Скорость ветра - тайна или нет?
Рассматривая ветроэнергетику, большинство людей спрашивают, какова средняя годовая скорость ветра и как получить это число. Обычным ответом является то, что вы должны контролировать скорость ветра на своем участке в течение как минимум 12 месяцев, предпочтительно дольше, чтобы определить, будет ли ветрогенератор работать на вас.
Звучит слишком долго? Ну, да и нет
,
Для домашней системы это необязательно. Затраты, связанные с сбором данных ветра, не могут быть оправданы по сравнению с общей стоимостью небольшой ветровой машины.
Как контролировать скорость ветра? (Фото: Andy @ Flickr)
Для определения этого не существует экономической формулы, но нет смысла тратить 1200 долларов на прибор, если ваш ветроэнергетический аппарат стоит всего 3000 долларов. Вы можете приблизиться к фактическому числу, сделав обоснованное предположение, используя эмпирические методы.
Параметры для контроля скорости ветра
Если вы решили контролировать скорость ветра, у вас есть несколько вариантов.
1 Первый - регулярно покупать метеорологический анемометр и регистрировать наблюдения. Это наименее дорогой способ сбора данных ветра, но у него есть недостатки. Чтобы данные были действительными, вы должны быть методичными при сборе.
Метеорологический анемометр
Запись одной мгновенной скорости ветра в день не будет.
Если вы не можете записывать несколько скоростей ветра в течение дня, качество ваших данных сомнительно.
Второй вариант - автоматизировать сбор данных, установив плату сбора данных на персональный компьютер. Этот метод работает, но компьютер должен оставаться на все время, и есть дополнительные затраты.
Поскольку они не являются компонентами plug-and-play, необходимы некоторые знания в области компьютерного оборудования и программного обеспечения.
Архитектура системы контроля мощности ветра
3 Третий вариант - инвестировать в систему анемометров, специально предназначенную для сбора данных о ветре. Наименее дорогостоящие системы просто усредняют скорость ветра с течением времени и стоят от 200 до 300 долларов. Эти системы обычно продаются без башен.
В то время как средняя скорость ветра является полезным измерением, также важно знать распределение скорости ветра.
Более сложные системы обычно состоят из:
- Портативная башня,
- Инструментарий и
- Регистратор данных.
Эти системы являются надежными и точными, но они дороги.
После сбора данных у вас есть оборудование, которое может или не может быть вам полезно. Вторичный рынок для использованных башен и регистраторов данных ограничен.
Если вы покупаете подержанную систему, рассмотрите новую аппаратуру. Это поможет обеспечить качество данных.
Обычно система оснащена анемометром и флюгером. Анемометр измеряет скорость ветра, а ветровое колесо регистрирует направление. Оба прибора должны быть установлены на ветровом полюсе или башне, максимально приближенном к высоте, на которой будет монтировать ваш ветряный аппарат.
Если ваш анемометр установлен слишком низко, он будет недооценивать фактический доступный ресурс ветра.
Спецификация ветротурбины Endurance E-3120 мощностью 50 кВт
Обычно рекомендуется, чтобы высота ступицы для небольших машин составляла от 60 до 120 футов. Ваш анемометр также должен находиться в этом диапазоне.
Чтобы генерировать данные за все сезоны, средние скорости ветра вместе с информацией о распределении и пиковой порыве должны регистрироваться как минимум на три месяца, но в идеале на весь год. Данные скорости ветра могут затем использоваться с данными о производительности для различных ветряных машин для определения ожидаемого результата для каждой машины на вашем сайте.
Если вы собираете данные за короткое время, это может быть соотнесено с существующими данными для создания модели скорости ветра на потенциальном сайте. Для этого вам нужно разработать « поправочный коэффициент ».
Например, предположим, что вы собрали средние скорости ветра 12, 8 миль / ч, 10, 8 миль / ч и 10, 4 миль / ч за последние три месяца, а опубликованные данные с близлежащего участка за те же три месяца - 10, 9, 10, 2 и 9, 5.
Разделение данных по опубликованным данным даст вам следующие коэффициенты отклонения: 1.174, 1.059 и 1.095. Усреднение этих результатов в поправочном коэффициенте 1.109. Вы можете умножить оставшиеся опубликованные данные на этот коэффициент коррекции, чтобы оценить скорость ветра на вашем сайте. Этот метод предполагает достаточную интерпретацию, и некоторые сайты плохо коррелируют.
Если вы рассматриваете большой проект, необходимы данные на месте.
Эти системы требуют более высоких башен - 40 или 50 метров. Они включают в себя несколько уровней приборов и регистраторов данных, к которым можно получить доступ удаленно. Оценка потенциала сайта для развития ветроэнергетики - это дорогостоящее мероприятие, которое требует значительных финансовых ресурсов.
Ветровые турбины - Как это работает? Инвестиции?
Не могу посмотреть это видео? Нажмите здесь, чтобы посмотреть его на Youtube.
В 1998 году в Америке использовалось 3, 200 млрд. Киловатт-часов электроэнергии.
Агентство по энергетической информации прогнозирует, что в 2020 году потребление увеличится до 4400 миллиардов киловатт-часов. Ни один источник энергии не может доставлять всю электроэнергию, необходимую для развития нашей экономики.
Что Вы думаете об этом?
Ресурс: Ветряная электростанция Монтаны - Руководство потребителя по использованию ветра