Зачем нужна гибридная установка? Какой бы ни был мощный ветрогенератор



жүктеу 28.32 Kb.
Дата15.07.2016
өлшемі28.32 Kb.
Зачем нужна гибридная установка?

Какой бы ни был мощный ветрогенератор, сам по себе на 100% проблемы электроснабжения он решить не может. Автономный ветрогенератор нуждается в резервировании, поскольку даже в самых ветреных регионах случаются продолжительные штили. Увеличивать емкость батареи пришлось бы до нереальных значений, чтобы хватило, допустим, на неделю. Кроме того, это связано и с большими финансовыми затратами.

Обычно эта проблема решается просто – нет ветра, батарея села, запускается бензо- или дизель-генератор, который работает, пока не задует снова ветер. Но дизель-генератор очень дорогое удовольствие для непостоянной бытовой нагрузки. Если в среднем потребляется 500 Вт, а работает 5-кВтный генератор, стоимость 1 кВт*ч возрастает в несколько раз. Да и работа дизель-генератора с нагрузкой менее 15% более 10 минут запрещена. Этой проблемы можно избежать, если эксплуатировать дизель-генератор в составе гибридной установки (совместно с ветрогенератором). В этом случае дизель-генератор дозагружается зарядным током батареи практически до номинала. Тем более что мощная аккумуляторная батарея и инвертор, как правило, входят в комплект поставки ветрогенератора.

Такой гибридный комплекс состоит из ветро-турбины, мачты с растяжками, регулятора заряда с балластным сопротивлением, блока управления и блока оптимизации нагрузки дизеля (БОНД) для совместной батареи, дизель-генератора и инвертора. Трехфазный ток с ветрогенератора 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. Там он преобразуется в постоянный ток, который поступает на заряд аккумуляторной батареи. От аккумуляторной батареи питание поступает на инвертор, который преобразует постоянное напряжение 96В в переменное 220В. Напряжение инвертора через блок управления подается на питание потребителей 1-ой и 2-ой 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.

После запуска дизель-генератора часть нагрузки (с краткосрочным перерывом питания) переводится на дизель-генератор. Это потребители 2-ой категории – освещение, электроплиты и другие электробытовые приборы. Меньшая часть нагрузки остается подключенной к инвертору. Это потребители 1-ой категории – компьютеры, бытовая электроника и т.п. дорогостоящие приборы, кратковременные перерывы, в питании которых могут повлечь за собой выход их из строя. При этом величина нагрузки на дизель-генератор отслеживается датчиком тока 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, независящее 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.



Развитие информационных технологий и компьютерных сетей сделало возможным для многих высококвалифицированных специалистов трудиться, не выходя из собственного дома. Поэтому значение недорогой надежной системы автономного электроснабжения, участие человека в работе которой ограничивается контролем за уровнем топлива в баке, трудно переоценить.

По материалам НПО «Электросфера»


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет