกลจากอารยธรรมได้

สำหรับองค์กรขนาดกลางและขนาดเล็ก การติดตั้งสถานีผลิตพลังงานลมหลายแห่งสามารถช่วยประหยัดต้นทุนพลังงานได้อย่างมาก บริษัท ในยุโรปหลายแห่งมีส่วนร่วมในการผลิตผลิตภัณฑ์ประเภทนี้

เหล่านี้เป็นระบบวิศวกรรมที่ซับซ้อนซึ่งต้องมีการป้องกันและบำรุงรักษา แต่กำลังไฟที่ได้รับการจัดอันดับสามารถครอบคลุมความต้องการของการผลิตทั้งหมดได้ ตัวอย่างเช่น ในเท็กซัส ซึ่งเป็นฟาร์มกังหันลมที่ใหญ่ที่สุดในสหรัฐอเมริกา มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวเพียง 420 เครื่องเท่านั้นที่สร้างพลังงานได้ 735 เมกะวัตต์ต่อปี

การพัฒนาล่าสุด

ความก้าวหน้าไม่หยุดนิ่ง และการพัฒนาใหม่ๆ ได้ยกระดับประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดลมให้สูงขึ้นไปอีกขั้นอย่างแท้จริง หนึ่งในส่วนที่ต้องใช้แรงงานมากที่สุดในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานลมคือการติดตั้งระบบภาคพื้นดิน: เสากระโดง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า โรเตอร์ ใบพัด ที่ระดับความสูงต่ำ ใกล้พื้นดิน ลมจะไหลเวียนไม่คงที่ และการเพิ่มความสามารถในการผลิตให้สูงขึ้นทำให้เสากระโดงซับซ้อนเกินไปและมีราคาแพง

ตอนนี้สามารถหลีกเลี่ยงได้ บริษัท Makani Power ได้พัฒนาเครื่องกำเนิดลมบินได้ - ปีกซึ่งเมื่อเปิดตัวที่ระดับความสูง 550 เมตรสามารถผลิตไฟฟ้าได้มากถึง 1 เมกะวัตต์ต่อปี

กลับ