Калі вы прайшлі этапы планавання, каб ацаніць, цімалая ветравая электрычная сістэмабудзе працаваць у вашым месцы, у вас ужо будзе агульнае ўяўленне пра:
- Інтэнсіўнасць ветру на вашым участку
- Патрабаванні і пагадненні аб занаванні ў вашым рэгіёне
- Эканамічныя паказчыкі, акупнасць і стымулы ўстаноўкі ветраэнергетычнай сістэмы на вашым аб'екце.
Цяпер самы час разгледзець праблемы, звязаныя з устаноўкай ветравой сістэмы:
- Выбар месца — або пошук найлепшага месца — для вашай сістэмы
- Ацэнка гадавой выпрацоўкі энергіі сістэмай і выбар турбіны і вежы патрэбнага памеру
- Прыняцце рашэння аб падключэнні сістэмы да электрычнай сеткі ці не.
Устаноўка і абслугоўванне
Вытворца вашай ветравой сістэмы або дылер, у якога вы яе набылі, павінен мець магчымасць дапамагчы вам усталяваць невялікую ветравую электрычную сістэму. Вы можаце ўсталяваць сістэму самастойна, але перад тым, як пачаць праект, задайце сабе наступныя пытанні:
- Ці можна заліць належны цэментны падмурак?
- Ці маю я доступ да ліфта або спосабу бяспечнага ўзвядзення вежы?
- Ці ведаю я розніцу паміж праводкай пераменнага (AC) і пастаяннага (DC) току?
- Ці дастаткова я ведаю пра электрычнасць, каб бяспечна падключыць турбіну?
- Ці ведаю я, як бяспечна абыходзіцца з батарэямі і ўсталёўваць іх?
Калі вы адказалі «не» на любое з вышэйпералічаных пытанняў, вам, верагодна, варта даверыць усталёўку сістэмы сістэмнаму інтэгратару або ўсталёўшчыку. Звярніцеся па дапамогу да вытворцы або ў дзяржаўную энергетычную службу і мясцовую камунальную службу, каб атрымаць спіс мясцовых усталёўшчыкаў сістэм. Вы таксама можаце праверыць «жоўтыя старонкі» пастаўшчыкоў паслуг па сістэмах ветраэнергетыкі.
Надзейны мантажнік можа прадастаўляць дадатковыя паслугі, такія як атрыманне дазволаў. Даведайцеся, ці з'яўляецца мантажнік ліцэнзаваным электрыкам, запытайце рэкамендацыі і праверце іх. Вы таксама можаце звярнуцца ў Бюро па паляпшэнні бізнесу.
Пры правільнай усталёўцы і абслугоўванні невялікая ветраэнергетычная сістэма павінна праслужыць да 20 гадоў і больш. Штогадовае абслугоўванне можа ўключаць:
- Праверка і падцягванне нітаў і электрычных злучэнняў пры неабходнасці
- Праверка машын на наяўнасць карозіі і нацяжэння расцяжак
- Праверка і замена зношанай стужкі пярэдняй абзы на лапатках турбіны, пры неабходнасці
- Замена лапатак турбіны і/або падшыпнікаў праз 10 гадоў пры неабходнасці.
Калі ў вас няма вопыту абслугоўвання сістэмы, ваш усталёўшчык можа прапанаваць праграму абслугоўвання і тэхнічнага абслугоўвання.
Размяшчэнне невялікай электрычнай разеткіВетравая сістэма
Вытворца або дылер вашай сістэмы таксама можа дапамагчы вам знайсці найлепшае месца для вашай ветравой сістэмы. Вось некаторыя агульныя меркаванні:
- Меркаванні аб ветраных рэсурсах– Калі вы жывяце ў складанай мясцовасці, старанна выбірайце месца для ўстаноўкі. Напрыклад, калі вы размясціце ветратурбіну на вяршыні або на ветраным схіле пагорка, у вас будзе большы доступ да пераважных вятроў, чым у яры або на падветраным (абароненым) схіле пагорка на адной і той жа тэрыторыі. У межах адной і той жа тэрыторыі могуць быць розныя ветраныя рэсурсы. Акрамя вымярэння або высвятлення гадавой хуткасці ветру, вам неабходна ведаць пра пераважныя напрамкі ветру на вашай тэрыторыі. Акрамя геалагічных фармацый, вам неабходна ўлічваць існуючыя перашкоды, такія як дрэвы, дамы і хлявы. Вам таксама неабходна спланаваць будучыя перашкоды, такія як новыя будынкі або дрэвы, якія не дасягнулі сваёй поўнай вышыні. Ваша турбіна павінна быць размешчана супраць ветру ад любых будынкаў і дрэў, і яна павінна знаходзіцца на 30 футаў (9 метраў) вышэй за ўсё, што знаходзіцца ў межах 300 футаў (9 метраў).
- Сістэмныя меркаванні– Абавязкова пакіньце дастаткова месца для ўздыму і апускання вежы для тэхнічнага абслугоўвання. Калі ваша вежа мае адцяжкі, вы павінны пакінуць месца для расцяжак. Незалежна ад таго, ці з'яўляецца сістэма аўтаномнай, ці падключанай да сеткі, вам таксама трэба будзе ўлічваць даўжыню правадоў паміж турбінай і нагрузкай (дом, акумулятары, вадзяныя помпы і г.д.). Значная колькасць электраэнергіі можа страціцца з-за супраціўлення правадоў — чым даўжэйшая даўжыня правадоў, тым больш электраэнергіі губляецца. Выкарыстанне большай колькасці правадоў або правадоў большага дыяметра таксама павялічыць кошт ўстаноўкі. Страты ў правадах большыя, калі ў вас пастаянны ток (DC) замест пераменнага току (AC). Калі ў вас доўгая даўжыня правадоў, рэкамендуецца пераўтварыць пастаянны ток у пераменны.
Невялікія ветраныя турбіны, якія выкарыстоўваюцца ў жылых памяшканнях, звычайна маюць памер ад 400 Вт да 20 кілават, у залежнасці ад колькасці электраэнергіі, якую вы хочаце выпрацаваць.
Тыповы дом спажывае прыблізна 10 932 кілават-гадзіны электраэнергіі ў год (каля 911 кілават-гадзін у месяц). У залежнасці ад сярэдняй хуткасці ветру ў гэтым раёне, для значнага задавальнення гэтага попыту спатрэбіцца ветравая турбіна магутнасцю ад 5 да 15 кілават. Ветравая турбіна магутнасцю 1,5 кілават задаволіць патрэбы дома, якому патрабуецца 300 кілават-гадзін у месяц у месцы са сярэднегадавой хуткасцю ветру 14 міль у гадзіну (6,26 метра ў секунду).
Каб вызначыць памер турбіны, якая вам спатрэбіцца, спачатку складзеце бюджэт на энергію. Паколькі энергаэфектыўнасць звычайна таннейшая за вытворчасць энергіі, скарачэнне спажывання электраэнергіі ў вашым доме, верагодна, будзе больш эканамічна выгадным і паменшыць памер неабходнай вам ветравой турбіны.
Вышыня вежы ветравой турбіны таксама ўплывае на колькасць электраэнергіі, якую будзе выпрацоўваць турбіна. Вытворца павінен дапамагчы вам вызначыць патрэбную вышыню вежы.
Ацэнка гадавога аб'ёму вытворчасці энергіі
Ацэнка гадавога аб'ёму вытворчасці энергіі ветравой турбінай (у кілават-гадзінах у год) — найлепшы спосаб вызначыць, ці будзе яна і вежа вырабляць дастаткова электраэнергіі для задавальнення вашых патрэб.
Вытворца ветраных турбін можа дапамагчы вам ацаніць чаканую вытворчасць энергіі. Вытворца будзе выкарыстоўваць разлік, заснаваны на наступных фактарах:
- Крывая магутнасці канкрэтнай ветравой турбіны
- Сярэдняя гадавая хуткасць ветру на вашым участку
- Вышыня вежы, якую вы плануеце выкарыстоўваць
- Размеркаванне частаты ветру — ацэнка колькасці гадзін, на працягу якіх вецер будзе дзьмуць з кожнай хуткасцю на працягу сярэдняга года.
Вытворцу таксама варта скарэктаваць гэты разлік з улікам вышыні вашага ўчастка.
Каб атрымаць папярэднюю ацэнку прадукцыйнасці канкрэтнай ветравой турбіны, можна скарыстацца наступнай формулай:
AEO = 0,01328 D2В3
Дзе:
- AEO = Гадавая выпрацоўка энергіі (кілават-гадзіны/год)
- D = дыяметр ротара, футы
- V = Сярэдняя гадавая хуткасць ветру, мілі ў гадзіну (мілі/гадзіну), на вашым участку
Заўвага: розніца паміж магутнасцю і энергіяй заключаецца ў тым, што магутнасць (кілаваты) — гэта хуткасць спажывання электраэнергіі, а энергія (кілават-гадзіны) — гэта спажытая колькасць.
Падлучаныя да сеткі малыя ветраэнергетычныя сістэмы
Невялікія ветраэнергетычныя сістэмы можна падключыць да сістэмы размеркавання электраэнергіі. Яны называюцца сеткавымі сістэмамі. Ветравая турбіна, падключаная да сеткі, можа скараціць спажыванне электраэнергіі, якая пастаўляецца камунальнымі службамі, на асвятленне, бытавую тэхніку і электрычнае ацяпленне. Калі турбіна не можа забяспечыць неабходную колькасць энергіі, камунальная служба кампенсуе розніцу. Калі ветравая сістэма вырабляе больш электраэнергіі, чым патрабуецца вашай сям'і, лішак адпраўляецца або прадаецца камунальнай службе.
Пры такім тыпе падключэння да сеткі ваша ветравая турбіна будзе працаваць толькі тады, калі ёсць электрасетка. Падчас адключэння электраэнергіі ветравую турбіну неабходна выключыць з меркаванняў бяспекі.
Сістэмы, падлучаныя да сеткі, могуць быць практычнымі, калі існуюць наступныя ўмовы:
- Вы жывяце ў раёне са сярэднегадавой хуткасцю ветру не менш за 10 міль у гадзіну (4,5 метра ў секунду).
- Электраэнергія ад камунальных службаў у вашым рэгіёне дарагая (каля 10–15 цэнтаў за кілават-гадзіну).
- Патрабаванні камунальнай службы да падключэння вашай сістэмы да электрасеткі не з'яўляюцца занадта дарагімі.
Існуюць добрыя стымулы для продажу лішняй электраэнергіі або для куплі ветравых турбін. Федэральныя правілы (у прыватнасці, Закон аб рэгуляванні палітыкі ў галіне камунальных паслуг 1978 года, або PURPA) патрабуюць ад камунальных службаў падключацца да невялікіх ветраэнергетычных сістэм і купляць энергію ў іх. Аднак перад падключэннем да размеркавальных ліній вам варта звязацца са сваёй камунальнай службай, каб вырашыць любыя праблемы з якасцю і бяспекай электраэнергіі.
Ваша энергакампанія можа прадаставіць вам спіс патрабаванняў для падключэння вашай сістэмы да электрасеткі. Для атрымання дадатковай інфармацыі гл.падлучаныя да сеткі хатнія энергетычныя сістэмы.
Ветраэнергетыка ў аўтаномных сістэмах
Энергія ветру можа выкарыстоўвацца ў аўтаномных сістэмах, якія таксама называюцца аўтаномнымі сістэмамі, не падлучанымі да размеркавальнай сістэмы электраэнергіі або сеткі. У гэтых выпадках невялікія ветраныя электрычныя сістэмы могуць выкарыстоўвацца ў спалучэнні з іншымі кампанентамі, у тым лікуневялікая сонечная электрычная сістэма– для стварэння гібрыдных энергасістэм. Гібрыдныя энергасістэмы могуць забяспечваць надзейнае аўтаномнае электразабеспячэнне дамоў, ферм ці нават цэлых супольнасцей (напрыклад, праекта сумеснага жылля), якія знаходзяцца далёка ад бліжэйшых ліній электраперадач.
Аўтаномная гібрыдная электрычная сістэма можа быць практычнай для вас, калі наступныя пункты апісваюць вашу сітуацыю:
- Вы жывяце ў раёне са сярэднегадавой хуткасцю ветру не менш за 9 міль у гадзіну (4,0 метра ў секунду).
- Падключэнне да электрасеткі адсутнічае або можа быць рэалізавана толькі праз дарагое пашырэнне. Кошт пракладкі лініі электраперадачы да аддаленага месца для падключэння да камунальнай сеткі можа быць занадта высокім і вагаецца ад 15 000 да больш чым 50 000 долараў за мілю ў залежнасці ад рэльефу мясцовасці.
- Вы хацелі б атрымаць энергетычную незалежнасць ад камунальных службаў.
- Вы хацелі б вырабляць чыстую энергію.
Для атрымання дадатковай інфармацыі глядзіце раздзел аб эксплуатацыі сістэмы па-за сеткай.
Час публікацыі: 14 ліпеня 2021 г.