"Материал статьи посвящен разработке системы автономного электроснабжения. Приведена специфика электропотребления сельскохозяйственных потребителей. Дана структурная схема гибридной системы электроснабжения на базе ветросолнечной электростанции и бензиновым электрогенератором. Выполнен анализ использования бензиновых и дизельных генераторов, который показывает, что для маломощных потребителей их применение нерентабельно, в связи с высокой стоимостью топлива и низким моторесурсом. В статье приведен анализ нескольких широко известных автономных систем электроснабжения с конструкциями ветроколес подобных приведенному в статье, но имеющие ряд недостатков, которые затрудняют их применение на практике. Рассмотрен вариант ветрогенератора, ранее разработанный авторами статьи, у которого имеется два встречно вращающихся ветроколеса, который обладает преимуществами по сравнению с известными ветрогенераторами. Далее предложена конструкция ветрогенератора на базе разработки авторов и принципиальная схема управления ветрогенератором и схема автономного электроснабжения, которые являются дальнейшим развитием как ветрогенерирующих установок, так и схем автономного электроснабжения. Приведенная конструкция ветрогенератора, принципиальная схема управления системы автономного электроснабжения, включающая автоматику ветрогенератора, позволяют существенно повысить генерацию электроэнергии. Приведены алгоритм работы ветроустановки и системы электроснабжения результаты экспериментальных исследований разработанной ветроустановки специальной конструкции, в частности зависимости напряжения на выходе ветрогенератора на холостом ходу и под нагрузкой при различных скоростях ветра. Предлагаемая система автономного электроснабжения с использованием солнечной и ветровой энергии может быть использовано, в частности, для сельских поселений, коттеджных, дачных поселков, комплексов отгонного животноводства, поливного земледелия и других фермерских хозяйств, малых предприятий различного назначения, отдаленных нефте- и газопропромысловых участков. Ключевые слова: возобновляемые источники энергии, ветроэнергетика, генерация электроэнергии, автономное электроснабжение, ветрогенератор, ветроколеса."
"В статье выполнен анализ ветроэнергетических установок. Рассмотрены ветроэнергетические установки с горизонтальной и вертикальной осью вращения, а также ветроустановки, использующие энергию рабочего органа, качающегося под воздействием ветрового потока. В статье рассмотрены 10 типов ветрогенераторов, описаны конструкции, приведены технические характеристики, такие как коэффициент использования энергии ветра и быстроходность, проанализированы свойства ветрогенераторов, особенности, достоинства и недостатки. Приведены принципы работы, область применения. Отмечено, что ветрогенераторы с горизонтальным ротором обладают большей эффективностью по сравнению с ветрогенераторами с вертикальной осью вращения и качающимися ветрогенераторами ввиду более высоким коэффициентом использования энергии ветра и быстроходностью. Приведена классификация ветрогенераторов по способу взаимодействия с ветровым потоком, которая отличается от других известных тем, что введен класс качающихся ветрогенераторов и подкласс генераторов с горизонтальной осью вращения с двумя встречно вращающимися колесами ветрогенератора, которые прикреплены к статору и ротору электрогенератора, обеспечивая суммирование угловых скоростей ротора и статора. Достоинством и новизной ветрогенератора со встречным вращением ветроколес является возможность удвоения скорости вращения ротора относительно статора. Новизна ветроустановки подтверждается патентом авторов на изобретение. Удвоение скоростей позволяет повысить эффективность генерации. Увеличивается мощность генерации за счет увеличения активных плоскостей, приводящих во вращение элементы генератора (ротора и статора) двумя ветроколесами. Коэффициент использования энергии ветра (КИЭВ) двух ветроколес для всей ветроустановки суммируется, а быстроходность увеличивается вдвое за счет противовращения. Ключевые слова: Ветрогенераторы, ветроколеса, ветротурбины, быстроходность, эффективность, лопасть, ось вращения, качающиеся генераторы "
Материалы статьи относятся к сфере альтернативной энергетики и могут быть использованы для электроснабжения отдельных автономных потребителей, в частности сельских поселений, коттеджных, дачных поселков, комплексов отгонного животноводства, поливного земледелия и других фермерских хозяйств, малых предприятий различного назначения, отдаленных нефте– и газопропромысловых участков. В статье приведен анализ автономных систем электроснабжения с конструкциями ветроколес подобных приведенному в статье, но имеющие ряд недостатков, которые затрудняют их применение на практике. Рассмотрен вариант ветрогенератора, ранее разработанный авторами статьи, у которого имеется два встречно вращающихся ветроколеса, который обладает преимуществами по сравнению с известными ветрогенераторами. Далее предложена конструкция ветрогенератора на базе разработки авторов и принципиальная схема управления ветрогенератором и схема автономного электроснабжения, которые являются дальнейшим развитием как ветрогенерирующих установок, так и схем автономного электроснабжения. Кроме этого в статье приведена конструкции стендов для выполнения экспериментальных исследований ветроэнергетических характеристик ветрогенераторов и фотография разработанного лабораторного образца ветроустановки со встречновращающимися ветроколесами в ходе испытаний в реальных условиях.
"В научной статье проведен анализ состояния и развития электроэнергетики и существующих систем электроснабжения на базе возобновляемых источников. Приведены показатели по установленной мощности и потребляемой электроэнергии от различных видов возобновляемой энергии. Основным фактором необходимости развития возобновляемой энергетики является наблюдаемая тенденция постоянного роста затрат на электроснабжение из-за износа электросетевого оборудования и постоянный рост цен на традиционные энергоносители, а также необходимость обеспечения энергетической безопасности. Большие затраты потребуются для автономного электроснабжения сельских товаропроизводителей, если учесть сезонный характер производства и соответственно потребления электроэнергии. Для решения проблемы энергоснабжения удаленных сельских потребителей с использованием возобновляемых источников требуются научные исследования с обоснованием и разработкой систем электроснабжения. Таким образом, развитие возобновляемой энергетики наблюдается повсюду и во многих странах мира действует Программа их развития. При этом важное значение имеет Государственная политика на поддержание механизмов по развитию ВИЭ. Среди ВИЭ, большое развитие получила ветроэнергетика. Для использования энергии ветра в системе электроснабжения необходимо изучить ее особенности. "
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.