Окупаемость Ветроэнергетических установок в условиях средней полосы России

Самый актуальный вопрос в области ветроэнергетики в России на сегодняшний день - как окупить затраты на приобретение и эксплуатацию Ветрогенератора в условиях слабых ветров средней полосы России.

С учетом нашего опыта эксплуатации Ветроустановок , есть несколько советов, которые помогут при выборе Альтернативного источника энергии уже сегодня получить действительное подспорье в хозяйстве, а не дорогую и бесполезную игрушку...

По опыту работы с ветрами средней полосы России, с Ветрогенератора получается получить, в лучшем случае, до 10% мощности от номинала ВУ летом и 25 - 30 % на зимних ветрах.

Например: Потребитель, установив Ветряк, в центральной части РФ, номинальной мощностью 5 кВт, будет получать реальную мощность 0,5 кВт летом и 1,5 кВт в зимний период.

Очевидным решением проблемы производительности ветряков, при работе на «слабых» ветрах, является добавление солнечных батарей. Гибридные системы (Ветрогенератор + Солнечная батарея = Ветросолнечная электростанция ) помогают увеличить мощность Альтернативной электростанции, особенно в летних условиях. Однако темой статьи является повышение окупаемости самой Ветроэнергетической установки, а добавление дополнительных элементов в систему, этому не способствует.

Но вернемся к проблеме окупаемости Ветряных электростанций, для этого есть два направления:

1. Снижение капитальных и эксплуатационных затрат на ВЭС.

2. Повышение производительности ветроэлектростанции.

Однако, рассматривая проблему окупаемости Альтернативной энергетики, нам лучше объединить в обсуждении эти направления в одну общую тему, т.к. они взаимно пересекаются с друг другом, дополняя и усиливая себя.

Первое, на что бы мы обратили внимание - установку не одного мощного Ветрогенератора, а нескольких небольших ветряков. Это диктуется следующими характеристиками Ветроустановок:

- мощные Ветрогенераторы оснащаются мультипликаторами (коробками скоростей), электроприводами разворота «на ветер», дисковыми тормозными системами, жидкостными системами охлаждения и системами электронного контроля под управлением компьютера

/ малые ветряки имеют три - максимум четыре подшипника и механическую систему «буревого» торможения (обычно за счет складывания «хвоста»);

- мощные Ветроустановки имеют большие и тяжелые лопасти с большим диаметром, раскрутить которые под силу хорошему ветру

/ малые модели имеют легкие лопасти, иногда больше трех, и начинают вращаться от ветра 1,5 м/с, одним словом - небольшие Ветряки производительнее больших Ветрогенераторов;

- мощные Ветрогенераторы требуют значительного объема строительных работ, что объясняется большим фундаментом, применением специальной техники и коллективом профессионалов / малые Ветроустановки устанавливаться силами нескольких работников или за счет лебедки. Иногда с использованием автомобиля или трактора, а более тяжелые модели за счет гидравлического цилиндра.

- мощные Ветроустановки просто дороги. При этом они не только в разы могут превышать стоимость нескольких малых систем (равной суммарной мощности - Ветропарк), мощные ВУ дороги в транспортировке, монтаже и наладке, а при эксплуатации - в обслуживании и ремонте / малые Ветрогенераторы за счет своей простоты, дешевы и не требуют, практически, ни какого обслуживания.

- дорогие и мощные модели, даже именитых производителей, легко ломаются и в случае выхода из строя одного, но мощного Ветрогенератора, можно потерять все / ремонт небольших моделей подпадает под правило: «Чем меньше деталь - тем она дешевле как запчасть», и конечно, выход из строя одной единицы, из двух/пяти/десяти ВУ единой Ветроэнергосистемы или Ветропарка, не остановит энергоснабжение объекта.

Второе относиться к потребителям, имеющим хоть какое то подключение к сетям, но не удовлетворенных ее качеством или выделенной мощностью - это Сетевые Альтернативные энергетические системы .

Сетевой комплект = Ветрогенератор (ВУ + СБ или СБ) + сетевой контроллер + сетевой инвертор, предназначен для работы в уже существующую сеть (220 или 380 В) объекта снабжения. Сетевое оборудование, получая непригодную для прямого использования энергию от Альтернативных источников, настраивается на частоту сети и начинает ее снабжение, перерабатывая энергию ветра (и/или солнца) в привычные нам 220 или 380 вольт переменного тока, «бесплатно» и качественно снабжая потребителя.
Для работы этого комплекта не требуется аккумуляторная батарея и средства ее контроля и подзарядки. Это значительно сокращает стоимость Альтернативной энергетической системы и ее эксплуатации, что значительно сокращает сроки окупаемости системы.

При этом, предлагаемые ООО "ТЕРМОДИНАМИКА" сетевые комплекты , имеют дополнительные возможности для организации выделенных линий и подключения любого количества АКБ, на случай необходимости обеспечить бесперебойное питание на объекте... Хотя такое усложнение системы отодвигает сроки окупаемости на годы.

И третье . Как ни странно, в данном случае, мы предлагаем использовать более дорогое Ветроэнергетическое оборудование , но изначально подготовленное для работы на слабых ветрах.

То есть - мы предлагаем, вместо «недорогих» горизонтальных Ветроустановок, дорогие вертикальные Ветрогенераторы VAWT с поворотным крылом, но с меньшим номиналом производительности для каждого конкретного случая.

С учетом того, что данные модели в условиях слабых ветров центральной части РФ, вырабатывают 40% от номинальной мощности летом и 70% зимой, там, где требуется установка 50 кВт горизонтального Ветрогенератора потребуется всего один VAWT с регулируемыми лопастями мощностью 15 кВт.

И, несмотря на то, что новый тип Вертикальной Ветроустановки VAWT в два раза дороже обычного горизонтального Ветрогенератора, при сравнении моделей номинальной мощности, он (VAWT) на треть дешевле обычных ветряков при расчете оборудования на реально полученные киловатты.

Единственный недостаток такой, во всех отношениях «прекрасной» модели Вертикальной Ветроустановки - необходимость периодического обслуживания (смазки) поворотного механизма лопастей.

Давайте подведем итог нашему разговору: возможно ли на сегодня получить окупаемую Ветряную электростанцию работающую в условиях «слабых» ветров.

Подсчитаем:
Например, если среднегодовая скорость ветра составляет 4 м/с, современный горизонтальный полупромышленный ветряк мощностью 10 кВт будет выдавать около 800 - 900 кВтч в месяц. За год работы оборудования выход составит 10200 кВтч. Для выработки такого же количества энергии нам понадобиться семь бытовых киловаттных ветряков (125 кВтч х 7 в месяц) или одна трех киловаттная Ветроустановка VAWT нового типа.
Теперь рассмотрим среднюю стоимость 10200 кВтч за год (при 4 м/с) в виде различных типов комплектаций оборудования «под ключ»:

Сетевая ВЭС на базе горизонтального ВУ 10 кВт: 900 000,00 руб.

Сетевой Ветропарк на базе горизонтальных ВУ 1 кВт в количестве 7* шт: 90 000,00** руб. х 7

Сетевая ВЭС на базе вертикального ВУ 3 кВт с поворотными лопастями: 580 000,00 руб .

При этом стоимость 1 кВтч, (для МО) на сегодня равна, в среднем, 3,00 руб. за кВтч. Считайте...

Вывод очевиден: на сегодняшний день, при ресурсе Ветроустановки в 20 лет, второй и третий варианты - окупаемы , а при некоторых условиях - рентабельны:

- мы рассматриваем наихудший вариант для эксплуатации ветрогенератора - среднюю скорость ветра 4 м/с. Уже при скорости в 5 м/с, все варианты комплектации ВЭС становиться не только окупаемы, но и начинают приносить прибыль. То же произойдет при повышении цен на электроэнергию - при стоимости 1 кВтч = 4,00 руб. затраты окупаются по всем вариантам, а при стоимости 5,00 руб. за кВтч становятся рентабельным даже первый вариант;

- электроэнергия будет только дорожать, а производство бытовых и полупромышленных Ветрогенераторов в мире растет, с появлением новых, более производительных и легких моделей ветряков, а следовательно и более дешевых.

Примечания:

* - то или иное количество ВУ подбирается с учетом ТУ заказчика, путем просчета всех возможных вариантов;

** - без учета монтажных работ, для ВУ мощностью до 1 кВт (включительно) работы по монтажу могут быть выполнены заказчиком самостоятельно, в виду их не сложности.

Ветрогенератор вертикальный: цена, размеры, установка

Приобретая ветрогенератор с вертикальной осью вращения, следует обратить внимание на следующие характеристики:

- начальная, номинальная и максимальная скорость ветра;
- номинальная и максимальная мощность;
- габариты деталей (лопастей, мачты, ротора);
- общий вес.

Самый большой ветрогенератор в мире - горизонтальный Энеркон Е-126. Он был впервые установлен в Германии в 2007 году. Его общая высота составляет 198 м, диаметр ротора - 127 м, вес - 6000 т, а мощность - 7,58 МВт! Сейчас в Европе используют несколько десятков таких моделей.

Вертикальные ветряки непромышленного назначения при высоте мачты 5 м имеют диаметр ротора 3 м, вес 120 кг и при средней скорости ветра 5-8 км/ч вырабатывают энергию от 4 тыс. до 10 тыс. кВт ч. в год.

Установить ветрогенератор вертикального типа допустимо, в том числе, и в городских условиях с плотной застройкой. Компактные модели можно устанавливать на крышах зданий на высоту до 6 м. На высотных небоскрёбах высота мачты может достигать 15 м. Ветряное колесо нуждается в надёжном закреплении. При установке следует учитывать его диаметр и вес, которые задаются необходимой мощностью. Основание конструкции должно быть крепким и массивным, т.к. оно испытывает существенные нагрузки. Установка ветрогенератора с вертикальным вращением, в отличие от горизонтального, возможна в любой местности.

Как самому сделать ветрогенератор

С целью самостоятельного изготовления ветряка в домашних условиях необходимо, в первую очередь, собрать саму турбину. В зависимости от выбранной конструкции лопастей понадобится фанера (для рёбер и стрингеров) и алюминиевые листы для обшивки (можно заменить на ПВХ) или ABS пластик для изготовления лопастей на верхней и нижней опорах. В качестве оси подойдёт оцинкованная труба.

Установка генератора - важнейший этап. Существуют самостоятельные, но весьма трудоёмкие способы сборки генератора. При этом используются неодимовые магниты для ротора и катушки индуктивности - для статора. Кронштейн статора выполняется из прочного материала, например, из стальных пластин. Его можно вырезать с помощью гидроабразивной или лазерной резки.

Кроме этого, в различных источниках встречаются советы использовать для самодельных ветряков генераторы - двигатели от авто или стиральных машин. А интернет-ресурсы содержат множество детальных схем сборки подобных систем в домашних условиях.

Ветрогенератор - это сложный механизм, и прежде чем приступать к реализации планов по его сборке, необходимо тщательно взвесить все «за» и «против». Ведь для создания надёжного в длительной эксплуатации ветряка понадобится произвести точные расчёты. Также необходимо наличие такого оборудования, как сварочный аппарат, станок для резки металла и прочего расходного материала и инструментов (карбонатное волокно, стекловолокно, эпоксидная смола, уголки, подшипники и многое другое).

Обязательно нужно учитывать сложности при сбалансировании самодельной конструкции - это довольно сложный процесс. Поэтому самодельные ветряки не рекомендуется устанавливать на высоту более полутора метров.

В качестве альтернативы можно рассмотреть вариант сборки ветрогенератора из готовых комплектующих, специально предназначенных для подобной работы. Принимаясь за самостоятельную сборку, помните, что это потребует определённых навыков, будет довольно затратным и займёт много времени. И в любом случае придётся приобретать инвертор. Желательно с функцией контроллера заряда и стабилизацией напряжения.

Вертикальные ветрогенераторы. Цена

Цены колеблются в зависимости от характеристик. Средняя стоимость непромышленных моделей составляет примерно 2000 у.е:

- мощность 50 Вт, диаметр ветряного колеса (ротора) 1 м, высота 0,6 м, цена зависит от производителя - в районе 1 тыс. у.е;
- мощность 10 кВт, диаметр ротора 8 м, высота - 6 м, цена около 3,5 тыс. у.е.

ООО "Термодинамика"

Осадчук О.Ю.

2011 г.

Что это? Ветрогенераторы это генераторы электрической энергии, предназначенные для превращения энергии ветра в электрическую. Сегодня ветрогенераторы – высокотехнологичное изделие мощностью от 5 КВт до 4 500 КВт единичной мощности. Ветрогенераторы современных конструкций позволяют использовать экономически эффективно энергию даже самых слабых ветров – от 4 метров в секунду. С помощью ветрогенераторов сегодня можно не только поставлять электроэнергию в «сеть» но и решать задачи электроснабжения локальных или островных объектов любой мощности.

Вопрос:Как работает ветрогенератор?

Ответ: Все очень прсто, почти как и сотни лет назад:

Набегающие потоки ветра на высоте башни ветрогенератора - от 40 до 100 метров вращают лопасти ветрогенератора. Энергия вращения передается по валу ротора на мультипликатор, который в свою очередь вращает асинхронный или синхронный электрический генератор. Широко распространены конструкции ветрогенераторов, не имеющих мультипликатора, что существенно увеличивает их производительность.

При изменении направления ветра сенсоры на башне ВГ подают команду, и механизм ориентации поворачивает башню ветрогенератора по ветру.

Стабилизация вращения ветроколеса ветрогенератора достигается различными методами, один из которых – поворот лопастей или их фрагментов вокруг своей оси под углом к направлению ветра.

Ветрогенераторы могут работать как по одиночке (единичный комплекс), так и группами (ветропарк). Часто один или несколько ветрогенераторов работают параллельно с дизель-генераторами в качестве средства экономии расходов на дизельное топливо.

Вопрос: Что дает ветрогенератор?

Ответ: Приведем для ориентировки два примера:

Ветрогенератор мощностью 800 КВт при среднегодовой скорости ветра 6 м/с произведет за год 1.500.000 КВт часов электроэнергии, при среднегодовой скорости ветра 5 м/с - 1.100.000 КВт часов электроэнергии.

Ветрогенератор мощностью 2000 КВт при среднегодовой скорости ветра 6 м/с произведет за год 3.700.000 КВт часов электроэнергии, при среднегодовой скорости ветра 5 м/с - 2.300.000 КВт часов электроэнергии.

Вопрос: Где применяются ветрогенераторы?

Ответ: Ветрогенераторы применяются в самых различных местах. Это открытые территории с хорошим ветропотенциалом, поля, острова, мелководье, горы. Как следствие энергетической политики в России- места, где подключение к существующим сетям дороже ветроэнергетического проекта или доставка дизельного топлива обходится дорого.

Вопрос:Какой силы ветер нужен для работы ветрогенератора?

Ответ: Использование ветрогенератора экономически эффективно в местности со среднегодовой скоростью ветра от 4 м/с.

Приближенно прикинуть, какова среднегодовая скорость ветра в Вашем регионе Вы можете, внимательно ознакомившись с "Картой ветроресурсов России". Просим обратить особое внимание на поправочную таблицу по ландшафту внизу карты.

Вопрос: Почему это надо применять?

Ответ: Аргументов за применение ветроэнергетических установок множество. Вот основные из них:

1. Это независимый от внешних факторов источник электроэнергии. Своя электростанция.

2. После достижения срока окупаемости ветрогенератор требует затрат только на его обслуживание.

3. Применение ветрогенераторов позволяет до 80% сэкономить затраты на дизельное топливо в тех местах, где дизель – генераторы являются основным источником электроэнергии. Следовательно, экономятся расходы на хранение и транспортировку дизельного топлива и энергоснабжение таких объектов становится более независимым от случайных факторов.

4. Капитальные затраты на ветроэнергетический комплекс по сравнению с традиционными источниками электроэнергии достаточно низки. Ориентировочно это 1 300 Euro на 1 КВт установленной мощности «под ключ».

5. Сроки ввода в эксплуатацию ветрогенераторов достаточно коротки. После изготовления оборудования (6-8 месяцев) по заказу, поставка и монтаж длятся 1-2 месяца. В случае применения ветрогенераторов «с пробегом» срок поставки ограничивается 1-2 месяцами.

6. Ветроэнергетические установки не загрязняют окружающую среду. Этот аргумент становится все более актуальным при согласовании новых промышленных проектов в России.

Вопрос:Каких мощностей бывают ветрогенераторы?

Ответ: Мощностная линейка промышленных ветрогенераторов сегодня простирается от 100 КВт до 5000 КВт единичной установленной мощности. "Грубо" ее можно поделить так: 100, 250, 500, 750, 1000, 1800- 2000, 3000, 4500, 5000 КВт.

Ветрогенераторы устанавливают по одному или группами. в зависимости от того, какой мощности ветрогенераторы были рекомендованы в ходе проектирования.

Вопрос: Что это стоит?

Ответ: Для грубой ориентировки можно применять некий ценовой стандарт:

"Сетевой вариант" - условно 1200 Евро за 1 КВт установленной мощности "под ключ" при применении новых ветрогенераторов.

"Ветродизельный вариант" - условно 1700 Евро за 1 КВт установленной мощности "под ключ" при применении новых ветрогенераторов.

Более точную цифру стоимости того или иного ветроэнергетического проекта мы выясняем в ходе работы над т.н. "техническим предложением" - первым этапом проектирования.

Вопрос:Гарантии на оборудование?

Ответ: Гарантии производителя оборудования. Эти гарантии поддерживаются всеми компаниями, работающими на ветроэнергетическом рынке. Как правило, гарантия на вновь установленное оборудование длится 2 года.

После истечения срока гарантии в течение всего срока эксплуатации два раза в год осуществляется профилактическое обслуживание ветрогенераторов специалистами «ВетроПарк Инжиниринг» или специалистами компании – производителя.

При осуществлении некоторых проектов гарантируется не только исправная работа ветрогенераторов, но и количество электроэнергии, которое они за год выработают для владельца.

Вопрос: Реновированные ветрогенераторы - что это такое?

Ответ:

Ветроэнергетическое оборудование может считаться одним из самых надежных, если не самым надежным, в энергетике. Причина тому не только высокие технологии, применяемые при его изготовлении, но и относительно небольшие нагрузки, которым оно подвергается. Поэтому ветрогенераторы исправно служат многие годы, часто превышающие 20 лет.

Поскольку каждый ветропарк, и каждый ветрогенератор привязаны к конкретному участку земли, целесообразно при достижении срока окупаемости конкретного проекта, то есть при возврате инвестиций, вложенных в него, и получении планируемой прибыли, заменять ветропарк или ветрогенератор на более мощные.

Имеющиеся ветрогенераторы обычно находятся в исправном состоянии, и их целесообразно реализовать как «ветрогенераторы с пробегом» или «ветрогенераторы, бывшие в употреблении».

Мировой рынок такого оборудования в мире очень велик. Также велик и спрос на такое оборудование. Причина – большая загрузка компаний, производящих ветроэнергетическое оборудование.

Как правило, лишь небольшая часть такого «б/у» оборудования уже демонтирована и находится на складе .

В основном же источник информации о наличии ветрогенераторов, бывших в употреблении – это планы компаний – владельцев (операторов) ветропарков по замене имеющегося оборудования. Однако же при поступлении предложения о приобретении их оборудования эти компании незамедлительно демонтируют и готовят к отправке свое ветроэнергетическое оборудование, предназначенное к замене.

Компании – владельцы предварительно оценивают такие ветрогенераторы и сообщают эту информацию специальным фондам или компаниям.

После демонтажа ветрогенераторы проходят предпродажную подготовку по специальным регламентам работ и становятся т.н. «реновированными». Обычно при реновировании проводят следующие работы: замена подшипников в редукторе независимо от их износа, дефектовка и ремонт шестерен редуктора, генератора, рамы, лопастей, покраска.

После работ по реновированию ветрогенераторы отправляются к своему новому владельцу . Как правило, после продажи такого оборудования на него распространяется гарантия сроком в один год.

Мы можем предложить нашему Заказчику ветрогенераторы в диапазоне мощностей от 100 КВт до 2000 КВт, находящиеся на складах (демонтированные) или предложенные к продаже своими владельцами в северной части Европы.

(Просим учесть, что мы не предоставляем информацию для маркетинговых исследований и дипломных проектов)

Вопрос: Ветрогенераторы сетевые. Краткое пояснение.

Ответ: Очень краткое пояснение о том,что такое "сетевые ветрогенераторы"

Предварительное предложение.
Ветрогенераторы мощностью от 100 до 5 000 КВт., работающие параллельно с сетью

Уважаемые господа,

Цель данного предварительного предложения - обеспечить Вас общей информацией, которая позволит Вам оценить техническую и экономическую целесообразность применения ветроэнергетического оборудования на Вашем объекте.

Это обусловлено тем, что ветровой поток никогда не бывает стабильным, его скорость меняется в течение минуты в широких пределах. Следовательно, ветрогенератору необходимо табилизирующее звено, роль которого и выполняет внешний источник электрической мощности и частоты, сеть.

Общая информация о работе ВЭУ «параллельно с сетью»

Как было упомянуто ранее «сетевые» ВЭУ могут работать только при наличии сети большей мощности.

Сеть может быть центральная или локальная (образована мощными дизель-станциями). Основное условие использования сетевых ВЭУ следующее: мощность сети (следовательно – и пропускная способность линий электропередач от сети к ВЭУ) должна превышать мощность ВЭУ примерно в 1,7 раза. Для получения больших мощностей можно использовать ветроэнергетические станции (ВЭС), когда параллельно с сетью работает несколько ВЭУ.

Устройство ветрогенератора
Устройство ветрогенератора в общих чертах видно из приведенных ниже рисунков. Следует только отметить, что слева приведен разрез ветрогенератора в безредукторном исполнении с прямым приводом электрогенератора от ветроколеса. Справа –традиционной, «редукторной» конструкции.

Независимо от конструкции генераторы как одного, так и другого типа одинаково широко применимы.

Экономический эффект.
Выгоду при использовании сетевой ВЭУ можно пояснить на следующем примере:

Имеется потребитель, который «забирает» 10 000 КВт часов электроэнергии в год из центральной сети. При отсутствии у него других источников электроэнергии он должен оплатить эту электроэнергию по какому–либо тарифу.

Потребитель ставит сетевую ВЭУ, которая за год отдаст в сеть 9000кВт-ч электроэнергии. Тогда потребителю необходимо оплатить только: 10000-9000 = 1000кВт-ч электроэнергии. В зависимости от ветровых условий выработка ВЭУ в год может незначительно меняться. Возможен вариант, что в каком-либо году ВЭУ отдаст в сеть больше, чем 10000кВт-ч, например 11000кВт-ч. В этом случае при существующем (пока сегодня) в России законодательстве потребитель не может вернуть деньги за избыток энергии - 1000кВт-ч, которые ВЭУ отдала в сеть, но зато в этом году он ничего не должен платить.

Но следует также отметить, что в России все очень сильно зависит от отношений с местной энергетической компанией. Известны случай и продажи электроэнергии в сеть. Это не запрещено законом и в регионах с высоким тарифом за электроэнергию инвестирование в ветроэнергетические проекты представляется очень выгодным.

Отметим, что ВЭУ экономически целесообразно использовать в регионах со среднегодовой скоростью ветра от 5 м/с.*

Обобщенные графики зависимости выработки энергии от среднегодовой скорости ветра и от мощности ВЭУ.

Стоимость сооружения сетевой ВЭУ «под ключ» составляет порядка 1 200 Euro за один киловатт установленной мощности без учета стоимости инфраструктуры и подключения к сети.

Например, сооружение ВЭУ мощностью 100 КВт обойдется в 120 000 Euro, 1 МВт – 1 млн. Euro.

На рынке сегодня велико предложение также реновированных ветрогенераторов. Они, как правило, в 2-3 раза дешевле новых и служат не хуже своим заказчикам. Применение реновированного ветрогенератора может значительно уменьшить стоимость объекта.

Проектирование.
Ветрогенератор или ветропарк (несколько совместно работающих ветрогенераторов) мощностью 100 и более КВт являются крупным сооружением, требующем разработки проекта, включающего строительную и электрическую части. Разработка подробного технического предложения на основе Вашего технического задания является серьезной работой, которую мы будем рады выполнить для Вас после заключения соответствующего договора. Обычно эта работа выполняется нами в 2 этапа:

Этап 1. Техническое предложение. На этом этапе мы в ответ на Ваше техническое задание, сопровождаемое заполненным Вами или нами совместно опросным листом наши эксперты выезжают на объект, исследуют ситуацию на месте. После обработки полученных данных, а также данных метеоцентра, рассчитанных нами для Вашего объекта и после предварительного проектирования, нами предоставляется техническое предложение, где кроме прочей информации, определено техническое решение поставленной проблемы, перечень оборудования, принципиальные схемы решения задачи электроснабжения, общая стоимость работ и возможные сроки исполнения. Ориентировочная стоимость 1-го этапа – 1% от ориентировочной стоимости сооружения (пред.пункт) без учета командировочных расходов.

Этап 2. Техническое проектирование. На этом этапе решается весь комплекс проблем и результатом работы по этому этапу является комплект документов по проекту объекта, с помощью которого можно уже будет вести строительные работы и ввод его в эксплуатацию. Ориентировочная стоимость 2-го этапа – 5% от стоимости объекта, упомянутой в техническом предложении без учета работ по согласованию.

Само собой разумеется, нам будет легче работать над строительством объекта и поставкой оборудования по проекту, выполненному нашей компанией.

Следует также учесть, что поставка ветрогенераторов как крупногабаритного оборудования требует решения ряда сложных логистических задач, посильных только профессионалам, а монтаж ветрогенераторов требует применения специальных грузоподъемных механизмов, не всегда доступных в данной местности. Поэтому генподрядные работы по всему комплексу, выполненные нашей компанией полностью, включая наладку и пуск в эксплуатацию, будут в этом случае выполнены с лучшим качеством.

Обслуживание.
Как и любое другое оборудование, тем более, энергетическое, ветрогенераторы требуют регулярного обслуживания. Обычно оно осуществляется 2 раза в год. В процессе этого обслуживания осуществляетсясбор данных от процессора, осмотр и перечень регламентных работ, в зависимости от срока эксплуатации ветротурбины.

Уважаемые господа,
Надеемся, нам удалось ответить на первые вопросы, которые у Вас возникли, и нам вместе удастся в дальнейшем продолжить наше взаимовыгодное сотрудничество.
С уважением, Ветропарк

Примечание* имеется в виду среднегодовая скорость ветра, измеренная на высоте 50 м. Обычно же метеорологи дают данные по измерениям на высоте 10 м. Эти данные либо экстраполируются до высоты 50 м или проводится годовой аппаратный мониторинг.

Вопрос: ВДК -ветродизельный комплекс. Кратко

Ответ: Краткое пояснение о том, что такое "ВДК" - ветродизельный комплекс

Ветродизельные комплексы мощностью от 100 до …..КВт.

Уважаемые господа,
Благодарим Вас за интерес к экологически чистым возобновляемым технологиям получения энергии, к числу которых принадлежит и ветроэнергетика, и за обращение в нашу компанию.

Цель данного документа - обеспечить Вас общей информацией, которая позволит Вам оценить техническую и экономическую целесообразность применения ветроэнергетического оборудования на Вашем объекте.

Практически все ветрогенераторы мощностью от 100 до 5000 кВт, предлагаемые в настоящее время на мировом рынке, относятся к так называемым сетевым турбинам. Это означает, что они могут работать только при наличии мощной внешней электрической сети, централизованной или локальной (например, создаваемой дизель-генератором).

Это обусловлено тем, что ветровой поток никогда не бывает стабильным, его скорость меняется в течение минуты в широких пределах. Следовательно, ветрогенератору необходимо стабилизирующее звено, роль которого и выполняет внешний источник электрической мощности, в данном случае - один или несколько дизель-генераторов.

Общая информация о ветродизельных комплексах.
ВЭУ по своей специфике отличаются неравномерным графиком выработки энергии. Для обеспечения гарантированного энергоснабжения при отсутствии сети необходимо использовать ВЭУ совместно с дизельными станциями (ДЭС). В настоящее время на рынке существуют два типа ВДК, различающихся по взаимодействию ВГ и ДЭС: с т.н. отключающимися ДЭС и с параллельно работающими ВГ и ДЭС.

В ВДК «с отключающимися» ДЭС, (схема на рис.1) как это понятно из названия, ВГ являются основным источником энергии и ДЭС могут полностью останавливать свою работу при достаточной скорости ветра. Это достигается благодаря наличию стабилизирующего оборудования. Эти ВДК более сложны и немного дороже, но экономят до 85% дизельного топлива, это оборудование поставляется в комплексе имеет очень качественную поддержку производителя. Поставляются на мощности от 300 до 2000 КВт.

Рис.1 Блочная схема ВДК «с выключающимися» ДЭС Хорошо отработана технология ВДК (схема на рис.2) , в котором ВЭУ работает параллельно с ДЭС. ВДК может состоять из нескольких ВЭУ и нескольких ДЭС. Для повышения эффективности ВДК, в случае, когда нагрузка потребителя меняется в широком диапазоне, необходимо использовать несколько ДЭС, которые включаться в параллельную работу при увеличении мощности потребления. Суммарная мощность ВЭУ, как и в случае сетевых ВЭУ, должна быть меньше примерно в 1,7 раза, чем суммарная мощность ДЭС. Суть использования ВДК -
экономия дизельного топлива. Рассматриваемые ВДК, в которых ВЭУ работает параллельно с ДЭС, позволяют экономить до 45% дизельного топлива. Возможно строительство ВДК любой мощности.

Рис.2. Блочная схема ВДК с параллельно работающими ДЭС

Устройство ВГ.
ВДК имеет два основных агрегата - ветрогенератор и дизель-генератор. На устройстве последних останавливаться нет смысла, поскольку оно традиционно. Устройство же ветрогенераторов хорошо видно из рисунков ниже:

Рис.3 Ветрогенератор «прямого привода» Рис.4 Ветрогенератор «с мультипликатором» Независимо от конструкции генераторы как одного, так и другого типа одинаково широко распространены и
применимы/

Экономический эффект.
Предположим, потребителю необходимо 200 000 л дизельного топлива в год, если он снабжается только от ДЭС. Это означает, что в год он должен потратить: 200 000*20=400 0000 руб. (при стоимости дизельного топлива с учетом доставки 20руб/л) или примерно 120 000 EUR. Если он установит ВЭУ мощностью 100кВт, которая сэкономит хотя бы например, 35% топлива, то он сэкономит примерно 42 000 EUR в год.

Так как стоимость дизельного топлива повышается, то на следующий год экономия в денежном выражении будет еще больше (см. график прогноза стоимости роста цен на дизельное топливо слева). Если стоимость новой ВЭУ мощностью 100кВт составляет 120 000 EUR, то в первом приближении ВЭУ окупиться за: 120 000/42 000 = 3 года.
А при использовании реновированной ВЭУ стоимостью порядка 70 000 она может окупиться чуть больше чем в полтора года.

Отметим, что ВДК экономически целесообразно использовать в регионах со среднегодовой скоростью ветра от 4 м/с.* Само собой разумеется, что эффективность работы ВДК зависит от того, сколько электроэнергии выработает ВГ.

Обобщенные графики зависимости выработки энергии от среднегодовой скорости ветра и от мощности ВЭУ приведены в приложении 1 на стр. 4.

На эффективность ВДК также влияет отношение средней мощности нагрузки к мощности ДЭС (мощность ДЭС определяется пиковой мощностью нагрузки), см. в приложении 1 на стр. 4

Ориентировочная стоимость сооружения.
Стоимость сооружения ВДК «под ключ» при применении новой ветротурбины составляет порядка 1700 EUR за 1 кВт установленной мощности без учета стоимости сетей подключения.

Например, сооружение ВДК в составе: ВЭУ мощностью 100кВт и ДЭС мощностью 160кВт, обойдется в 170 000 EUR.

Часто Заказчик уже имеет ДЭС, которая обеспечивает его электроэнергией. В таком случае остается только «добавить» к существующей ДЭС ветрогенератор или несколько и стоимость ВДК в этом случае будет несколько меньше.

Также стоимость сооружения может быть значительно снижена при применении т.н. «реновированной» ветротурбины, которая в 2-3 раза дешевле новой.

Просим учесть, что данные цифры являются справочными.

Проектирование.
Ветрогенератор, ветродизельный комплекс мощностью 100 и более кВт является крупным сооружением, требующим разработки проекта, включающего строительную и электрическую части. Разработка подробного технического предложения на основе Вашего технического задания является серьезной работой, которую мы будем рады выполнить для Вас после заключения соответствующего договора. Обычно эта работа выполняется нами в 2 этапа:

1. Техническое предложение.
На этом этапе мы в ответ на Ваше техническое задание, сопровождаемое заполненным опросным листом, наши эксперты выезжают на объект, исследуют ситуацию на месте. После обработки полученных данных, а также данных метеоцентра, рассчитанных нами для вашего объекта и после предварительного проектирования, нами предоставляется техническое предложение, где кроме прочей информации, определено техническое решение поставленной проблемы,
перечень оборудования, принципиальные схемы решения задачи электроснабжения, общая стоимость работ и возможные сроки исполнения.

Ориентировочная стоимость 1-го этапа - 1% от ориентировочной стоимости сооружения (см «Ориентировочная стоимость сооружения») без учета командировочных расходов.

2. Техническое проектирование.
На этом этапе решается весь комплекс проблем и результатом работы по этому этапу является комплект документов по проекту объекта, с помощью которого уже можно будет вести строительные работы и ввод его в эксплуатацию.

Ориентировочная стоимость 2-го этапа - 5% от стоимости объекта, упомянутой в техническом предложении без учета работ по согласованию.

Производство работ. Поставка оборудования.
Само собой разумеется, нам будет легче работать над поставкой и строительством объекта по проекту, выполненному нашей же компанией. Следует также учесть, что поставка ветрогенераторов как крупногабаритного оборудования требует решения сложных логистических задач, посильных только профессионалам, а монтаж ветрогенераторов требует применения специальных грузоподъемных механизмов, не всегда доступных в данной местности. Поэтому
генподрядные работы по всему комплексу, выполненные нашей компанией полностью, включая наладку и пуск в эксплуатацию, будут в этом случае выполнены с лучшим качеством.

Обслуживание.
Как и любое другое оборудование, тем более, энергетическое, ветрогенераторы и ВДК требуют регулярного обслуживания. Обычно оно осуществляется 2 раза в год. В процессе этого обслуживания осуществляется сбор данных от процессора, осмотр и перечень регламентных работ в зависимости от срока эксплуатации ветротурбины.

Уважаемые господа,
Надеемся, нам удалось ответить на первые вопросы, которые у Вас возникли, и нам вместе удастсяв дальнейшем продолжить наше взаимовыгодное сотрудничество.
С уважением, Ветропарк

Примечание* имеется в виду среднегодовая скорость ветра, измеренная на высоте 50 м. Обычно же метеорологи дают данные по
измерениям на высоте 10 м. Эти данные либо экстраполируются до высоты 50 м или проводится годовой аппаратный мониторинг.

Вопрос: Ветровой мониторинг - что это такое?
Ответ: Ветровой мониторинг - это процесс сбора достоверных данных о скорости ветра в предполагаемом месте установки ветропарка.

Почему для этой цели не пригодны данные местного гидрометцентра? Данные гидрометцентра можно применять с достаточной высокой долей погрешности, поскольку в кокретном месте предполагаемой установки ветропарка метеостанция вряд ли будет и сбор данных о скорости ветра синоптики ведут на высоте 10-12 м. А для получения достоверных данных нужны замеры на высоте более 40м, то есть на конкретной высоте оси ветрогенератора.

Для сбора этих данных монтируется т.н. ветромонитор - мачта высотой 40 - 80 м., в зависимости от предпроектного подбора высоты турбины, со специальным анемометром(ми) и оборудованием сбора и передачи данных.

Период сбора данных - 365 дней с промежутком 15 минут.Данные передаются по радиоканалу в наш офис.

Достоверными данными российскими и международными отраслевыми и кредитно-финансовыми организациями принимаются данные, полученные с применением оборудования, сертифицированного международными организациями.

Монтаж, сбор данных и их предпроектная обработка проводится сертифицированными EWEA (Европейской Ветроэнергетической Ассоциацией) компаниями, имеющими обученный персонал и соответствующие программные продукты.

На российском рынке правами выдачи таких сертификатов обладает РАВИ (Российская Ассоциация Ветроиндустрии).

На основании этих достоверных данных производится проектирование и, что особенно важно. точные расчеты количества электроэнергии, которую даст ветропарк, срок окупаемости вложений.

Только данные мониторинга могут служить основанием для инвестиционного предлоджения или кредитной заявки.

Вопрос: Могу ли я купить отдельно ветрогенератор без мачты?

Ответ: Да, можете, как говорится, желание Заказчика для нас закон. Как правило, так поступают, чтобы сэкономить на транспортных расходах при транспортировки на очень и очень далёкие расстояния. Но Вы должны быть готовы к тому, что монтировать его придётся своими силами, и на такой ветрогенератор мы не распространяем обычных гарантийных обязательств. Но если мачта ветрогенератора изготовлена одним из наших дилеров, т.е. сертифицированным нами производством, то, конечно, гарантия в этом случае сохраняется.

Вопрос: Какая максимальная мощность ветрогенератора?
Ответ: Максимальная мощность одного ветрогенератора «Бриз 5000» или ветродизельного комплекса «Бриз» – 5 кВт. Можно получать до 50 кВт, используя несколько установок по 5кВт. В сумме несколько маленьких ветрогенераторов дают больше энергии, чем один большой. При слабом ветре маленький быстрее работает, быстрее выходит на номинальную мощность.

Вопрос: При какой скорости ветра начинает работать ветрогенератор?
Ответ: С 3 м/с, заряжая батареи и Вы уже можете потреблять электроэнергию. Но это только тогда, когда дует ветер, или продолжительность штиля не превышает 11 часов

Вопрос: Как влияют высота мачты и диаметр ротора на выработку энергии?
Ответ: Увеличение высоты мачты до 18-26м позволяет повысить среднегодовую скорость ветра на высоте оси на 15-30% и тем самым повысить выработку энергии в 1,3-1,5 раза. Это особенно эффективно при среднегодовых скоростях ветра меньше 4м/с. Высокая мачта также позволяет устранить влияние деревьев и построек. Мощность зависит от диаметра в квадрате. Диаметр ротора выбирается исходя из среднегодовой скорости ветра. До 6-7м /с выработка ротора 5м выше, чем у ротора 4,2м. При больших среднегодовых скоростях ветра выработка выравнивается.

Вопрос: Как осуществляется буревая и грозовая защита?
Ответ: Ветрогенератор сконструирован так, что при более-менее сильном ветре плоскость ветроколеса поворачивается под углом к направлению ветра, а при буревом ветре (за 25 м/с) она поворачивается почти под 90 градусов, тем самым снижая нагрузку на себя. Это называется «поворотом в косой поток». Грозовая защита. Хвост расположен выше лопастей. Поэтому он выполняет роль молниеотвода.

Вопрос: Какие батареи используются? На сколько мне их хватит? Могу ли я заказать более ёмкую (большую) аккумуляторную батарею и насколько более ёмкую?
Ответ: В стандартной комплектации мы применяем свинцово-кислотные стартерные аккумуляторные батареи 6 СТ 190 . В исключительных случаях мы применяем более дорогие щелочные аккумуляторы, но эти случаи чрезвычайно редки. Стандартный для нашего комплекса набор из батарей в полный штиль позволяет использовать нагрузку в 1 Ампер в течение 60 часов- например, использовать в течение 60 часов телевизор и холодильник. Это 2,5 суток полного штиля, что бывает редко. Можно увеличить количество батарей в 2 раза – тогда и телевизор и холодильник проработают до появления ветра в течение 120 часов. Это уже 5 суток полного штиля. Чрезвычайно редкая ситуация

Вопрос: Какого размера батареи и где устанавливаются?
Ответ: Они занимают 4 кв.м. Устанавливаются в отдельном обогреваемом боксе, либо в здании Заказчика

Вопрос: В чем разница между мачтой с растяжками и ажурной мачтой?»
Ответ: Мачта с растяжками – 18 метров, ставится в тех местах. Где среднегодовой ветер не превышает 7,5 м/с, для нее нужна большая площадь- квадрат с диагональю 20 метров. Фундамент заливается под растяжки - 4 фундамента по 0, 7 куб.м. бетона, фундамент под опоры - 1,3 куб.м, либо ставят плиты – что быстрее. Ажурная мачта – 13 метров, она из уголков, эффективна в тех местах, где ветер постоянен и его среднегодовая скорость не менее 5 м/с. Фундамент только один - 2,5 куб.м бетона и обязателен фундамент под лебедку - 0,7 куб.м бетона. Есть еще ажурная мачта высотой 26 м. Это самая высокая в нашей гамме на сегодня мачта и она применяется в тех районах, где место установки ветрогенератора заслонено, например, лесом. У этой мачты тоже один фундамент и его объем 20 куб.м

Вопрос: Что значит - не имеет мультипликатора?
Ответ: Мультипликатор- это редуктор, только наоборот. Он служит для того, чтобы увеличить скорость вращения оси, так как обычному электрогенератору нужна очень большая скорость – от 1500 об/мин. Нашему электрогенератору на постоянных магнитах достаточно той скорости, с которой лопасти вращаются ветром. Кроме того, мы избегаем потерь энергии, которые неизбежно возникают в мультипликаторе из-за трения

Вопрос: А зачем мне дизель-генератор? Поставлю только ветрогенератор и буду получать электроэнергию.
Ответ: К сожалению, мест, где ветер дует постоянно, на Земле не очень много, и если Вы в таком живете, Вас можно поздравить. Дизель-генератор необходим для того, чтобы служить Вам источником электроэнергии в те промежутки времени, когда ветра нет

Вопрос: Могу ли я купить отдельно электрогенератор?
Ответ: Нет, к сожалению

Вопрос: Есть ли от него шум, помехи?
Ответ: Шумов и помех, нарушающих Ваш покой, нет. Ни низкочастотных, ни высокочастотных. Есть легкий свист на высоте 13-18 метров и Вам он не причинит беспокойства. Также ветрогенератор не создает помех для TВ или сотовой связи

Вопрос: Что такое ветровой мониторинг?
Ответ: У компании есть карта ветров России. В спорных случаях мы ставим метеостанцию (2-3 месяца), чтобы определить необходимость использования ветрогенератора. Стоимость от 200 EURO/месяц

Ответ:

Вопрос: Как проводится обслуживание ветроустановки?»
Ответ: После 1 года гарантийного обслуживания заключается договор на сервисное обслуживание, и распространяется он на весь срок работы установки (лет 20). Послегарантийное обслуживание платное (осмотр лопастей, замена деталей, смазка подшипников)

Вопрос: Что такое электрический тормоз?
Ответ: Это рубильник, который замыкает фазы генератора. При этом ветрогенератор останавливается и продолжается медленное вращение. Это делается для того, чтобы остановить ветрогенератор и проводить, например, демонтаж ветроэнергетической установки

Вопрос: Для чего мне инвертор? Какова его мощность?
Ответ: Инвертор нужен для того, чтобы преобразовать электроэнергию, вырабатываемую ветрогенератором, в электроэнергию, соответствующую нашим стандартам: 200В/50 Гц. Его мощность 5 кВт

Вопрос: Что такое стрела подъема?
Ответ: Стрела подъема используется для монтажа мачты. Она Вам нужна, если вы собираетесь монтировать или демонтировать ветроэнергетическую установку собственными силами, что без обучения делать не рекомендуется

Вопрос: Возможна ли установка ветрогенератора на крыше коттеджа, например, на кирпичной трубе?
Ответ: На трубе поставить точно нельзя. При установке на крыше, надо рассчитывать крышу на прочность (скорее всего нельзя)

Вопрос: На что обращается внимание при установке ветрогенератора?
Ответ: Основные моменты, на которые мы обращаем внимание: 1)среднегодовая скорость ветра; 2)высота построек и деревьев в районе расположения ветрогенератора; 3)грунты

Вопрос: Каков порядок проектирования (сроки, стоимость, в каком виде Заказчик получает предварительный проект)?
Ответ: Для составления проекта требуется выезд на место, чтобы определить подходящий участок для установки ветрогенератора и определить тип грунта. Проект включает следующие основные разделы: 1)Проект фундамента, если используется башня без растяжек (для мачты проект не нужен). 2)Экономические расчеты (выработка энергии, срок окупаемости). Данные по ветру обычно определяются по справочникам. Срок 2 недели

Вопрос: Возможна ли частичная комплектация оборудованием Заказчика?
Ответ: Да, возможна, но в этом случае гарантия на установку не распространяется

Вопрос: Как производится оплата и установка оборудования?
Ответ: После подачи заявки вносится 50% оплата в рублях по курсу EURO. Мы проводим у себя в течение 30-45 дней испытание Вашего комплекта и Вас об этом извещаем, после чего проплачивается остальная сумма и производится отправка или установка оборудования

Вопрос: Есть ли система скидок?
Ответ: На единичный ветрогенератор или комплекс скидок сегодня пока нет, так как ветрогенератор, как минимум, в 2 раза дешевле мировых стандартов. На несколько – предмет переговоров.

Вопрос: Где можно посмотреть на ветроэнергетическую установку?
Ответ: В Санкт-Петербурге - в Гавани перед 4-м павильоном («Ленэкспо», Васильевский ост.).

Вопрос: Какие комплектующие оборудования?
Ответ: Российские, подвергшиеся контролю качества

Вопрос: Есть ли другие производители ветрогенераторов?
Ответ: Кроме нас ветрогенераторы такой мощности никто в России не производит серийно

Вопрос: Поедут ли специалисты в другой город для установки ветрогенератора?
Ответ: Если Ваш район не входит в зону обслуживания одного из дилеров, то для монтажа или шеф-монтажа приедут наши специалисты

Вопрос: Имеется ли сертификат на данную продукцию?
Ответ: В соответствии со справкой № 37 от 04.10.2003 федерального государственного унитарного предприятия ВНИИС (Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Сертификации) ветроэнергетическая установка «Бриз 5000» может быть отнесена по Общероссийскому классификатору продукции к позиции: «Оборудование ветро- энергетическое» и не является объектом сертификации Системы сертификации ГОСТ-Р».

Вопрос: Какова площадь необходимая для монтажа?
Ответ: В зависимости от выбранной Вами мачты. Площадь фундамента мачты без растяжек ограничивается площадью опоры мачты и площадью фундамента под лебедку. Однако необходимо предусмотреть место для заваливания мачты. Ориентировочно равное высоте мачты плюс 3-4 метра. Площадь под фундаменты мачты с оттяжками: квадрат с диагональю 20 метров. И опять же предусмотреть место для заваливания мачты

Вопрос: Как на работу ветрогенератора влияет повышенная влажность?
Ответ: Ответ:«В общем-то никак, так как основные узлы ветроагрегата герметичны. Однако для районов с повышенной влажностью мы рекомендуем покраску сверхстойкой краской».

Вопрос: Как влияют рядом стоящие высокие объекты на производительность ветроэнергетической установки?
Ответ: Наиболее грамотную оценку вероятного места монтажа ветроэнергетической установки могут дать олько специалисты, однако по расчетам и оценке многочисленной практики - расстояние до объекта, который может, имея определенные размеры по ширине и высоте, "экранировать" ветрогенератор - должно составлять не менее 12 - 15 размеров высоты объекта. Самым точным методом оценки является практический замер скорости ветра на заданной высоте (в районе установки турбины). Так называемый ветровой мониторинг

Вопрос: Что входит в базовую комплектацию ветроустановки?
Ответ: В базовую комплектацию ветроустановки входит: Ветрогенератор "Бриз 5000" с диаметром ротора 4,2 м Решетчатая мачта высотой 13,5 м Комплект: Электрический тормоз + кабель 50 м Устройство контроля заряда с балластным сопротивлением («печкой») Аккумуляторная батарея: 6 СТ 190 - 96В, 190 А/ч Инвертор 96В/220В, 50 Гц

Вопрос: Какое дополнительное оборудование необходимо для нормальной работы ВЭУ?
Ответ: Для обеспечения полного автономного электроснабжения Вашего объекта предлагаем использовать ветродизельный комплекс "Бриз" на базе ветрогенератора "Бриз 5000".

Вопрос: Как выбрать высоту мачты?
Ответ: Для выбора высоты мачты необходимо рассмотреть местные природные условия предполагаемого места установки, а именно: среднегодовую скорость ветра; наличие естественных препятствий; наличие близлежащих строений, их высоту.

Вопрос: Выбор более высокой мачты отразиться на стоимости установки?
Ответ: В зависимости от применяемой мачты стоимость базовой комплектации будет увеличиваться

Вопрос: Можно ли использовать ветрогенератор в качестве резервного источника питания?
Ответ: Конечно, можно. Но при наличии хорошего ветропотенциала целесообразнее использовать его как основной источник, а имеющуюся электросеть подключать через АВР (Автоматический ввод резерва), как резервный источник.

Вопрос: Каков период окупаемости ветрогенератора?
Ответ: Период окупаемости ветрогенератора зависит от целого ряда факторов и рассчитывается для каждого конкретного Заказчика индивидуально.

Вопрос: Какова структурная схема комплекса «Бриз-Дизель+»? Поясните принцип работы по схеме.
Ответ: Комплекс состоит из ветротурбины (ВГ), мачты с растяжками, регулятора заряда с балластным сопротивлением (РЗ), блока управления (БУ) и блока оптимизации нагрузки дизеля (БОНД) для совместной работы с ДЭС, аккумуляторной батареи (АБ), дизель-генератора (ДГ) и инвертора (И)." Структурная схема ветродизельного комплекса. Трехфазный ток с ветрогенератора (ВГ) через соединительный кабель поступает на трехпозиционный рубильник, который позволяет в случае необходимости закорачивать и останавливать ветрогенератор. С рубильника ток, вырабатываемый ветрогенератором, поступает на регулятор заряда (РЗ). Там он преобразуется в постоянный ток, который поступает на заряд аккумуляторной батареи (АБ). От аккумуляторной батареи питание поступает на инвертор (И), который преобразует постоянное напряжение 96В в переменное 220В. Напряжение инвертора через блок управления (БУ) подается на питание потребителей 1й и 2й категории. В период безветрия, либо при превышении мощностью нагрузки выработки ветрогенератора, напряжение аккумуляторной батареи начинает уменьшаться, и, по достижении порогового значения, блок управления дает сигнал на запуск дизель-генератора (ДГ). После запуска дизель-генератора часть нагрузки (с краткосрочным перерывом питания) переводится на дизель-генератор. Это потребители 2й категории - освещение, электроплиты и другие электробытовые приборы. Меньшая часть нагрузки остается подключенной к инвертору. Это потребители 1й категории - компьютеры, бытовая электроника и т.п. дорогостоящие приборы, кратковременные перерывы в питании которых могут повлечь за собой выход их из строя или потерю данных. При этом величина нагрузки на дизель-генератор отслеживается датчиком тока блока оптимизации нагрузки дизеля (БОНД). При уменьшении внешней полезной нагрузки на дизель-генератор БОНД увеличивает зарядный ток аккумуляторной батареи, при увеличении нагрузки - уменьшает его. Таким образом, дизель-генератор в течение всего рабочего цикла работает под нагрузкой 80-90%, что является оптимальным режимом. Когда напряжение на аккумуляторной батарее достигает верхнего порогового значения, дизель-генератор останавливается, вся нагрузка опять переводится на инвертор. Данная схема позволяет, во-первых, обеспечить постоянное электроснабжение, не зависящее от наличия ветра, а во-вторых - обеспечить дизель-генератор практически постоянной нагрузкой на периоды работы, исключить вероятность работы на холостом ходу и с малыми нагрузками (что категорически противопоказано малым дизельным двигателям), а также сэкономить топливо и моторесурс.

Вопрос: При использовании нескольких ветрогенераторов, как будет выглядеть принципиальная схема и как будут происходить переключения при малой нагрузке, при которой нет необходимости в работе всех ветрогенераторов?
Ответ: При использовании нескольких ветрогенераторов отличие будет лишь в том, что несколько ветрогенераторов, каждый через свой отдельный регулятор заряда (РЗ), будет подключен на общую аккумуляторную батарею (емкость которой должна быть соответственно увеличена). Она в свою очередь – на соответствующей мощности инвертор. При малой нагрузке, когда батарея достигнет заряженного состояния, регуляторы заряда начнут переключать каждый свой ветрогенератор на балластные сопротивления. Данный процесс полностью автоматический.

Вопрос: Что происходит при отсутствии нагрузки и неполном (полном) заряде аккумуляторов?
Ответ: При отсутствии нагрузки происходит заряд аккумуляторов. По достижении АБ напряжения 120В происходит переключение ВГ на балластное сопротивление. При этом ВГ притормаживается, напряжение АБ снижается, ВГ снова переключается на батарею. Дальнейшие переключения происходят при напряжении АБ 110В. Процесс носит периодический характер. Происходит дозаряд АБ.

Неисчерпаемая энергия, которую несут с собой воздушные массы, всегда привлекала внимание людей. Наши прадеды научились запрягать ветер в паруса и колеса ветряных мельниц, после чего он два столетия бесцельно носился по необозримым просторам Земли.

Сегодня для него вновь нашлась полезная работа. Ветрогенератор для частного дома из разряда технических новинок становится реальным фактором нашего быта.

Давайте поближе познакомимся с ветряными электростанциями, оценим условия их рентабельного применения и рассмотрим существующие разновидности. Домашние умельцы получат в нашей статье информацию для размышления по теме самостоятельной сборки ветряка и устройствах, необходимых для его эффективной работы.

Что такое ветрогенератор?

Принцип работы бытовой ветряной электростанции прост: воздушный поток вращает лопасти ротора, насаженного на вал генератора и создает в его обмотках переменный ток. Полученное электричество запасается в аккумуляторах и по мере необходимости расходуется бытовыми приборами. Конечно, это упрощенная схема работы домашнего ветряка. В практическом плане он дополняется устройствами, выполняющими преобразование электричества.

Сразу за генератором в энергоцепочке стоит контроллер. Он преобразует трехфазный переменный ток в постоянный и направляет его на зарядку аккумуляторов. Большинство бытовых приборов не может работать от «постоянки», поэтому за аккумуляторами ставится другое устройство – инвертор. Он выполняет обратную операцию: превращает постоянный ток в бытовой переменный напряжением 220 Вольт. Понятно, что эти преобразования не проходят бесследно и забирают от исходной энергии довольно приличную часть (15-20%).

Если ветряк работает в паре с солнечной батареей или другим генератором электричества (бензиновым, дизельным), то схема дополняется автоматическим выключателем (АВР). При отключении основного источника тока, он активирует резервный.

Для получения максимальной мощности ветряной генератор должен располагаться вдоль ветрового потока. В простых системах реализуется принцип флюгера. Для этого на противоположном конце генератора закрепляется вертикальная лопасть, разворачивающая его навстречу ветру.

В более мощных установках стоит поворотный электромотор, управляемый датчиком направления.

Основные виды ветрогенераторов и их особенности

Существует две разновидности ветрогенераторов:

С горизонтальным расположением ротора.
С вертикальным ротором.

Первый тип – самый распространенный. Он характеризуется высоким КПД (40-50%), но имеет повышенный уровень шума и вибрации. Кроме этого, для его установки требуется большое свободное пространство (100 метров) или высокая мачта (от 6 метров).

Генераторы с вертикальным ротором энергетически менее эффективны (КПД почти в 3 раза ниже, чем у горизонтальных).

К их преимуществам можно отнести простой монтаж и надежность конструкции. Низкая шумность позволяет ставить вертикальные генераторы на крышах домов и даже на уровне земли. Эти установки не боятся обледенения и ураганов. Они запускаются от слабого ветра (от 1,0-2,0 м/с) в то время, как горизонтальному ветряку нужен воздушный поток средней силы (3,5 м/с и выше). По форме рабочего колеса (ротора) вертикальные ветрогенераторы весьма разнообразны.

Роторные колеса вертикальных ветряков

Благодаря малой частоте вращения ротора (до 200 об/мин), механический ресурс таких установок существенно превышает показатели горизонтальных ветрогенераторов.

Как рассчитать и подобрать ветрогенератор?

Ветер это не природный газ, качаемый по трубам и не электроэнергия, бесперебойно поступающая по проводам в наш дом. Он капризен и непостоянен. Сегодня ураган срывает крыши и ломает деревья, а завтра сменяется полным штилем. Поэтому перед покупкой или самостоятельным изготовлением ветряка нужно оценить потенциал воздушной энергии в своем районе. Для этого следует определить среднегодовую силу ветра. Эту величину можно узнать в интернете по соответствующему запросу.

Получив вот такую таблицу, находим район своего проживания и смотрим на интенсивность его окраски, сравнивая ее с оценочной шкалой. Если среднегодовая скорость ветра получится меньше 4,0 метров в секунду, то ветряк ставить нет смысла. Он не даст нужного количества энергии.

Если сила ветра достаточна для установки ветряной электростанции, то можно переходить к следующему шагу: подбору мощности генератора.

Если речь идет об автономном энергоснабжении дома, то в расчет берут среднестатистическое потребление электроэнергии 1 семьей. Оно находится в диапазоне от 100 до 300 кВт*ч в месяц. В регионах с низким годовым ветропотенциалом (5-8 м/сек) такое количество электричества способен сгенерировать ветряк мощностью 2-3 кВт. При этом следует учитывать, что зимой средняя скорость ветра выше, поэтому выработка энергии в этот период будет больше, чем летом.

Выбор ветрогенератора. Ориентировочные цены

Цены на вертикальные отечественные ветрогенераторы мощностью 1,5-2,0 кВт находятся в диапазоне от 90 до 110 тысяч рублей. Комплектация при такой цене включает только генератор с лопастями, без мачты и дополнительного оборудования (контроллер, инвертор, кабель, аккумуляторы). Полнокомплектная электростанция вместе с монтажом обойдется дороже на 40-60%.

Стоимость более мощных ветроустановок (3-5 кВт) составляет от 350 до 450 тысяч рублей (с дополнительным оборудованием и монтажными работами).

Ветряк своими руками. Забава или реальная экономия?

Скажем сразу, что сделать ветрогенератор своими руками полноценным и эффективным непросто. Грамотный расчет ветрового колеса, передаточного механизма, подбор подходящего по мощности и оборотам генератора – отдельная тема. Мы дадим лишь краткие рекомендации по основным этапам данного процесса.

Генератор

Автомобильные генераторы и электродвигатели от стиральных машин с прямым приводом для этой цели не подходят. Они способны генерировать энергию от ветрового колеса, но она будет незначительной. Автогенераторам для эффективной работы нужны очень высокие обороты, которые не может развить ветряк.

В моторах для стиралок другая проблема. Там стоят ферритовые магниты, а для ветрогенератора нужны более производительные – ниодимовые. Процесс их самостоятельного монтажа и намотки токоведущих обмоток требует терпения и высокой точности.

Мощность устройства, собранного своими руками, как правило, не превышает 100-200 Ватт.

В последнее время среди самодельщиков пользуются популярностью мотор-колеса для велосипедов и скутеров. С позиций ветроэнергетики это мощные ниодимовые генераторы, оптимально походящие для работы с вертикальными ветровыми колесами и зарядки аккумуляторов. С такого генератора можно снимать до 1 кВт ветровой энергии.

Мотор-колесо – готовый генератор для самодельной ветряной электростанции

Винт

Проще всего изготавливаются парусный и роторный винты. Первый состоит из легких изогнутых трубок, закрепленных на центральной пластине. На каждую трубку натягиваются лопасти из прочной ткани. Большая парусность винта требует шарнирного крепления лопастей, чтобы при урагане они складывались и не деформировались.

Роторная конструкция ветрового колеса используется для вертикальных генераторов. Она проста в изготовлении и надежна в работе.

Самодельные ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения работают от пропеллерного винта. Домашние умельцы собирают его из труб ПВХ диаметром 160-250 мм. Монтаж лопастей выполняется на круглой стальной пластине с посадочным отверстием для вала генератора.

Технологии выработки альтернативной энергии давно развиваются крупнейшими компаниями во всем мире. Отдельные европейские страны предусматривают возможности экономии за счет внедрения подобных разработок в энергетические сети уже в ближайшие годы. Одним из самых перспективных направлений этой области является ветровая энергетика, которая не так популярна по сравнению с солнечными батареями, но при этом обладает своими преимуществами. В частности, отличаются эффективностью выработки энергии и абсолютной экологической безвредностью в эксплуатации.

Устройство ветрогенераторов

В состав бытовой ветроэлектрической установки входит электрогенератор и турбина, которая устанавливается на специальной мачте с растяжками и раскручиваемыми лопастями. Для обработки получаемой энергии предусматривается контроллер заряда батарей, соединенный с аккумуляторами. Как правило, в качестве элементов питания используются необслуживаемые компоненты на 24 В. Также в конструкции предусматривается инвертор, который подключается к электросети. Более сложным устройством обладают промышленные ветровые генераторы, представляющие целый комплекс оборудования. Можно сказать, это полноценные станции, включающие силовой шкаф с элементами управления, коммуникационные развязки, электрические генераторы, за параметрами ветра, устройства контроля лопастей, средства пожаротушения, молниезащиту и другие компоненты.

Принцип работы

Любой ветрогенератор работает на принципах преобразования энергий. Вращение активных компонентов (лопастей или роторов) вырабатывает подъемную и импульсную силы, за счет чего приходит в действие и маховик. В процессе раскручивания маховика ротор формирует магнитное поле на недвижимой части установки. В результате на провода начинает поступать электрический ток. Такая модель является общей и относится практически ко всем станциям этого типа. Другое дело, что на практике эксплуатации ветровые генераторы могут подвергаться корректировкам из-за погодных условий. Хотя разработчики конструкций тех же лопастей стремятся максимально предусматривать разные показатели и силы воздействия ветра, все-таки это явление непредсказуемо и может сопровождаться множеством других факторов.

Мощность установок

На данном этапе развития области рано говорить о стандартизированных форматах выпуска таких агрегатов, но определенные закономерности в показателях основных характеристик прослеживаются. Например, мощность ветрогенератора для бытовых нужд обычно составляет не более 100 кВт. Как ни странно, востребованы и модели, обеспечивающие до 1 кВт, подобные установки относят к микроветровой энергетике. Их применяют при оснащении яхт, сельскохозяйственных ферм и т. д.

Более серьезное промышленное и коммерческое оборудование производят не так много компаний, но мощность таких установок может достигать 5 МВт. Как правило, это массивные турбины, масса которых достигает несколько тонн. В то же время производители стремятся делать оборудование мобильным или, по крайней мере, предусматривать возможность транспортировки. Если же говорить о моделях для домашнего применения, то в большинстве случаев это ветрогенераторы на 220В, общая мощность которых может составлять порядка 4 кВт.

Особенности малых ветрогенераторов

Этот класс оборудования представляет наибольший интерес со стороны коммерческих компаний и рядовых потребителей, заинтересованных в использовании ветровой энергии. Установки этого типа располагают стандартной конструкцией, включающей лопасти, ротор, турбины, средства ориентации, генератор с мачтой, инвертор и аккумуляторы. К особенностям же таких устройств можно отнести независимость от центральных электросетей - это значит, что малые ветрогенераторы для дома могут работать в автономном режиме. Такой формат эксплуатации наиболее привлекателен для владельцев загородной недвижимости, где отсутствует стабильное снабжение от центральной электросети. Кроме этого создатели таких установок в некоторых моделях стремятся совмещать концепцию ветрогенератора и В результате бытовая мини-станция оснащается модулем постоянного тока для связи с

Разновидности генераторов

Принципиальное разделение таких установок обусловило классификацию по осям вращения. В частности, существует вертикальный ветрогенератор и его горизонтальный аналог крыльчатого типа. Агрегаты первого первой группы отличаются чувствительностью к порывам и не нуждаются в специальной ориентации. Однако подобные модели имеют и серьезный недостаток - по сравнению с горизонтальными установками их рабочая поверхность в два раза меньше по площади. То есть вертикальная роторная ось вращения турбин лучше ориентируется под характеристики ветра, но изначально обеспечивает меньший объем энергии.

В свою очередь, крыльчатые модели с горизонтально направленной осью способны взаимодействовать с потоками ветра большей площадью. Конечно, есть проблема с направлением рабочих элементов, но эта задача решается с помощью обычного флюгера. Соответственно, по совокупности достоинств крыльчатые установки на данный момент перспективнее, чем вертикальный ветрогенератор карусельного типа. Впрочем, конструкции совершенствуются, и не исключено, что на первый план выйдет нечто среднее между этими вариантами.

Производители ветрогенераторов

На рынке ветрогенераторов первенство берут европейские и китайские производители. В частности, наибольшие успехи показывает датская компания Vestas, а также китайские производители Goldwind и Sinovel.

Что касается отечественных предприятий, то им тоже есть чем похвастаться. На рынке, к примеру, доступны модели от компании «Сапсан-Энергия». На сегодняшний день пользователям доступны две версии установок этой марки - на 1000 и 5000 Вт. Челябинское предприятие «ГРЦ-Вертикаль» выпускает как раз установки вертикального типа с от 1500 до 30 000 Вт. Можно найти и российские ветрогенераторы для обеспечения небольшими объемами энергии. К примеру, компания «Стройинжсервис» предлагает ветровой генератор на 500 Вт. Важно отметить, что практически каждый российский производитель обеспечивает и сервисное обслуживание оборудования, поэтому проблем в содержании техники не должно возникать.

Вопрос цены

Каждый производитель, несмотря на использование общих принципов реализации установок, все же идет своим путем. В итоге получаются агрегаты с уникальными характеристиками и, соответственно, ценниками. В начальном сегменте можно найти ветровой генератор, цена которого будет варьироваться от 40 до 70 тыс. руб. Это бытовая мини-станция с работы, которая оптимально подойдет для запросов небольшого дома. Далее следуют предложения стоимостью 100-150 тыс. руб. Как правило, это агрегаты мощностью от 5000 Вт, которые могут использоваться и для коммерческих целей.

Целесообразность использования ветрогенераторов

По оценкам специалистов, такие установки не всегда выгодно использовать для обеспечения частных нужд. Это связано с высокими ценами на аккумуляторные батареи, инверторы и монтаж. Кроме этого иногда требуется и установка дизель-генератора в качестве дополнения, что также увеличивает расходы на организацию такого способа снабжения энергией. Тем не менее ветровые генераторы себя могут оправдать, если преобразование осуществляется напрямую в тепло. В этом случае реализуется функция генератора как системы отопления, возможности которой можно использовать и для горячего водоснабжения, и для элементарного обогрева дома.

Заключение

При всех недостатках ветровые установки активно продвигаются на рынке, привлекая все новых пользователей. Это обусловлено перспективами сегмента и привлекательностью тех возможностей, которые обеспечивают бесплатные источники энергии. Уже сегодня ветровые генераторы способны брать на себя полное энергообеспечение частных домов. Конечно, не во всех регионах использование таких установок себя оправдывает в силу климатических особенностей. Но даже в этих случаях специалисты рекомендуют не отказываться от подобных предложений, дополняя установки фотоэлектрическими генераторами и другими вспомогательными источниками энергии.

Конструкция и принцип действия ветрогенератора, расчёт, параметры и цены

Ветрогенератор – это один из вариантов установок, использующих альтернативную энергию. В этом случае используется энергия ветра. Такие установки встречаются на дачных участках, в частном секторе, а также в дальних районах, где нет электрической инфраструктуры. В таких местах люди вынуждены добывать электроэнергию, как могут. Но и на тех участках, которые подключены к электричеству тоже можно встретить ветрогенераторы. Это продиктовано экономическими соображениями и желанием получить автономное энергоснабжение. В последнее время строящиеся коттеджи стали оснащаться гелиосистемами и ветрогенераторами. Такие устройства не загрязняют окружающую среду и не требуют покупки топлива. Конечно, ветрогенератор не может использоваться с одинаковой эффективностью во всех регионах. Для этого требуются определённые климатические условия. В этом материале мы поговорим об устройстве, применении и эффективности ветрогенераторов.

Из названия ветрогенератора следует, что это оборудование приводится в движение ветром, но это далеко не все его особенности. Ветрогенераторная установка включает в себя несколько компонентов, перечисленных ниже:

Ротор с лопастями. Могут быть двух, трёх и многолопастные ветрогенераторы;
Редуктор. Он нужен для регулировки скорости вращения между генератором и ротором;
Корпус. Служит защитой всех частей установки от воздействия окружающей среды;
Механизм, регулирующий поворот конструкции по ветру;
Аккумуляторы. Основная цель – это накопление электрической энергии. Ведь ветер дует непостоянно и генерируемую с его помощью нужно где-то сохранять;
Инвертор. Используется для преобразования постоянного тока, который выдаёт ветрогенератор, в переменный, потребляемый бытовыми электроприборами.

Генератор может напрямую соединяться с ротором или между ними устанавливается редуктор, который повышает обороты генератора. Если ветрогенераторы крупные, работающие в местности с мощным потоком ветра, то в них может использоваться система регулировки положения лопастей для стабилизации оборотов генератора. В этом случае, при усилении ветра лопасти направляются в одну сторону. Это наращивает угол атаки ветряного потока, и ротор не ускоряет вращение. При ослабевании ветра лопасти, наоборот, поворачиваются так, чтобы ротор не снижал скорость. Обороты также могут быть отрегулированы нагрузкой на генератор или системой торможения. Цель этих регулировок в том, чтобы генератор функционировал на стабильных оборотах. Тогда он будет выдавать стабильное напряжение и тока со стабильной частотой. К примеру, 48 вольт 50 Гц.

Принцип работы ветрогенератора несложный. Лопасти вращаются под действием ветра и вращают ротор. Затем в генераторе механическая энергия превращается в электрическую. Генератор вырабатывает трёхфазный ток. От него приборы работать не смогут, а значит, его нужно преобразовывать. Ток проходит через контроллер и заряжает аккумуляторы. От них ток идёт на инвертор, преобразующий его работы бытовых электроприборов. Ток становится переменным однофазным (напряжение 220 вольт, частота 50 Гц).

Если ветрогенератор работает на небольших оборотах, то они используются без стабилизации оборотов. Устанавливаются они на небольшую высоту. Аккумуляторы в таких системах используются практически всегда, чтобы энергоснабжение было даже в полный штиль. Чтобы защитить ветрогенератор от урагана, используется система со складыванием хвоста. И также для этой цели применяется электрический тормоз.

Зарядку аккумуляторов регулирует контроллер. Он вовремя отключает заряд аккумуляторов, чтобы их не испортить. Это может делаться сбросом энергии на балласт или торможением обмотки генератора. В любом случае электроэнергию напрямую от генератора использовать нельзя. Она должна проходить через аккумуляторы и инвертор. На аккумуляторах обычно напряжение 12, 24 или 48 вольт. В стандартные 220 вольт их превращает инвертор. Кроме того, он преобразует напряжение из постоянного в переменное.

Если все потребители тока требуют низкое постоянное напряжение, то можно обойтись и без инвертора. К примеру, можно напрямую к аккумуляторам подключать электрические приборы номиналом 12 вольт.

Виды ветрогенераторов

Принцип работы ветрогенераторов в большинстве случаев аналогичен. Но существует ряд разновидностей. Часто их различают по виду материалов, которые используются для изготовления роторных лопастей, их число, положение оси вращения, шаговый признак винта. Чтобы иметь понимание о работе, ветрогенератора, нужно вкратце рассмотреть эти виды.

Сегодня распространены двух, трёх или многолопастные ветрогенераторные установки. Есть ещё небольшая группа современных ветрогенераторов, у которых совсем нет лопастей. В них ветер улавливается при помощи паруса, по форме напоминающего тарелку. За этим парусом находятся поршни, входящие в их состав гидросистемы, вырабатывающей электрический ток. У таких конструкций самый высокий КПД из всех установок на энергии ветра. Причём прослеживается такая тенденция, что при меньше количестве лопастей генератор вырабатывает больше электроэнергии.

Помимо числа лопастей, ветрогенераторы отличаются материалами, их которых их делают. Лопасти могут быть жёсткими (металл или стеклопластик) или парусными. Последние менее практичны, но зато дёшево стоят. По шаговому признаку винта различают устройства с фиксированным и изменяемым шагом. Ветрогенераторы с фиксированным шагом являются более надёжными. Установки с изменяемым шагом вращения позволяют менять скорость, но их конструкция имеет большие габариты и требует дополнительных расходов монтаж и обслуживание.

Больше всего вариантов ветрогенераторов получается, если классифицировать их по направлению вращения оси. Есть две большие группы: с горизонтальной и вертикальной осью вращения. Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения можно подразделить на несколько видов, которые перечислены ниже.

Ветрогенератор Савониуса. Это несколько полуцилиндров полых внутри, которые закреплены на вертикальной оси. Здесь плюс заключается в том, что они могут вращаться вне зависимости от силы и направления ветра. Основной минус в том, что энергию ветра используется только на 1/3;
Геликоидный ротор. Этот вариант имеет закрученные лопасти, благодаря чему обеспечивается равномерное вращение. Это долговечный ветрогенератор, но сложный и дорогой;
Ротор Дарье. Система представляет собой конструкцию с двумя или более лопастями в форме плоских пластин. Ротор прост в изготовлении, но вырабатывает немного энергии. Для его запуска потребуется дополнительный механизм;
Многолопастные системы с вертикальной осью. Являются наиболее эффективными в плане выработки электроэнергии.

Ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения имеют КПД выше, чем у вертикальных, но у них есть и свои минусы. К примеру, им нужно подстраиваться под направление ветра, для чего в их конструкции предусматривается флюгер. Кроме того, их эффективность сильно зависит от силы ветра. Так, что горизонтальные ветрогенераторы часто используют на открытом пространстве и располагают высоко над землёй. Им не должны мешать холмы, деревья, строения. Кроме того, стоимость горизонтальных установок довольно высокая и они издают сильный шум. Поэтому их лучше устанавливать вдалеке от строений.

Можно подразделить ветрогенераторы на импортные и отечественные. Среди зарубежных достаточно много китайских производителей. Присутствует также продукция из США и ЕС. Без проблем можно найти и продукцию российских предприятий. Стоимость ветрогенераторов зависит от мощности, наличия дополнительных функциональных возможностей (например, солнечных модулей). Цены могут меняться от десятков до сотен тыс. р.

Расчёт и выбор ветрогенератора

На что нужно обращать внимание при выборе ветрогенератора. Для начала поймите, что зарубежные дорогие модели необязательно будут оптимальным решением. Здесь нужно исходить из ваших потребностей в выработке электричества. Так, что подсчитайте, сколько электричества вы будете расходовать.

При выборе стоит учитывать тот факт, что все модели ветрогенераторов рассчитаны на свою скорость ветра. То есть, они выдают мощность, указанную производителем, только при определённой скорости ветра. А значит, не последнюю роль играют климатические условия в вашем регионе. К примеру, максимальная мощность достигается при 10─12 метров в секунду. А в вашем регионе это значение в среднем 4─5, то заявленная электроэнергия вырабатываться не будет. Получится так, что просто переплатите и не получите ожидаемой мощности.

Мощность ветрогенератора напрямую зависит от диаметра того круга, который образуют лопасти. Приблизительно можно вычислить мощность по следующей формуле:

P = D^2 * R^3 / 7000, где

D – диаметр лопастей;

R – скорость ветра.

Если диаметр будет равен 1,5 метра, а скорость в вашей местности 5 метров в секунду, то мощность будет примерно 0,04 киловатта. Как видно мощность можно увеличить двумя способами: наращивая диаметр и скорость ветра. Причём последний параметр от нас не зависит. Обращайте внимание при покупке и на ёмкость аккумуляторов. Штиль может быть практически везде, кроме прибрежных зон. И в такие периоды ваши электроприборы будут брать электричество от аккумуляторов. Их ёмкость ограничена. Поэтому лучше дополнительно иметь резервное питание.

Чтобы обеспечить резервное энергоснабжение, нужно подключить ветрогенератор к электрической сети или использовать вместе с солнечными батареями. При необходимости можно скомпенсировать перебои в работе ветрогенератора.

Какое количество электроэнергии требуется обычной семье? В рядовой квартире у нас набегает за месяц примерно 360 кВтч. Ветрогенератор мощностью 5 киловатт выработает это количество даже при небольшой скорости ветра, какая обычно бывает в средней полосе России. А вот если энергопотребление велико (к примеру, стоит электрообогреватель, электрокотёл и т. п.), то ветрогенератора мощностью в 5 киловатт уже не хватит. Если только он не установлен у берега моря или крупного водоёма.