Загрузка, ждите
Бесплатная горячая линия!
Энергоэффективная Россия - энергосбережение, энергоэффективность

Выбор генератора для домашней ветроэлектростанции


Все больше и больше жителей США переходят на альтернативные источники энергии, причем предпочитают собирать их своими руками. На сайте otherpower.com провели сравнение различных генераторов, которые можно использовать для ветроэлектростанции.

Генератор переменного тока от автомобиля

Достоинства: дешевый, легко найти, уже собран.

Недостатки: требуется высокая скорость вращения, требуется зубчатая передача или шкив, небольшой выход энергии, токосъемник требует постоянного техобслуживания.

Пригодность для ветроэлектростанции: низкая.

Главная проблема при использовании автомобильных генераторов для ветряков – то, что они разработаны для слишком высоких скоростей - для получения ветряной энергии приходится выполнить множество значительных модификаций. Даже маленькая и работающая на сравнительно быстрых оборотах ветряная мельница требует скорости 600 об/мин, что даже близко нельзя назвать достаточным для автомобильного генератора. Это значит, что придется использовать зубчатые передачи или шкивы, чтобы большая часть энергии тратилась на вращение.

Стандартный автомобильный генератор электромагнитный – то есть часть вырабатываемой энергии должна быть послана на якорь через щетки и токосъемники, чтобы создать магнитное поле. Генератор, который использует электричество для возникновения поля, менее эффективный и более сложный. Тем не менее, его проще регулировать, так как магнитный поток может быть изменен настройкой мощности поля.

Кроме того, щетки и токосъемники имеют тенденцию изнашиваться, требуя постоянного ухода. Генератор также может быть перемотан для выработки энергии на более низких скоростях. Это возможно путем замены существующих витков статора более частыми витками из более тонкой лигированной стали.

Самодельный генератор с постоянными магнитами

Достоинства: низкая стоимость киловатт-часа, высокая эффективность, возможно получение большой мощности, удивительно крепкая конструкция.

Недостатки: трудоемкий, сложный проект, требующий обработки на токарном станке.

Пригодность для ветроэлектростанции: хорошая.

Многочисленные эксперименты показали, что самодельный генератор с постоянными магнитами является наиболее мощным и экономным решением для ветрогенератора. Он способен отлично работать на низких скоростях вращения, на высоких же скоростях он буквально выдает амперы благодаря своей эффективности. Наиболее часто самодельные генераторы производятся из тормозных дисков от Volvo, так как они очень прочные и имеют встроенные упорные подшипники. Так как такой генератор производит переменный ток, требуется выпрямитель для преобразования его в постоянный и последующей зарядки батареи.

Наилучшие результаты показывает трехфазный генератор, однако его сложнее построить, чем однофазный, так что при построении генератора необходимо решить, сможете ли вы построить трехфазный или ограничитесь однофазным.

Генератор для ветряка 7 футов в диаметре выдает больше 60 А в 12-вольтную батарею, а это более 700 Вт. На пике мощности он может выдавать даже 100 А. Пока что это решение наиболее эффективно.

Конверсионный асинхронный генератор переменного тока

Достоинства: дешевый, легко найти, сравнительно легко переоборудовать, хорошая работа на низких оборотах.

Недостатки: результирующая мощность ограничена внутренним сопротивлением, неэффективен на высоких скоростях, требует обработки на токарном станке.

Пригодность для ветроэлектростанции: средняя.

Обычный асинхронный электродвигатель, вырабатывающий переменный ток, может достаточно просто быть перестроен в генератор с постоянными магнитами. Эксперименты показывают, что получившийся генератор хорошо работает на очень низких скоростях, но быстро становится неэффективным на высоких скоростях.

Асинхронный двигатель не имеет никаких проводов в сердечнике, только переменные пластины из алюминия и стали (снаружи они выглядят гладкими). Если вы выдолбите желоба в центре сердечника и вставите туда постоянные магниты, электродвигатель станет генератором с постоянными магнитами.

На практике такой генератор выдает около 10-20 А. Он очень быстро становится малоэффективным: при возрастании скорости ветра количество результирующих ампер возрастает незначительно, остальная же мощность тратится на нагрев самого генератора. Асинхронный электродвигатель обмотан слишком тонкой проволокой и не может поддерживать ток большой мощности. Для того же ветряка диаметром 7 футов пиковая сила тока равна всего 25 А.

Если вас устраивает небольшой ток при высоких скоростях ветра, асинхронный двигатель может оказаться хорошим решением. Рекомендуется выбирать трехфазный двигатель. Так как такой генератор производит переменный ток, требуется выпрямитель для преобразования его в постоянный и последующей зарядки батареи.

Генератор постоянного тока

Достоинства: простой и уже собранный, некоторые неплохо работают на низких оборотах.

Недостатки: прихотливый, большинство плохо работают на низких оборотах, очень сложно найти генератор достаточно большого размера, маленькие генераторы не могут выдавать большую мощность.

Пригодность для ветроэлектростанции: слабая.

Выбор генератора постоянного тока на первый взгляд кажется логичным, так как батарея заряжается именно постоянным током, и такой системе не потребуется преобразователь. На практике же генераторы постоянного тока даже близко не могут сравниться с генераторами переменного тока. Их щетки требуют постоянного наблюдения, а передающий механизм часто выходит из строя. Такие генераторы могу быть использованы как дополнение к генераторам постоянного тока и выдавать порядка 12 В, что эквивалентно 100-200 Вт. Это немного, но при желании может хватить для небольшого ветряка высотой 3-4 фута.


Статья переведена с английского языка специально для интернет-портала Энергоэфективная Россия

Достоинства Недостатки Пригодность Максимальная мощность, Вт Пиковая сила тока, А
Генератор переменного тока от автомобиля дешевый, легко найти, уже собран требуется высокая скорость вращения, требуется зубчатая передача или шкив, небольшой выход энергии, токосъемник требует постоянного техобслуживания низкая нет данных
нет данных
Самодельный генератор с постоянными магнитами низкая стоимость киловатт-часа, высокая эффективность, возможно получение большой мощности, удивительно крепкая конструкция трудоемкий, сложный проект, требующий обработки на токарном станке хорошая 700 100
Конверсионный асинхронный генератор переменного тока дешевый, легко найти, сравнительно легко переоборудовать, хорошая работа на низких оборотах результирующая мощность ограничена внутренним сопротивлением, неэффективен на высоких скоростях, требует обработки на токарном станке средняя нет данных 25
Генератор постоянного тока простой и уже собранный, некоторые неплохо работают на низких оборотах. прихотливый, большинство плохо работают на низких оборотах, очень сложно найти генератор достаточно большого размера, маленькие генераторы не могут выдавать большую мощность слабая 200 нет данных
Отзывы 1 - 10 из 24
Начало | Пред. | 1 2 3 | След. | Конец
Цитировать Имя
Frankie, 21.04.2011 07:39:43
Great thinking! That really berkas the mold!
Цитировать Имя
pxhcimdrxs, 22.04.2011 12:11:06
qHehjJ , wzngyraggsep, [link=http://evzyrwnbbepo.com/]evzyrwnbbepo[/link], http://nbkpfwunikkp.com/
Цитировать Имя
lzftszxrf, 23.04.2011 22:32:15
EajT9h kjmattorasax
Цитировать Имя
vatjxlqmi, 25.04.2011 02:24:18
DeFqeh , lopljemzucft, [link=http://nwoecvynvkyw.com/]nwoecvynvkyw[/link], http://unrpndvijuqw.com/
Цитировать Имя
Reignbeau, 20.07.2011 06:24:05
Whevoer wrote this, you know how to make a good article.
Цитировать Имя
wnvybqxvhl, 20.07.2011 17:11:25
60f0Id qsflzkzbchyd
Цитировать Имя
zavfrkw, 21.07.2011 17:27:18
SQO3G1 , kvnuanteybby, [link=http://emeimustkcib.com/]emeimustkcib[/link], http://ouffhuminasd.com/
Цитировать Имя
ksdgvv, 22.07.2011 15:56:43
RVTzEQ akfbhrzueoeh
Цитировать Имя
odlnbnzn, 22.07.2011 21:41:44
36o817 , rxqieooyqusx, [link=http://fvtyogbzkebl.com/]fvtyogbzkebl[/link], http://xjucabxavorr.com/
Цитировать Имя
Jacklyn, 03.10.2011 15:29:30
Keep it coming, wretirs, this is good stuff.
Отзывы 1 - 10 из 24
Начало | Пред. | 1 2 3 | След. | Конец
Перейти к обсуждению на форуме >>
Текст сообщения*
Защита от автоматических сообщений

Отправить свой пример энергосбережения
 
Tweet Класс!     
Присоединяйтесь к нам!

Справочно-информационный центр