ВЭУ- ветроэнергетическая установка
Одним из перспективных направлений развития возобновляемой энергетики является ветроэнергетика. Использование энергии ветра не только помогает решить многие проблемы энергоснабжения удаленных объектов и загородных домов и получить независимость от местных энергоснабжающих организаций.

Компоненты ветроэнергетической установки

К основным компонентам системы, без которых работа ветряка невозможна, относят следующие элементы:
Генератор – необходим для заряда аккумуляторных батарей. От его мощности зависит, как быстро будут заряжаться ваши аккумуляторы. Генератор необходим для выработки переменного тока. Сила тока и напряжение генератора зависит от скорости и стабильности ветра.
Лопасти – приводят в движение вал генератора благодаря кинетической энергии ветра.
Мачта – обычно, чем выше мачта, тем стабильнее и сильнее сила ветра. Отсюда следует – чем выше мачта, тем больше выработка генератора. Мачты бывают разных форм и высот.

Список дополнительных необходимых компонентов:
Контроллер – управляет многими процессами ВЭУ, такими, как поворот лопастей, заряд аккумуляторов, защитные функции и др. Он преобразовывает переменный ток, который вырабатывается генератором в постоянный для заряда аккумуляторных батарей.
Аккумуляторные батареи – накапливают электроэнергию для использования в безветренные часы. Также они выравнивают и стабилизируют выходящее напряжение из генератора. Благодаря им вы получаете стабильное напряжение без перебоев даже при порывистом ветре. Питание вашего объекта идёт от аккумуляторных батарей.
Анемоскоп и датчик направления ветра – отвечают за сбор данных о скорости и направлении ветра в установках средней и большой мощности.
АВР – автоматический переключатель источника питания. Производит автоматическое переключение между несколькими источниками электропитания за промежуток в 0,5 секунды при исчезновении основного источника. Позволяет объединить ВЭУ, общественную электросеть, дизель-генератор и другие источники питания в единую автоматизированную систему. Внимание: АВР не позволяет работать сети одного объекта одновременно от двух разных источников питания!
Инвертор – преобразовывает постоянный ток, который накапливается в аккумуляторных батареях, в переменный, потребляемый большинством электроприборов.
Инверторы бывают четырёх типов:
Модифицированная синусоида – преобразовывает ток в переменный с напряжением 220В с модифицированной синусоидой (ещё одно название: квадратная синусоида). Пригоден только для оборудования, которое не чувствительно к качеству напряжения: освещение, обогрев, заряд устройств и т.п.
Чистая синусоида - преобразовывает ток в переменный с напряжением 220В с чистой синусоидой. Пригоден для любого типа электроприборов: электродвигатели, медицинское оборудование и др.

– преобразовывает ток в трехфазный с напряжением 380В. Можно использовать для трехфазного оборудования.

Принцип работы автономных ветряков

Автономные ветрогенераторы представляют собой конструкцию, закрепленную на бетонном фундаменте и состоящую из генератора, лопастей, хвостовика, мачты, контроллера, инвертора и аккумуляторной батареи. Преобразование напряжения осуществляется с помощью контроллера и инвертора. Вращение ротора генератора происходит под действием подъемной силы, возникающей при обтекании ветром лопастей. При этом генератор вырабатывает переменный нестабильный ток, который выпрямляется в контроллере. Постоянный ток контроллера предназначен для заряда аккумуляторов. Одновременно к аккумуляторам подключен инвертор, который преобразует постоянное напряжение аккумуляторов в переменное однофазное напряжение 220 В 50 Гц или трехфазное – 380/220 В, используемое потребителем для питания нагрузки. Если потребление небольшое , то сгенерированного электричества хватает для электроприборов и освещения, если тока с ветряка мало и не хватает - то недостаток покрывается за счёт аккумуляторов.
Для обеспечения максимальной защиты от перебоев в питании ветрогенератор можно использовать совместно с дизельным, бензиновым или газовым генератором. В такой схеме ветрогенератор является основным источником питания, а дизельный генератор – вспомогательным.

Технические характеристики ВЭУ

Название ВЭУAWG-3000
(Китай)
AWG-5000
(Китай)
Бриз-5000
(Россия)
AWG-10000
(Китай)
Мощность3 кВт5 кВт5 кВт10 кВт
Диаметр ветроколеса5 м6 м5 м8 м
Число лопастей3333
Скорость вращения колеса240220250160
Номинальная мощность при скорости ветра10 м/с10 м/с10 м/с10 м/с
Максимальная мощность4,5 кВт7 кВт5 кВт15 кВт
Параметры выходного напряжения220V/1фаза220V/1фаза220V/1фаза380V/3фазы
Начальная скорость ветра3 м/с3 м/с3 м/с3 м/с
Рабочий диапазон скорости ветра3-12 м/c3-12 м/c3-12 м/c3-12 м/c
Буревая защита13-50 м/с13-50 м/с13-50 м/с13-50 м/с
Высота мачты15 м, 18 м, 27 м
Параметры контроллера220 В 60 А220 В 60 А8-60 В 40 А380 В 120А
Параметры инвертора AC/DC220/216V220/216V220/48V380/360V
Диаметр и толщина стенки мачты159*5159*5159*5219*6
Емкость АКБ100-120А/ч140-150А/ч200-250А/ч200-250А/ч
Количество АКБ18 шт18 шт4 или 8 шт30 шт
Цена (руб)от 400 000 рубот 700 000 рубот 700 000 рубот 1 300 000 руб
Число лопастей3333
Число лопастей3333


Окончательная стоимость проекта зависит от высоты мачты, типа АКБ и инвертора