Корзина
9 отзывов
Приходите на наш новый сайт https://greentec-group.ru
Пример расчёта необходимой мощности ветрогенератора
Контакты
Альтернативные источники энергии
+7499530-48-73
+7905559-03-43
Андрей
РоссияМоскваул.Рабочая, д.93/2
Карта

Пример расчёта необходимой мощности ветрогенератора

Пример расчёта необходимой мощности ветрогенератора

Как узнать какая мощность ветроэлектрической установки (ВЭУ) Вам нужна? Это можно узнать прочитав эту статью.

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ВЕТРОГЕНЕРАТОРА

Вопрос, на который сначала нужно дать ответ - для чего вам нужна ветроустановка и какие задачи она должна решать? Ответив на этот вопрос, можно ответить и на остальные вопросы, а так же выбрать набор оборудования, который необходим.

 

Три основные величины, которые определяют работу всего комплекса:

1.Максимальная выходная мощность ветроустановки, определяется только мощностью инвертора и не зависит от скорости ветра и ёмкости аккумуляторов. Её называют «пиковой нагрузкой». Этот параметр определяет максимальную мощность электроприборов, которые могут быть одновременно подключены к вашей системе.

2.Время непрерывной работы, при отсутствии ветра или при слабом ветре, определяется ёмкостью аккумуляторных батарей и зависит от мощности и времени потребления электроэнергии. Чем больше её потребление тем более мощные аккумуляторы должны быть установлены.

3.Скорость заряда аккумуляторных батарей зависит от мощности ветроэлектрической установки. Этот показатель прямо зависит от скорости ветра, а косвенно от высоты мачты и рельефа местности. Если ветра в месте установки слабые, то необходимо брать ветряк более мощный. Чем он мощнее, тем быстрее будут заряжаться аккумуляторы. Для увеличения скорости заряда аккумуляторов возможна установка нескольких ветроустановок одновременно и подключение их к одному блоку аккумуляторов.

 

Исходя из перечисленных выше факторов, для подбора ветрогенератора и сопровождающего оборудования вам необходимо ответить на три вопроса:

1.Количество потребляемой энергии, необходимой вашему объекту ежемесячно (измеряется в кВт). Их можно взять из коммунальных счетов на оплату электроэнергии или рассчитать самостоятельно, если объект находится в стадии строительства. Эти данные необходимы для подбора мощности ветряка.

2.Время автономной работы системы в безветренные периоды или периоды, когда потребление энергии из аккумуляторов будет превышать скорость зарядки аккумуляторных батарей ветрогенератором. Данный параметр определяет количество и ёмкость аккумуляторных батарей.

3.Максимальная потребляемая мощность нагрузки в пиковые моменты. Необходимо для подбора инвертора переменного тока.

 

Примеры подбора компонентов установки

Рассмотрим пример подбора оборудования ветроустановки. Более точный расчёт может быть произведён специалистами компании "Альтернативные источники энергии" (www.solarforhome.ru) и включает в себя гораздо больше необходимых деталей.

Пример расчёта ВЭС

Описание:

Небольшой отель на 8 номеров вместе с рестораном расположены на трассе в открытом поле. Среднегодовая скорость ветра в месте установки составляет 6,8 м/с. Расходы электроэнергии на бытовые приборы и освещение составляют 60 кВт на один номер в месяц и около 2500 кВт в месяц на ресторан. Ресторан и отель обогреваются, кондиционируются и круглый год обеспечивают себя горячей водой с помощью трёхфазного геотермального теплового насоса инверторного типа мощностью 14 кВт. Потребляемая мощность теплового насоса составляет 3,5 кВт/час, а пусковые токи - всего 2,8 кВт. В ресторане и отеле используются энергосберегающие лампы для освещения. Пиковая нагрузка при использовании электроприборов и освещения объекта составляет около 7,5 кВт (не считая 3,5 кВт теплового насоса). Есть общественная электросеть, но она не может обеспечить потребности, т.к. выделена линия мощностью только 4 кВт. Большую мощность не может обеспечить местная подстанция.

Задача:

Полное обеспечение объекта независимой электроэнергией, отоплением и резервным питанием от основной сети.

Решение:

Генератор:

Ежемесячный расход электроэнергии на содержание номеров составит 60 кВт * 8 номеров = 480 кВт в месяц. Общий расход электроэнергии на содержание отеля и ресторана без учёта отопления составит 2980 кВт в месяц (480 кВт + 2500 кВт = 2980 кВт). Отсюда следует, что среднее ежечасное потребление на все электроприборы и освещение без учёта обогрева составит 4,14 кВт/час (2980 кВт / 30 дней / 24 часа = 4,14 кВт/час). К этому числу необходимо прибавить 3,5 кВт/час, которые будет потреблять тепловой насос. В итоге мы получаем, что генератор должен обеспечивать нас как минимум 7,64 киловаттами электроэнергии ежечасно (4,14 кВт/час + 3,5 кВт/час = 7,64 кВт/час). Среднегодовая скорость ветра 6,8 м/с позволяет генератору работать как минимум на 40% от номинальной мощности. Отсюда следует, что номинальная мощность генератора должна составлять как минимум 19,1 кВт/час (7,64 кВт/час / 40% = 19,1 кВт/час). Для этих целей отлично подошёл бы Condor Air 20, но он рассчитан на более высокие средние скорости ветра, как и другие мощные ветрогенераторы (Condor Air 15, 20, 30, 50). Поэтому мы отдадим предпочтение двум Condor Air 10, которые будут работать в одной системе, вместо одного Condor Air 20. Тем более, что свободное место для установки ветрогенератора в данном случае не критично – есть свободная площадь вокруг отеля и ресторана.

Аккумуляторы:

В этом комплексе практически отсутствуют большие перерывы в использовании электроэнергии, а постоянные ветра поддерживают равномерный уровень заряда аккумуляторов. В этом случае необходимы аккумуляторы, которые будут являться своеобразным «буфером» между генератором и инвертором. Их главная задача будет состоять в стабилизации и выпрямлении напряжения, а не накоплении электроэнергии. Condor Air 10 имеет напряжение 240 В, поэтому ему необходимо 20 аккумуляторов с напряжением 12 В (12 В*20=240 В). Одна аккумуляторная батарея 12 В 150 А/час способна сохранить до 1,8 кВт электроэнергии. Двадцать таких батарей могут сохранить до 36 кВт (1800 Вт*20=36 кВт). Запаса электроэнергии в 36 кВт должно хватить всему комплексу почти на 5 часов непрерывной работы при средней нагрузке при полном отсутствии ветра. Для этого нам подойдут 20 аккумуляторных батарей 12 В с емкостью 150 А/час.

Инвертор:

Для максимального потребления электроэнергии в пиковые моменты до 7,5 кВт, можно установить инвертор 10 кВт. Он сможет обеспечить постоянную нагрузку 8 кВт и пусковые токи до 12 кВт (150% нагрузка). А для обеспечения теплового насоса мощностью 3,5 кВт нам необходим трёхфазный инвертор мощностью 5 кВт, т.к. этот тепловой насос требует напряжение 380 В.

Дополнительное оборудование:

Можно установить АВР, который будет автоматически переключать питание отеля и ресторана с ветрогенератора на общественную электросеть в случае полного безветрия и разряда аккумуляторных батарей. Среднее потребление отеля и ресторана (4,14 кВт) практически равно мощности общественной линии электропередач, которая была выделена объекту (4 кВт), поэтому резервное питание будет обеспечено. Для резервного обеспечения теплового насоса можно установить трёхфазную бензиновую или дизельную электростанцию мощностью 3,5 4 кВт, т.к. общественная электросеть не сможет обеспечить эту мощность.

ИТОГ:

Для полного энергообеспечения этого объекта нам необходимы два генератора Condor Air 10, 20 аккумуляторных батарей 12 В с емкостью 150 А/час, однофазный инвертор 10 кВт, трёхфазный инвертор 5 кВт, АВР, бензиновая или дизельная электростанция на 3,5-4 кВт.

vkontakte facebook twitter
Предыдущие статьи