Мощность ветроустановки

Сложно сразу определить какую, ветроустановку необходимо иметь, для выработки необходимой электрической энергии. Можно так же посмотреть на проблему под другим углом, сколько можно реально иметь энергии от ветроустановки которая уже у вас есть.

Рассматривать будем на реальном примере, обеспечение электроснабжением дачного домика от ветроустановки с потребительским напряжением 12v и емкостью аккумулятора 190 А/ч.

Для начала, необходимо определится, сколько потребителей вы хотите использовать, какая у них мощность и время их работы в течение суток.

Например:

- светильник дневного света мощностью 11 W в количестве 3 штук и времени работы каждой из них в течении 6 часов в сутки;

- телевизор переносной 12 W ( хотя китайские потребляют 7,2W = (0,6А * 12v));

- холодильник «АтлантМХМ1802», двухкамерный, номинальное суточное потребление при температуре окружающей среды 250С - 800 Вт*час.. ( Взят для примера.. Признаемся, для дачи можно и поменьше.);

- «Ноутбук», возьмем условно потребление 50 W и время работы в сутки 6 часов.

Просуммировав исходные данные, мы получим суточное потребление энергии нашими приборами. Но для того, чтобы ее получать постоянно, и не зависеть от мощности ветрового потока, параллельно ветроустановки подключается аккумулятор, который работает в режиме разряд – заряд. Но так как у каждого устройства есть свой коэффициент полезного действия, то по отношению к аккумулятору мы будем применять его равный 0,8. Следовательно, мы должны дать, аккумулятору на 20% энергии больше чем у него забираем. Это наша расплата за независимость от нестабильности ветра. Также необходимо учитывать, что не рекомендуется разряжать аккумулятор менее 25% от его номинальной емкости. Производительность ветроустановки должна быть больше, чем среднее потребление электроэнергии оборудованием, чтобы было чем восстанавливать емкость, потраченную аккумулятором в период отсутствия ветра. Для этого нам необходимо вырабатывать электроэнергии примерно в полтора раза больше чем требуется для суточного потребления.

Расчет выработки ветроустановкой электрической мощности в зависимости от используемых нагрузок и времени их работы
Потребитель электрической энергии
(оборудование)
Кол-во Эл. мощность потребителя
(Вт.)
Время работы в сутки
(час.)
Потребление в сутки
(Вт* час)
Потребление в месяц
(Вт* час)
Телевизор 1 12 4 48 1440
Лампы освещения 3 11 6 198 5940
Холодильник 1 800 1 800 24000
Ноутбук 1 50 6 300 9000
           
           
Желтые поля - область переменных         Итого: 1346 40380
 
Напряжение аккумулятора (V) 12
КПД аккумулятора   0,80
Емкость аккумулятора (а/ч) 190
Емкость в распоряжении потребителя   143
Мощность отдаваемая полностью заряженым аккумулятором (Вт* час) 1710
Время автономной работы при отсутствии ветра (час) 30
Время, в течение которого смогут восстановить разряженные аккумуляторы при плановом потреблении и средней скорости ветра (час) 46
Нобходимая, генерируемая за месяц, мощность при средней для региона скорости ветра (Вт* час) 75713
 

Из приведенной таблицы видно, суточное потребление составляет 1 346 Вт * час. При таком потреблении, при отсутствии ветра, емкость аккумулятора снизится до 25% от номинала примерно за 30 часов, и при наличие ветра полностью восстановится не ранее чем через 46 часов. При таких потребительских параметрах, ветроустановка должна вырабатывать электроэнергии не менее 76 кВт * час в месяц при среднегодовой скорости ветра для вашего региона.

И это при условии, что вы живете на даче весь период. Если вы посещаете ее эпизодически, то вырабатываемая мощность мажет быть меньше. Но это отдельный расчет.

Конкретно для своих условий вы должны все посчитать сами. А помощь в расчете вы можете скачать здесь : Расчет потребления и выработки.xls

На основе полученных результатов вы сможете рассчитать необходимые параметры ветроустановки на странице Расчет ветроколеса

Альтернативная энергетика. Все документы