Альтернативные источники энергии и энергосбережение - [6]

Объем аккумуляторной батареи должен быть таким, чтобы при выработке ветряного электрогенератора или фотомодулей на максимальной мощности или при максимальном потреблении электроэнергии процесс заряда-разряда аккумуляторной батареи составлял не менее 10 часов (это обязательное условие для всех свинцовых, кислотных, AGM, щелочных и гелевых батарей). К примеру, если номинальная мощность нашего ветряка 5 кВт, то объем аккумуляторной батареи должен составлять не менее 50 киловатт-часов.

Инвертор, преобразовывающий постоянный ток из аккумуляторных батарей в переменный ток, необходимый для домашней сети. Именно к нему уже подключаются потребители и электроприборы.

 Примечание.

Мощность инвертора (он же частотный преобразователь) ограничивает максимальную мощность всех электроприборов, которые могут работать от вашей системы одновременно.

То есть, если инвертор ограничен по мощности 3 кВт, то вы никак не сможете одновременно использовать оборудование на 5 кВт. Таким образом, вы не сможете подключить одновременно:

♦ электрочайник (2 кВт);

♦ электробойлер (3 кВт);

♦ две-три лампочки (по 100 ватт каждая).

Тут у вас есть выход: использовать эти приборы поочередно или наращивать количество/мощность инверторов. Можно установить более мощный инвертор на 6–7 кВт.

 Совет.

Если инвертора такой мощности не окажется, то можно добавить к системе еще один инвертор 3 кВт и разделить между ними электроприборы: первый инвертор будет для чайника и лампочек, а второй — для электробойлера.

Но не забываем, что все инверторы потребляют на свои нужды 5—10 % электроэнергии! Это означает, что при получении на выходе 5 киловатт-часов, инвертор потребит из аккумуляторной батареи 5,2–5,5 киловатт-часа. Тут вывод аналогичен: необходим инвертор или группа инверторов, которые по мощности смогут обеспечить одновременное подключение всех потенциальных потребителей.

Таким образом, систему характеризуют следующие элементы:

♦ сила ветра (энергетический потенциал);

♦ мощность ветрогенератора (вырабатывает электроэнергию);

♦ емкость аккумуляторной батареи (накапливают электроэнергию);

♦ мощность инвертора (выдают электроэнергию потребителю).

Каждый компонент энергетической системы работает независимо

от других, но определяет тот или иной важный параметр. Каждый параметр критичен и от него зависит общая работоспособность системы возобновляемой энергетики (ветрового генератора).

 Вывод.

Для того чтобы система ветрогенератора функционировала правильно, необходимо четко сформулировать задачи, которые надо достичь и предоставить исходные данные для расчета. В таком случае успех гарантирован.

1.5. Что нужно учесть перед началом сборки ветрогенератора

Безопасность. Самым большим приоритетом должна быть безопасность. Человеческая жизнь важнее любого электричества. Ветрогенераторы могут быть очень опасны из-за быстродвижущихся частей, электрических искр, меняющихся погодных условий. Ваше рабочее место должно быть хорошо освещено, вы должны обязательно работать в перчатках, электросистема должна быть заземлена, при подъеме к генератору используйте страховые веревки и т. д.

Тип генератора. Прежде всего, нужно определиться, будет ли ветрогенератор горизонтальным или вертикальным (роторным). В Интернете почему-то много информации о том, как создать именно роторный ветрогенератор, например, из старой бочки.

Во-первых, что коэффициент съема ветра у такого роторного генератора будет, мягко говоря, не очень высоким. Во-вторых, мало кто знает, что балансировка роторного генератора — процесс довольно сложный. Производитель учитывает множество нюансов, чтобы защитить свое творение от разноса на сильных ветрах. И если сравнивать заводской процесс балансировки горизонтального и вертикального ветрогенератора, то «вывести» горизонтальный проще (это, кстати, один из факторов, почему вертикальные ветрогенераторы дороже).

Если бочка стоит на мачте высотой в метр и упадет из-за плохой балансировки, то не страшно. Только вот, заводские вертикальные генераторы ставят на мачты 17–21 м. Представляете, если раскрученная на ветру, плохо сбалансированная «бочка» слетит с такой высоты?

Выбор мощности генератора. Казалось бы, ответ очевиден: чем мощнее, тем лучше. Но сложность в том, что с ростом мощности установки увеличивается диаметр (а значит и вес) ветроколеса.

Такое колесо нужно надежно сбалансировать и закрепить. Есть много историй о том, как выглядит развороченная мачта после установки на нее несбалансированного колеса (для расчетной мощности 2,6 кВт диаметр составляет около 6 метров, представьте на минутку).

Расчеты, и еще раз расчеты. Многие не верят, но стандартные заводские генераторы проектируют специально обученные люди. А потом этим машины зачастую еще испытываются в аэродинамической трубе, их конструкция доводится, т. е. устраняются технологические недостатки и дефекты.

Пожалуйста, примите это во внимание, если вы планируете сделать ветрогенератор своими руками «на коленке». Подумайте, сможете ли вы повторить конструкцию или придумать аналог той или иной детали. И сколько времени, денег и сил это у вас займет.