Генератор для ветроэлектростанции
Развитие нетрадиционных методов получения энергии становится все более актуальным в связи с истощением природных ресурсов. При определенных технических решениях наиболее доступным может стать ветроэнергетика.
Основным препятствием широкому внедрению вет- рогенераторов является их высокая стоимость, связанная с тем, что взято направление на использование винтовых ветродвигателей с горизонтальной осью вращения вала.
Винтовые ветрогенераторы имеют следующие основные технико-экономические недостатки:
• сложная и дорогостоящая конструкция винта;
• горизонтальная ось вращения вала требует установки электрогенератора вверху возле винта, что существенно усложняет техобслуживание и увеличивает нагрузку на мачту;
• наличие устройства направления винта на ветер требует вращающихся токосъемных колец, дополнительной механической конструкции (хвоста) или следящей электронной системы;
• наличие гироскопического эффекта, что при резких изменениях направления ветра может привести к поломке вала винта;
• при больших оборотах винта максимально используется энергия ветра, но создается большой уровень шума, из-за чего такие установки нельзя использовать вблизи населенных пунктов, т.е. увеличивается длина ЛЭП до потребителей, а следовательно, стоимость и потери электроэнергии;
• при малых оборотах уровень шума может быть небольшим, но энергия ветра, действующего на круг, описываемый лопастями винта, используется частично, так как часть потока успевает пройти между лопастями;
• при сильном ветре и высоких оборотах винта центробежная сила может оторвать лопасти винта, поэтому нужны тормозные устройства, а это усложнение конструкции и потеря энергии ветра.
Для широкого внедрения ветрогенераторов нужны простые, надежные, недорогие конструкции, лишенные перечисленных выше недостатков.
Такой конструкцией, при соответствующем техническом решении, может быть тихоходный ветрогенератор с вертикальной осью вращения вала.