Публикации
| Име на файл |
Размер |
|
|
51.63 kB |
изтегли |
| Прогноза на енергията от вятъра |
1.64 MB |
изтегли |
| EWEA презентация за прогноза на производството на вятърна енергия |
1.98 MB |
изтегли |
| CEE2009 презентация соларна енергия |
1.69 MB |
изтегли |
|
|
Информация за вятъра
Съдържащата се във вятъра енергия варира пропорционално с куба (третата степен) на скоростта на вятъра, което има важно значение за проектирането и разположението на вятърните турбини. В резултат на това, дори и малкото нарастване на скоростта на вятъра може да доведе до съществено увеличение на енергията съдържаща се във вятъра. Например, увеличение от 25% на скоростта на вятъра съответства приблизително на двойно по-голяма енергия на вятъра, което илюстрира значението на точната оценка на ресурса за успеха на даден проект.
Точната оценка на качеството на вятърния ресурс на предложеното местоположение за проекта е критична първа стъпка за успеха. Качеството може да се различава съществено от едно място до друго. Очевидно е, че някои места са по-ветровити от други и че дори в област с известен вятърен ресурс, последният може да се променя с изменението на местоположението и терена. Оценката на качеството на вятърния ресурс допълнително се усложнява от факта, че в повечето случаи вятърният ресурс в конкретен обект проявява сезонни, дневни и почасови изменения. Качеството на вятърния ресурс се определя от скоростта и посоката на вятъра, градиента на вятъра или изменението на скоростта на вятъра във височина, както и от турбулентната интензивност.
Преди окончателния избор на местоположение за проекта, вятърният ресурс се измерва за продължителен период от време, обикновено две до три години, за да се определи количествено и статистически. Монтира се метеорологична кула или мачта на едно или повече места за непрекъснато измерване на скоростта, посоката на вятъра, температурата, а понякога и други климатични параметри. Измерванията се извършват на няколко места в различна височина над терена (обикновено 10, 30 и 60 метра), за да може да се изчисли градиента на вятъра. Получените данни се съхраняват на обекта с помощта на логер за данни и периодично се свалят на място на обекта или дистанционно с модем. Данните се анализират, за да се коригират грешни стойности и да се изчислят средната скорост и посоката на вятъра и температурите за различни интервали от време - година, сезон, месец и час. Информацията често се представя като разпределения на честотата на вятъра по скорост и рози на ветровете, с които се представя графично относителната честота на вятъра по скорост и посока и енергията на вятъра.
Ветрогенераторите са проектирани да работят в определен диапазон на скоростта на вятъра, който се определя от минималната скорост на вятъра при включване („cut-in”) и скорост на вятъра при изключване („cut-out”). При скорост под минималната скорост на включване, енергията съдържаща се във вятъра е прекалено малка, за да бъде от полза; щом вятърът достигне минималната скорост, турбината се включва и изходната мощност се увеличава с нарастването скоростта на вятъра до достигане на скоростта при която е максимална (номинална мощност). Турбината произвежда номиналната си изходна мощност при скорост на вятъра между номиналната и максималната – скоростта, при която турбината спира, за да се предотврати механична повреда.
Изходната мощност и натоварването на механичните елементи при високи скорости на вятъра се контролират чрез система за активно или пасивно ъглово завъртане на ротора за проследяване посоката на вятъра и регулиране на подемната сила или на стъпката на роторните лопатки за контролиране на изходната мощност. Профилите на роторните лопатки, с регулиране на ъгъла, са проектирани да губят своята подемна сила при високи скорости на вятъра и, следователно, са саморегулиращи се. Турбините с регулиране на ъгъла на атаката на вятъра променят ъгъла на витлото, за да намалят подемната сила и избегнат прекомерната енергия при силен вятър. Ако скоростта на вятъра се увеличи до максимална стойност, при която турбината спира да работи, лопатките на перките и турбината спират да се въртят, за да се избегнат излишното натоварване на ротора и другите механични компоненти.
Витлата, използващи регулиране на ъгъла на атака спрямо вятъра, също така предлагат начин за оптимизиране изходната мощност при по-ниска скорост на вятъра. Другите алтернативи за намаляване на мощността, които се използват, включват промяна на ъгъла на атаката само на върховете на лопатите, спирачни системи на върховете на лопатките и елерони.
|
