Ветро-солнечная установка для выработки электричества

Ветросолнечная система HEFEY -600-750-3

Ветровые системы >> Ветросолнечные системы >> Ветрогенератор HEFEY 400

Ветроэлектрические установки (ВЭУ) используют для преобразования энергии ветра в электрическую энергию переменного тока через механическое вращение ротора. Электроэнергия посредством контроллера заряда поступает в аккумуляторный блок и далее через преобразователь напряжения к потребителю.

Солнечная электростанция это система, состоящая из одной или нескольких солнечных батарей и всех необходимых комплектующих, обеспечивающих ее работу: контроллера заряда, аккумуляторов, преобразователя напряжения. В данных комплектах контроллер заряда объединен и преобразователем в моноблок.

Выработка ветрогенератора в автономной системе при определенных допущениях не имеет ярко выраженной зависимости от сезонов, хотя сильные ветра, как правило, наблюдаются в пасмурную погоду. Солнечные батареи хорошо генерируют летом и плохо зимой, поэтому совместное применение ветрогенераторов и солнечных панелей хороший выход для повышения надежности энергообеспечения

Общие абсолютные характеристики системы.

В состав системы входит:

– Пяти лопастной ветрогенератор HY-600L с контроллером заряда

– Три солнечные батареи по 250 ватт каждая

– два необслуживаемых герметичных гелевых аккумулятора по 150 ач

– Гибридный инвертор с солнечным контроллером – преобразователь напряжения 24 вольт постоянного тока в 220 вольт напряжения переменного тока

Оборудование для мониторинга и контроля состояния аккумуляторов

– аккумуляторный монитор VICTRON BMV 700

Принцип работы очень прост. Скорость ветра влияет на количество вырабатываемой энергии ветрогенератором. Солнечные фотоэлектрические батареи это устройства, преобразующие солнечный свет (радиацию) в электрическую энергию. Энергия посредством контроллера заряда также поступает в аккумуляторный блок. Если аккумуляторы заряжены и есть процессы генерации, то гибридный инвертор пускает эту энергию напрямую в нагрузку

Подключая к инвертору потребителей мы расходуем полученную энергию. Таким образом состав оборудования именно для Вас как для потребителя будет определяться планируемым ежедневным расходом электроэнергии. А этот расход определяется киловатт-часами. Если не соблюдается паритет ГЕНЕРАЦИЯ ( ветер, солнце) – ПОТРЕБЛЕНИЕ, то аккумуляторный блок будет находиться в хроническом недозаряде и постепенно будет сокращаться его полезная энергоотдача.

Чтобы этого избежать ( помимо соблюдения вышеуказанного паритета) в систему введено средство визуального контроля за остаточной емкостью аккумуляторов – в процентах, по напряжению, по длительности оставшегося времени , по израсходованным ампер-часам и прочее

Ветрогенератор с ветроконтроллером – 88 400 руб

Гелевый аккумулятор 150 ач 2 штуки – 20 100 * 2 = 40 200 р

Инвертор STARK COUNTRY 3000 MPPT – 33 900 руб

Солнечная батарея 250 ватт монокристаллическая – 15 200 * 3 = 45 600 руб

Комплект креплений солнечных панелей – 5 600 руб

Монитор контроля емкости с боксом – 11 700 руб

Ветро-солнечная установка для выработки электричества

Добавление статьи в новую подборку

Ветро-солнечные установки нового поколения будут вырабатывать электричество с меньшими затратами, работать бесшумно и стоить недорого. Уже созданы рабочие прототипы, с одним из которых мы и познакомимся.

Первые попытки создать компактную и работоспособную ветро-солнечную установку были неудачными. Казалось, что все они проектируются по принципу “объединения недостатков” и в принципе не могут быть экономичными.

Неверная технология

При упоминании ветрогенератора большинство людей представляет себе высокую мачту, увенчанную трехлопастным ветряком с горизонтальной осью вращения. Для эффективной работы установки лопасти должны быть длинными, что снижает индуктивное сопротивление, а высота опоры – не меньше 100 м. Вся “начинка” при этом закрепляется на высоте, увеличивая вес конструкции и вызывая ненужные колебания при работе, для компенсации которых также требуется установка специальных механизмов.

Надо сказать, даже в Европейском Союзе, где ветряные генераторы с каждым годом используются все активнее, давно известно о энергозатратности трехлопастных ветродвигателей. И все же, в угоду эстетической привлекательности и симметрии, там продолжают устанавливать именно трехлопастные конструкции вместо дешевых и практичных однолопастных.

С солнечными батареями тоже не все просто. Их КПД по-прежнему остается не очень высоким, поэтому без мощного государственного лобби установка солнечных генераторов – мероприятие довольно затратное.

Новый взгляд на привычные изобретения

Над улучшением свойств генераторов, использующих возобновляемые ресурсы, задумался российский ученый Валерий Викторович Перевалов. В результате долгих усилий и экспериментов ему удалось создать комплексированную ветро-солнечную энергоустановку (КВСЭУ). Она вырабатывает электроэнергию при помощи генератора, который приводится в действие с помощью ротора с вертикальной осью вращения, а также системы фотоэлектрических преобразователей.

Солнечные панели прикреплены к аэродинамическим поверхностям, поэтому происходит суммарное накопление энергии ветра и солнца. Ресурс всех деталей, за исключением аккумуляторной батареи, рассчитан на несколько десятков лет. При надлежащем и своевременном обслуживании установка может прослужить гораздо дольше запланированного срока.

Опытный образец Перевалова продемонстрировал коэффициент использования энергии солнца и ветра 0,51, что уже превосходит показатели известных аналогов. В настоящее время установки проходят испытания, и их удельная мощность должна достигнуть 0,7-0,8 кВт. Иными словами в оптимальных условиях мощность составит 0,8 кВт на 1 кв.м площади. Себестоимость 1 кВт электроэнергии составит 0,02 у.е., в то время, как в Германии, например, себестоимость киловатта составляет 28 евроцентов.

Секреты инновационной установки

Главное, что сделал изобретатель в своей установке – это устранил многоступенчатый инвертор, преобразующий постоянный ток от солнечной батареи в переменный. Это сразу снизило себестоимость устройства на 30%. Кроме этого, Перевалов изменил профиль лопастей, которые стали улавливать больше энергии ветрового потока.

Именно такое расположение лопастей сейчас считается наиболее перспективным

Прочность и компактные размеры комбинированной установки позволяют размещать ее в сейсмоопасных районах, на неровной почве, склонах и в других местах. Также установка Перевалова избавлена от характерного для трехлопастных ветряков шума – она работает тихо и не создает постоянных колебаний и вибрации вращающихся частей.

Компактные ветро-солнечные установки со временем можно будет использовать на дачных участках, особенно если энергия требуется не весь год, а только время от времени. Бесшумность, экономичность и дешевизна – вот отличительные признаки подобных устройств.

Автономное электроснабжение от солнечных панелей и ветряков в России. Деньги на ветер?

Несколько лет назад еще можно было встретить много предложения от компаний, которые предлагали установку систем автономного электрообеспечения: ветряки, солнечные панели. Эти предложения встречаются и сейчас:

Но что-то я не видны повсеместно установленные ветряки и солнечные панели на новых дачных участках, там, где есть проблемы с подключением к электросетям. Скорее всего, эти проекты не окупаемы, особенно с той эффективностью выработки электроэнергии в течении года. А, вероятно – вообще большее время в году не рабочие. И вот почему:

1. Солнечные панели.

Требуют достаточно интенсивного солнечного излучения. В наших умеренных широтах такое только в летнее время. Т.е. как минимум 6 месяцев в году солнечные панели не работают. Низкий поток солнечной энергии, много пасмурных дней, снег, длительная по времени ночь – все это сводят эти проекты на нет.

Но есть люди, которые все же ставят (или ставили) панели при отсутствии электричества. Такой человек есть даже в нашем поселке:

Когда не были построены электросети, он приобрел в Китае солнечную электростанцию на 5 кВт. Вероятно, это мощность в летние месяцы. В принципе, летом, когда на даче находишься чаще – это выход. Днем панели заряжают АКБ, вечером и ночью – отдают. Он говорит, что ему тогда этого вполне хватало для бытовых нужд питания всех электроприборов.

Если бы это имело не такую стоимость, то возможно люди устанавливали. Чем меньше стоимость оборудования – тем меньше и срок окупаемости.

А что мешает сделать низкие цены? Только большое число производств и спрос, подкрепленный гос.программой. Но когда энергетические монополии имеют влияние на гос.программы, то ничего подобного у нас в стране не будет.

Совместно с солнечными панелями это более оптимальный вариант. Когда есть ветер, но пасмурно или ночью. Либо зимой в ветряную погоду – будет заряд АКБ. В отдаленных территориях, где нет линий электроэнергии – это хоть какой-то выход.

Но сколько дней в наших широтах дуют ветра от 3-5 м/с. Ветроустановка от ветра 1-2 м/с не будет работать. А при шквалистых и ураганных ветрах – в ней должна быть система торможения, иначе ветряк разрушится.

Я видел всего один ветряк в окрестностях Красноярска. И то он все время без движения.

В общем, если есть рядом линии электропередачи, лучше побегать с документами за подключением, чем приобретать за десятки, а то и сотни тысяч оборудование, которое не даст Вам комфортно пользоваться благом цивилизации – электричеством.

Фотография взята из открытых источников, с сервиса Яндекс.Картинки

Подписывайтесь на канал, заносите его в закладки браузера. Впереди много интересной информации.

Источники:

http://www.ra-energo.ru/vetrosolnechnaya-sistema-hefey–600-750-3/
http://www.ogorod.ru/ru/main/tekno/10051/Vetro-solnechnaya-ustanovka-dlya-elektrichestva.htm
http://zen.yandex.ru/media/id/5c7e7a1b89984400b42871b3/5d903775d5bbc300aeb3a27b