Чем отличаются вертикальные ветрогенераторы от горизонтальных?

Чем отличаются вертикальные ветрогенераторы от горизонтальных?Существующие ветроэлектростанции можно разделить на две основные группы в зависимости от расположения оси вращения вала генератора:

Горизонтально расположенным валом генератора (HAWT- Horizontal Axis Wind Turbines) — пропеллерные и вертикально расположенным валом генератора (VAWT — Vertical Axis Wind Turbines) — виндроторные.

Исторически сложилось так, что пропеллерные (HAWT) получили широкое распространение. Виндроторные станции (VAWT),теоретически превосходя по ряду экономических и технических характеристик пропеллерные ветроэлектростанции, до настоящего времени просто не имели достаточно простого и экономически оправданного решения конструкции.

Сравнительная характеристика ветроэлектростанций

Пропеллерные ветростанции имеют 1,2 или 3 лопасти сложной конструкции, дорогой редуктор, систему контроля и тормоза.

Известно, что из ветра максимально можно извлечь 59 % кинетической энергии, после чего движение воздуха прекратится.

Преобразование кинетической энергии ветра пропеллерными станциями в механическую широко варьируется в пределах от 10 до 30 %, в зависимости от типа станции. Можно уточнить, что эти результаты верны только в том случае, если направление ветра перпендикулярно рабочему профилю лопастей станции. При порывистом и изменчивом ветре результаты извлечения энергии ветра более удручающие, поскольку системы «наведения на ветер» являются примитивными в виде хвоста и расположены за рабочей поверхностью пропеллера, в «отработанном» потоке воздуха, а не в поступающем.

Из-за неэффективности даже такого наведения на ветер многие современные ветростанции выпускаются без системы «наведения» (в больших станциях «наведение на ветер» осуществляется за счет поворота лопастей пропеллера специальным механизмом). Механическая энергия пропеллерных станций преобразуется в электрическую с КПД 50-69 %. (различные типы редукторов, вязкость трансмиссионного масла…) Другой факт — пропеллерные станции часто выходят из строя из-за высоко расположенного ветроагрегата, поскольку не производится ежегодное обслуживание и замена масла. Как результат — относительно высокая стоимость КВт-ч электроэнергии.

Рекомендуем к прочтению:

Комментарии:

Ваш e-mail не будет опубликован.