Интернет начинает «трещать по швам» от хвалебных статей авторов, предлагающих всем желающим использовать природную энергию ветра для получения бесплатного электричества.
Я предлагаю рассмотреть этот вопрос с практической точки зрения, оценить экономический эффект до того, как начнете создавать ветрогенератор для частного дома своими руками или даже приобретать заводскую модель.
Поговорим о трудностях, с которыми вам придется столкнуться: их необходимо предусмотреть и преодолеть. Тема сложная. Надо оценить аэродинамические и механические характеристики, сделать электротехнический расчет.
Содержание статьи
Промышленные ветрогенераторы: образец для подражания
Не секрет, что альтернативная энергетика действительно позволяет получать электричество буквально из ветра. В странах Европы промышленные ветрогенераторы занимают огромные площади и работают автономно на благо человека.
Они имеют огромные размеры, расположены на открытых всем ветрам участках, возвышаются над деревьями и местными предметами.
А еще ветряки установлены на удалении друг от друга. Поэтому случайные поломки и повреждения одного не могут причинить вреда соседним конструкциям.
Эти принципы создания ветровых генераторов будем брать за основу разработки самодельных устройств. Они созданы по научным разработкам, опробованы уже длительной эксплуатацией, эффективно работают.
Начнем с анализа характеристик местности, на которой планируем создавать ветряную электростанцию.
Как определить скорость ветра: хватит ли его напора для бытового ветряка
Вопрос обсудим на основе научных фактов и уже допущенных ошибок многими владельцами частных домов
Теоретическая часть проекта: на что обратить внимание при выборе конструкции
Среднегодовое значение ветра для любой местности России или другой страны можно узнать на карте ветров. Эти данные имеются в широком доступе.
Если рассмотреть всю территорию, то мест для благоприятного пользования ветряной энергией со скоростью от 5 м/сек и выше у нас не так уж много, как в Европе.
Я объясняю эту ситуацию тем, что теплый воздух Гольфстрима, поднимаясь от нагретой воды, сразу устремляется в холодные районы. Чем выше перепад температур, тем больше его скорость.
Пройдя несколько тысяч километров над Европой, его сила слабеет. Наибольший перепад температур весной и осенью вызывает бури и ураганы. Нам важно понимать, как определить скорость ветра правильно в своей местности.
Возьмем величину 5 м/сек за основу, и рассчитаем мощность ветрового потока для наиболее распространенного горизонтально расположенного осевого генератора.
Учтем, что его лопасти охватывают площадь круга S (м кв.) с диаметром D (м). Через нее проходит ветер со скоростью V (м/сек).
Ветровая энергия Рв рассчитывается по формуле:
Рв=V3∙ρ∙S
ρ — это плотность воздушной массы (кг/м куб.)
Если взять усредненные значения, например, площадь 3 м кв и плотность воздуха 1,25 кг/м3, то ветер, дующий со скоростью 5 м/сек, способен создать мощность чуть меньше, чем 2 киловатта.
Теперь наша задача — определить, какая ее часть сможет преобразоваться в полезную электрическую энергию. Грубо ее можно оценить по процентному соотношению в 30÷40%. Конструкция и технологические характеристики ветряного колеса просто не позволят эффективно взять больше.
Более точное определение находят формулой, учитывающей:
коэффициент ε, определяющий долю использования ветряной энергии конструкцией ветряка. Максимальная величина, создаваемая быстроходными конструкциями, составляет 40-50%;
КПД редуктора —∙максимум порядка 90%;
КПД генератора ≈85%.
Величины всех этих коэффициентов у разных моделей генераторов ветряков сильно отличаются между собой. Я привел значения для промышленных изделий. У самодельщиков они будут значительно ниже.
Если подставить все эти цифры, то даже для заводской конструкции ветрогенератора, сделанной по точным чертежам и на промышленных станках, мы сможем при скорости 5 м/сек и описываемой площадью лопастями винта 3 метра квадратных получить меньше 700 ватт электрической энергии.
Какую ее часть сможет взять самодельный ветряк, остается только догадываться.
Мировые производители ветрогенераторов указывают, что для того, чтобы вырабатывать 3 кВт электроэнергии, а это оптимальная величина для частного дома, необходимо:
снимать с ветряного колеса порядка 5,1 кВТ;
иметь диаметр ротора 4,5 метра;
располагать ветряк на высоте от 12 метров;
использовать ветер со скоростью 10 м/сек.
Колесо должно начинать вращать генератор уже на 2 м/сек. Только в этом случае можно говорить об окупаемости всей конструкции и эффективном использовании мощности ветра.
Если же скорость снизится, хотя бы до 7 м/сек, то энергия ветрогенератора упадет на 50%. А теперь еще раз внимательно посмотрите на карту ветров России…
Однако не все так плохо. Теоретические расчеты можно проверить на практике. Для нашего случая продажа предлагает многочисленные конструкции измерительных приборов — анемометры.
Стоят они не дорого, имеют дополнительные функции измерения температуры, указания текущего времени. Их можно заказать в Китае.
Такой анемометр позволяет реально оценить силу ветра на вашей местности, чтобы проанализировать варианты эксплуатации будущей ветроэлектростанции (ВЭС). А их минимум 2:
частичное удовлетворение потребностей в электроэнергии;
полный переход на альтернативную энергетику.
Скрытая ошибка — слабый ветер: что умалчивают продавцы
Первая трудность
Обратите внимание на высоту размещения ветряного колеса относительно земли. Подумайте, почему все промышленные ветряки располагают от 25 метров и более.
Ведь это значительно усложняет их установку, эксплуатацию, обслуживание, ремонт. Приходится применять дорогую высотную технику, создавать прочные площадки для ее размещения.
А ответ прост: на высоте от 25 метров скорость ветра намного выше, чем у земли. Все таблицы и справочники с картами ветров создаются в первую очередь для промышленных установок, поднятых в зону 50-70м.
Если вы смонтируете свой самодельный ветрогенератор на 10 метрах, то ветер будет дуть слабее, чем указано в справочнике. А на большую высоту без специальных технических средств поместить ветряк весьма проблематично.
Работу ветряного колеса вызывает не столько скорость передвижения воздушной массы, сколько ее давление на лопасти колеса. А оно зависит еще от веса и плотности атмосферы.
Альтернативные энергетики давно учитывают соотношение, определяющее, что удвоение давления ветра увеличивает в восемь раз вырабатываемую ветрогенератором мощность.
Как влияет зона турбулентности
Работу ветряка, расположенного на небольшой высоте, может значительно осложнять зона турбулентности, которая зависит не только от рельефа местности и формы возвышенности, но и от скорости перемещения воздушных масс.
Молниезащита ветрогенератора
Работающая крыльчатка постоянно трется о воздух, накапливая статическое электричество, как и фюзеляж любого самолета во время полета. Авиаконструкторы успешно решают этот вопрос различными способами.
Промышленные ветрогенераторы тоже снабжены действенной защитой от молнии, разряды которой могут возникнуть в любой момент грозоопасного периода.
Большинство же владельцев частных домов даже не задумывается об этой проблеме, а зря. В лучшем случае у отдельных хозяев можно встретить УЗИП в вводном электрощите, чего явно не достаточно.
Подняв над крышей своего жилища железную конструкцию, которая к тому же вырабатывает электрическое напряжение, они уже создали отличный молниеприемник. Он будет надежно притягивать на себя огромные токи атмосферных разрядов.
Если не обеспечить действенный путь их отвода мимо здания на потенциал земли, то придется постоянно испытывать судьбу, подвергать себя неожиданной опасности.
Как лукавят производители ветряков
Окончательные испытания заводские модели проходят в аэродинамической трубе при идеальной ламинарности потока с равномерной структурой его направленности и высокой плотности.
В реальных условиях частного дома таких условий просто нет. Они больше подходят для движения воздушных масс у промышленных установок, расположенных на большой высоте.
Для самодельных ветрогенератов, смонтированных даже на 10 метрах, условия турбулентности и слабый ветер могут сильно ограничивать раскрутку ротора.
Рельеф местности влияет на удельную мощность. Например, непосредственно под холмом она резко снижается, а на его вершине создаются идеальные условия за счет сжатия аэродинамических характеристик и повышения давления.
Также будут сказываться хозяйственные застройки, деревья сада, заборы, соседние здания.
Ветряки для дома своими руками: обзор конструкций
Как вы уже поняли, самая первая часть, которая воспринимает энергию ветра — это ветряное колесо. Без него не обходится ни одна схема ветряка для дома.
Его можно выполнить:
с вертикальной осью вращения;
или горизонтальной.
Вертикальный ветрогенератор
Покажу фотографией одну из легких для изготовления конструкций, сделанную из обычной стальной бочки.
Вот такой вертикальный ветрогенератор, изготовленный своими руками, да еще расположенный над самой землей в окружении застроек и растений, не сможет развить нормальных оборотов для выработки достаточного количества электроэнергии, чтобы питать частный дом.
Он сможет выполнять только какие-то единичные задачи для маломощного оборудования. Причем небольшая скорость вращения его ротора потребует обязательного использования повышающего редуктора, а это дополнительные потери энергии.
Такие конструкции были популярны в начале прошлого века на пароходах. Водяное колесо, расположенное своими лопастями вдоль направления движения судна, обеспечивало его движение.
Сейчас это раритет, утративший свою актуальность. В авиации такая конструкция не то что не прижилась, а даже не рассматривалась.
Ротор Онипко
Из тихоходных конструкций ветряных колес сейчас через интернет массово распространяют ротор Онипко. Рекламщики показывают его вращение даже при очень слабом ветре.
Однако к этой разработке у меня почему-то тоже критическое отношение, хотя повторить ее своими руками не так уж и сложно. Восторженных отзывов среди покупателей не нашел, как и научных расчетов экономической целесообразности ее использования.
Если кто-то из читателей сможет меня разубедить в этом мнении, то буду признателен.
Горизонтальный ветрогенератор
С самого начала двигатели самолетов стали применять винт, прогоняющий поток воздуха вдоль корпуса самолета. Его форму и конструкцию выбирают так, чтобы использовать дополнительно к активной силе давления реактивную составляющую.
По этому принципу работает любой горизонтальный ветрогенератор, который делают промышленным способом или своими руками. Пример самодельной конструкции показываю фотографией.
По принципу использования энергии ветра это более эффективная конструкция, а по исполнению для обеспечения бытовых вопросов снабжения электроэнергией — маломощная.
Небольшой электродвигатель, ротор которого раскручивает ветряк, может даже при оптимальном давлении и силе ветра, выработать в качестве генератора только малую мощность. На нее можно подключить слабенькую светодиодную лампочку.
Подумайте сами, нужно ли собирать такой флюгер с подсветкой или не стоит. С другими задачи подобная конструкция не справится. Хотя ее еще можно использовать для отпугивания кротов на участке. Они очень не любят шумы, сопровождаемые вращением металлических частей.
Для того, чтобы полноценно пользоваться электроэнергией, получаемой от ветра, рабочее колесо ветрогенератора должно иметь соответствующие потребляемой мощности размеры. Рассчитывайте примерно на пятиметровый диаметр.
При его создании вы столкнетесь с технической трудностью: вам придется точно выдержать балансировку больших деталей. Центр масс должен постоянно находиться в средней точке оси вращения.
Это сведет к минимуму биения подшипников и раскачивание конструкции, расположенной на большой высоте. Однако выполнить подобную балансировку не так уж просто.
Как установить ветрогенератор: надежная схема мачты для крепления на высоте
Вес рабочего колеса для нормального получения электрической энергии получается довольно приличным. На простой стойке его не установить.
Потребуется создавать прочный бетонный фундамент под металлическую мачту и анкерные болты оттяжек. Иначе вся собранная с большим трудом конструкция может рухнуть в любой неподходящий момент времени.
Стойка для ветрогенератора, поднятого на высоту, может быть выполнена:
в виде сборной мачты, собранной из секций с раскосами;
или конусной трубчатой опорой.
Обе схемы потребуют усиления от опрокидывания за счет создания нескольких ярусов оттяжек из тросов, которые необходимы для удержания мачты при шквальных порывах ветра. Их придется надежно крепить к стопорам и анкерам.
Из личного неудачного опыта: во время пользования аналоговым телевидением у меня работала антенна «Паутинка» с диаметром обруча 2м. Она располагалась на высоте 8 метров, была закреплена на деревянном шесте с двумя уровнями оттяжек. Шквальные порывы ветра ее раскачали так, что стойка развалилась.
Современное цифровое телевидение, к счастью, требует использования антенн значительно меньших размеров. Их не только просто делать своими руками, но и крепить не так уж сложно.
Как сделать мачту для ветряка
Сразу обратите внимание на создание прочной, безаварийной конструкции. Иначе просто повторите печальный опыт работников «ЯнтарьЭнерго», у которых во время шторма произошла авария: многотонная мачта рухнула, а осколки от лопастей разлетелись по всей округе.
Устройство мачты потребует расчета количества материалов, необходимых для создания сооружения из стального уголка различного сечения. Форма и габариты выбираются по местным условиям.
Ее делают из трех или четырех вертикальных стоек. Каждая из них снизу монтируется на упор. Вверху мачты создается площадка для установки ветряка.
Поскольку длина уголков ограничена, то мачту собирают из нескольких секций. Жесткость общему креплению придают боковые ребра, крепящиеся через раскосы.
Обязательным элементом фундамента являются закладные металлические элементы. Они будут использоваться для крепежа деталей. Придется позаботиться о сварке и соединительных болтах.
Не стоит пренебрегать дополнительными оттяжками.
Как сделать опору из труб
Телескопическую конструкцию из стальных труб соответствующего профиля собрать проще, но ее следует более тщательно рассчитать на прочность. Изгибающий момент, создаваемый тяжелой верхушкой при штормовом ветре не должен превысить критического значения.
При этом возникнут сложности с профилактическим обслуживанием, осмотром и ремонтом собранной воздушной электростанции. Если по мачте можно подняться на высоту как по лестнице, то по трубе это сделать проблематично. Да и работать наверху очень опасно.
Поэтому сразу необходимо продумать вариант безопасного опускания оборудования на землю и доступного способа его подъема. Это позволяет выполнить одна из двух схем с:
Поворотной осью на основной опоре.
Упорным рычагом на нижней части опорной стойки.
В первом случае создается прочный фундамент для установки основной опоры. На ее оси вращения крепится сваренная трубная конструкция с ветряком и полиспастной системой на стальных тросах.
Снизу трубы расположен противовес, облегчающий работу по подъему и опусканию с помощью ручной лебедки.
На картинке не показаны страховочные тросы поясов оттяжек. Они просто свисают со своих креплений вниз на землю при подъеме и опускании мачты, а к стационарным забетонированным кольям крепятся для постоянной работы.
Схема установки и опускания ветряка по второму варианту приведена ниже.
Мачту и расположенный под прямым углом к ней упорный рычаг с противовесом, усиленный ребром жесткости, поворачивают в вертикальном направлении лебедкой с полиспастной системой.
Ось вращения созданной конструкции находится в вершине прямого угла и закреплена в направляющих, вмонтированных в фундамент. Троса оттяжек при подъеме или опускании мачты снимают со стационарных креплений на земле. Они могут использоваться в качестве страховочных фал.
Ветрогенератор: устройство и принцип работы электрической схемы простыми словами
Промышленные ветряные электростанции спроектированы так, что способны сразу выдавать электрическую энергию в сеть потребителям. Своими руками так сделать не получится.
При выборе генератора, который будет раскручивать ветряное колесо, используют принцип обратимости электрических машин. К электродвигателю прикладывают крутящий момент и обеспечивают возбуждение обмоток статора.
Однако, идея раскручивать ротор трехфазного асинхронного электродвигателя в качестве генератора для получения электрического тока напряжением 220/380 вольт реализуется от двигателей внутреннего сгорания, напора воды, но не ветра.
Общая конструкция генератора с ротором станет иметь большой вес, а иначе обеспечить высокие обороты вала не получится.
Для небольших мощностей можно:
использовать автомобильный генератор, который выдает 12/24 вольта;
применить мотор колесо от электробайка;
собрать конструкцию из неодимовых магнитов с катушками из медной проволоки.
Также за основу можно взять ветряк, продаваемый в Китае. Но ему необходимо сразу провести ревизию: обратить внимание на качество монтажа обмоток, состояние подшипников, прочность лопастей, общую балансировку ротора.
Придется настроиться на то, что величина выходного напряжения генератора будет сильно меняться в зависимости от скорости ветра. Поэтому в качестве промежуточного звена используют аккумуляторы.
Их зарядку необходимо возложить на контроллер.
Бытовые приборы сети 220 вольт должны питаться переменным током от специального преобразователя — инвертора. Простейшая схема домашней ветряной электростанции имеет следующий вид.
Ее можно значительно упростить потому, что бытовая цифровая электроника: компьютеры, телевизоры, телефоны работают от постоянного тока блоков питания 12 вольт.
Если их исключить из работы и запитать цифровое оборудование непосредственно от аккумуляторов, то потери электрической энергии сократятся за счет отмены двойного преобразования в инверторе и блоках.
Поэтому рекомендую сделать отдельные розетки на 12 вольт, запитать их сразу от аккумуляторов.
Внутри электрической схемы придется соблюдать такой же баланс мощностей, как и в механической конструкции. Каждая подключенная нагрузка должна соответствовать энергетическим характеристикам вышестоящего источника.
Бытовые приборы 220 вольт не должны перегружать инвертор. Иначе он будет отключаться от встроенной защиты, а при ее неисправности просто сгорит. По этому же принципу работают аккумуляторные батареи, силовые контакты контроллера, да и сам генератор.
Защита автоматическим выключателем домашней ветряной установки должна быть выполнена в обязательном порядке.
Для этого его необходимо правильно выбрать строго по научным рекомендациям, проверить и наладить.
Случайную перегрузку, а тем более появление тока короткого замыкания предусмотреть невозможно. Поэтому этот модуль обязательно устанавливают в качестве основной защиты.
Схема подключения аккумуляторов, инвертора и контроллера для ветрогенератора практически ничем не отличается от той, что используется на гелиостанциях со световыми панелями.
Поэтому сразу напрашивается разумный вывод: собирать комбинированную домашнюю электростанцию, работающую от энергии ветра и солнца одновременно. Эти два источника вместе хорошо дополняют друг друга, а затраты на сборку одиночных станций значительно снижаются.
На Ютубе очень много каналов посвящено ветрогенераторам для дома. Мне понравилась работа владельца «Солнечные батареи». Считаю, что он довольно объективен при изложении этой темы. Поэтому рекомендую внимательно посмотреть.
Аккумуляторы для ветрогенератора: еще одна проблема для владельца дома
Одна из затратных задач ветряной или солнечной электростанции — вопрос хранения электрической энергии, которую решают только аккумуляторы. Их придется покупать и обновлять, а стоимость — довольно высокая.
Для их выбора необходимо знать рабочие характеристики: напряжение и емкость. Обычно применяются составные батареи из АКБ на 12 V, а количество ампер-часов в каждом конкретном случае стоит определить опытным путем, исходя из мощности потребителей, времени их работы.
Выбирать аккумуляторы для ветрогенератора придется из довольно широкого ассортимента. Ограничусь не полным обзором, а только четырьмя популярными типами кислотных АКБ:
обычные стартерный автомобильные;
AGM типа;
гелевые;
панцирные.
Продавцы не рекомендуют приобретать для ветростанций стартерные аккумуляторы потому, что они созданы для работы в критических условиях эксплуатации автомобиля:
при хранении на морозе должны выдерживать огромные токи стартера, которые создаются при раскрутке холодного двигателя;
во время езды подвергаются вибрациям и тряске;
подзарядка происходит в буферном режиме от генератора при движении авто с различными оборотами двигателя.
При этом:
обслуживаемые АКБ, требующие периодического уровня электролита и доливки дистиллированной воды, созданы для выдерживания 100 циклов разряд/заряд;
не обслуживаемые — имеют более сложную конструкцию и количество циклов 200.
Однако АКБ ветрогенератора при эксплуатации внутри дома:
обычно помещаются в подвальном помещении, где температура, круглогодично поддерживаемая на уровне +5÷+10 градусов, является оптимальной;
не подвергаются тряскам и вибрациям, стационарно установлены в неподвижном состоянии;
не получают экстремальные нагрузки при стартерном запуске, а при включении бытовых приборов через инвертор работают в щадящем режиме;
заряжаются от генератора небольшими токами, которые благоприятно действуют на режим десульфатации пластин.
Все это является самыми выгодными условиями для их эксплуатации. Поэтому этот вариант предлагаю взять на заметку тем, кому не лень периодически контролировать напряжение на банках и следить за уровнем электролита в них.
AGM аккумуляторы более сложные по устройству. У них такие же пластины, но кислотой пропитаны стеклянные маты, работающие одновременно диэлектрическим слоем. Их цикл разряда/заряда — 250÷400. Перезаряд опасен.
Голевые АКБ тоже создаются необслуживаемой конструкцией с герметичным корпусом и загущенным до состояния геля электролитом. Они очень не любят перезаряд, но более стойки к глубокому разряду. Число расчетных циклов —350.
Панцирные аккумуляторы относятся к самым современным разработкам. Их электродные пластины защищены полимерами от воздействия кислоты. Диапазон циклов эксплуатации: 900÷1500.
Все эти четыре типа АКБ значительно отличаются по цене и условиям эксплуатации. Если взять во внимание рекомендации продавцов, то придется выложить довольно приличную сумму денег.
Однако я вам рекомендую предварительно послушать полезные советы, которые дает в своем видеоролике «Как выбрать аккумуляторы для ВЭС и солнечной станции» все тот же владелец «Солнечные батареи».
У него на этот счет свое, противоположное мнение. Как вы отнесетесь к нему — ваше личное дело. Однако, знать информацию из противоположных источников и выбрать из нее наиболее подходящий вариант: оптимальное решение для думающего человека.
Как рассчитать экономический эффект: цена ветрогенератора
Одним из маркетинговых ходов продавцов являются прайс листы, показывающие расчеты экономии покупателей, создаваемой за счет приобретения их продукции. Стоит ли им верить?
Я предлагаю вам самостоятельно оценить экономическую выгоду от установки ветряной электростанции на вашем участке. Для этого потребуется учесть минимум расход денег на:
возведение фундамента под мачту, на который пойдет немало бетона и металлический арматуры;
создание высотной опоры для установки ветроколеса в зоне благоприятного давления ветра. Сюда войдут не только металлические уголки, трубы и крепежные детали со сваркой, но и затраты на весь монтаж;
цену приобретения готового ветрогенератора или его изготовление в домашних условиях;
покупку инвертора, контроллера, аккумуляторов, защитных модулей, кабелей и проводов. Учтите, что лет за 10-12 комплект АКБ придется сменить несколько раз;
эксплуатационные расходы на профилактическое обслуживание и ремонт;
решение ряда организационных вопросов.
Практика использования ветряных станций показала, что тихо они не работают, а постоянные вибрации и шумы ветрогенератора раздражают ближайших соседей. Иногда придется решать вопросы через суд.
К тому же в область вращающегося колеса иногда попадают птицы: пластиковые лопасти ломаются, металлические гнутся. Требуется надежная защита и резервный комплект запасных частей.
Можно даже допустить, что лет 10 все будет работать надежно и эффективно, хотя про скорость ветра я объяснил довольно подробно в самом начале статьи.
Когда рассчитаете все эти затраты (сделайте поправку на часть непредвиденных расходов), то прикиньте цену 1 киловатта электроэнергии, которую вы платите по счетчику сейчас.
Умножьте ее на то количество киловатт, на которое создаете ветряную станцию, например на 3. Дальше останется определить период времени для сравнения.
Возьмем за основу время, за которое предварительно планируете окупить свои затраты, например, 15 лет эксплуатации. Оплату 3 кВТ в час надо умножить на этот срок, выраженный в часах, и сравнить со стоимостью затрат на создание и эксплуатацию ВЭС за этот же период.
Оценка очень приблизительная, цены плавают, но расчет для моего случая показал, что проще оплачивать электроэнергию государству. Затраты будут ниже в 4 раза.
Считаю, что ветрогенератор для частного дома своим руками создать можно. Примеров его работы много. Однако, надо хорошо продумать целесообразность его использования, обосновать экономическую пользу.
Без точного предварительного расчета деньги на его создание в прямом смысле могут быть пущены на ветер и не принесут никакой выгоды владельцу. Если я ошибся в прогнозах, то поправьте в комментариях.
Учтите, что ваш опыт интересует не только меня, но и большое количество других людей. Он принесет пользу и им.
Ветрогенератор для частного дома - принцип работы, виды, цены и производители
Принцип работы
Ветрогенератор представляет собой комплекс из нескольких устройств:
Ветроколесо (ротор). Предназначен для приёма воздушного потока у горизонтальных конструкций или давления ветра у вертикальных. Выполняет функцию преобразования кинетической энергии ветра в механическую работу, которая передаётся генератору.
Редуктор. Этим устройством комплектуются некоторые модели ветряков. Служит для повышения числа оборотов, передаваемых от ротора генератору.
Генератор. Трёхфазная электрическая машина с ротором и статором. Обмотки статора, в которых вращающимся ротором возбуждается переменный ток, подключены к контроллеру. Для вертикальных ветрогенераторов генератор может комплектоваться мультипликатором, повышающим число оборотов, что позволяет повысить мощность генератора или уменьшить его размеры.
Контроллер. В простейшем случае представляет собой выпрямительный диодный мост. Служит для преобразования, поступившего от генератора переменного тока в постоянный и передаче его для зарядки аккумуляторных батарей. Кроме того, контроллер регулирует скорость вращения ветроколеса, затормаживая его в случае необходимости – при сильном ветре или когда аккумуляторы полностью заряжены.
Инвертор. Необходим для преобразования постоянного напряжения 12 вольт от аккумуляторной батареи в переменное 220 вольт, используемое потребителями.
Мачта. Устройство для размещения ротора над землёй на определённой высоте. Существуют различные конструкции – из труб на стяжках, секционные конические, гидравлические.
Комплект соединительных кабелей. Возможна комплектация устройства электрооборудованием для подключения потребителей (вводные щитки), устройством автоматического ввода резерва для переключения между ветрогенератором и централизованным электроснабжением.
Принцип работы устройства состоит в том, что напор (давление) ветра вращает ветроколесо, которое передаёт вращение на ротор генератора. Ротор генератора возбуждает переменный ток в обмотках статора генератора, который поступает на контроллер. Контроллер этот ток преобразует в постоянный и им заряжает аккумулятор.
Все потребители получают энергию от аккумулятора через инвертор (220 В) или напрямую (12, 24, 48 В – в зависимости от числа батарей). Напрямую энергия ветряка не передаётся потребителям, что связано с нестабильностью параметров получаемого им тока.
Достоинства и недостатки
Для начала рассмотрим достоинства ветряных электрост
виды, как выбрать, обзор лучших вариантов
Что лучше: сделать ветрогенератор для дома своими руками или купить?
Самостоятельное изготовление ветрогенератора сулит весьма большую экономию. Даже с учетом приобретенных приборов или деталей, самодельные ветряки обходятся в десятки раз дешевле, чем купленные в магазине. Кроме прямой экономии, самодельные конструкции позволяют существенно сократить расходы на обслуживание и ремонт, так как свое изделие любой мастер разберет и соберет с завязанными глазами.
Единственной проблемой становится недоступность изготовления устройства для людей, не имеющих профильного образования, навыков или хотя бы элементарных познаний в электротехнике. В таких случаях выходом из положения будет либо приобретение готового устройства, либо использование альтернативных источников электроэнергии, не столь экологически чистых, но доступных для них.
Использование ветряных генераторов требует развития и продвижения. Возможности и перспективы такого способа выработки энергии вполне реальны, но нуждаются в определенных мерах со стороны производителей и администрации населенных пунктов. Отдельные частные генераторы проблему энергоснабжения региона не решат, но для конкретного владельца усадьбы такой вариант вполне может быть выходом из положения.
В чем суть?
Еще древние люди заметили, что ветер может стать отличным помощником в осуществлении множества работ. Ветряные мельницы, позволявшие превращать зерно в муку, не затрачивая собственных сил, стали родоначальниками первых ветрогенераторов.
Ветряные электростанции состоят из определенного количества генераторов, способных получать, преобразовывать и накапливать энергию ветра в переменный ток. Они вполне могут обеспечить целый дом электроэнергией, которая берется из ниоткуда.
Однако, нужно сказать, что затраты на оборудование и их обслуживание не всегда дешевле, нежели стоимость центральных электросетей.
Как сделать своими руками
Ветряк подобной конструкции не составит труда изготовить человеку умеющему работать с ручным инструментом и немного разбирающимся в электротехнике.
Ветряки для дома своими руками. Выбираем генератор.
В связи с постоянно растущими ценами на электричество, все большее количество владельцев частных домов и дачных участков задумываются об установке источников альтернативного электропитания. Ветряки для дома своими руками являются отличным решением, как для выработки дополнительного электричества, что сможет снизить счета за коммунальные услуги, так и для обеспечения бесперебойным питанием загородные дома, к которым не подключили энергосети
Территория Россия, благодаря преимущественно равнинной местности и обширной площади, круглый год омывается большим количеством ветров, другое дело, что потенциал силы ветра оставляет желать лучшего, так как ветер чаще всего медленный и слабый. Другое дело – это необжитые территории России, где ветры гораздо большей силы. В любом случае, установка ветрогенератора даже при слабых ветрах, сможет обеспечить дом своего хозяина бесперебойной, и главное – бесплатной энергией.
Какой мощности выбрать ветрогенератор?
Первое, что стоит запомнить – ветряки для дома, как и любые другие источники альтернативного электричества, не смогут производить колоссальное количество электроэнергии. Многие начинающие конструкторы стремятся создать максимально мощный ветрогенератор, который сможет обеспечить электричеством не только освещение на дачном участке или зарядить аккумуляторные батареи, но также будет поддерживать абсолютно все электропитания дома, включая нагрев бойлера и отопительных систем. В принципе, это вполне возможно, если построить ветровой генератор мощностью более 2 киловатт модели W-HR2. Для строительства такого промышленного ветряка необходимы огромное количество денег, сил и расчетов. Соорудить его в одиночку непрофессионалу практически невозможно.
Оптимальным решением будет установка ветрогенератора мощностью до 500 ватт, этого вполне достаточно для обеспечения электроэнергией маленького загородного участка, а при необходимости большей мощности, всегда можно соорудить еще несколько ветряков и создать из них единую электростанцию.
Ниже представляем таблицу мощности ветряков в зависимости от кол-ва лопастей и диаметра всего ветроколеса при скорости ветра 4 м/с
Со стороны может показаться, что показатели несколько завышены, но не стоит забывать, что 4 м/с – это обычная скорость ветра на равнинной территории и чаще всего он достигает порывов выше, чем данная отметка. А чем больше скорость ветра, тем больше дает энергии самодельный ветряк.
Выбираем тип ветроколеса
Именно ветряное колесо является самым важным элементом всей конструкции, так как за счет его движения энергия ветра преобразовывается в механическую.
Самые популярные типы ветроколеса:
Парусные
Крыльчатые
Преимущества парусного ветроколеса заключается в их дешевизне и простоте установке: достаточно на лопасти прикрепить парусный материал и разместить под небольшим углом к ветру, такая конструкция будет в точности повторять старинные ветряные мельницы. К ее недостаткам относится большое аэродинамическое сопротивление воздушному потоку, который будет возрастать при ветре, идущем диагонально относительно лопастей.
Намного более эффективными являются лопасти крыльчатого типа, они немного дороже и сложнее в изготовлении, но устойчивы к силам трения или аэродинамическим потерям. Именно поэтому крылья самолетов имеют похожую форму. К дополнительным преимуществам крыльчатых лопастей относят небольшую затрату материалов для их изготовления, для сравнения можно привести вертикально осевой тип лопастей, чья эффективность будет сравнима с крыльчатыми, но при этом будет гораздо больший расход материалов.
Оптимальное количество лопастей на ветроколесе
При создании ветряков для дома своими руками можно сэкономить на материалах и обойтись всего 2-3 лопастями, но данное решение будет чревато несколькими неприятными моментами:
Чем меньше лопастей, тем они быстрее вращаются и создают лишнюю центробежную нагрузку на ветрогенератор, что может привести к поломке мачты и узлов крепления ветряка
При высокой частоте оборотов ветроколесу приходиться противодействовать большой силе трения воздуха, которые могут привести к разрушению лопастей. Поэтому лопасти приходиться изготавливать из крепких и дорогостоящих материалов
Высокий шум при работе
Исходя из всего вышеперечисленного, наиболее оптимальным числом лопастей будет 5 или 6. Когда определились с количеством лопастей, нужно определиться с диаметром ветроколеса исходя из данных таблицы выше. Следует учитывать, что чем больше длина лопастей, тем массивней конструкция, следовательно придется дополнительно укреплять ветряк и проводить работы по уравновешиванию винта. Наиболее оптимальный диаметр ветроколеса – это 2 метра.
Конечно, чем больше лопастей, тем большая эффективность ветрогенератора, но вместе с тем усложняется и общая конструкция ветряка и будет необходима установка дополнительного редуктора.
Выбираем генератор
При выборе генератора необходимо отталкиваться от скорости вращения ветроколеса. Ниже в таблице приведено количество оборотов зависимости от скорости ветра для ветроколеса с 6 лопастями.
Исходя из данных выше, наилучшим выбором будет веломотор или электродвигатель от ленточного накопителя данных. Преимущество таких двигателей в том, что они имеют низкие рабочие обороты и смогут раскрутить ветряк без установки редуктора.
Создаем ветровые генераторы для дома своими руками
При изготовлении ветрогенератора будем придерживаться данной таблицы. Конечно, способы крепления и расположение узлов может быть несколько изменено, но в целом, для создания эффективного ветряка лучше не отступать от представленной конструкции.
Примечание: Расстояние между мачтой и лопастями должно быть не менее 25 см, если меньше, то есть вероятность того, что лопасти прогнувшись под ветром разобьются о мачту.
Изготовление лопастей
Лучше всего крылья для ветряка вырезать из толстостенной ПВХ трубы. Конечно, можно изготовить лопасти из древесины, но это гораздо более трудозатратно, а также древесина может прийти в негодность под воздействием влаги.
Для лопастей следует использовать трубы с толщиной не менее 4 мм, иначе они будут без проблем прогибаться под ветром и быстро придут в негодность.
Высчитывание оптимальной формы лопастей чаще всего проводится эмпирическим путем при вырезании нескольких образцов разного размера. Но такой способ требует затрат времени и приводит к излишнему переводу материала. Поэтому мы предоставляем Вам ниже шаблон лопасти для трубы диаметром 16 см и длинной в 1 метр.
После того, как вы вырежете 6 лопастей по шаблону, необходимо максимально отполировать их поверхность и сточить края, чтобы они меньше сопротивлялись воздушному потоку.
Теперь изготавливаем головку электродвигателя, к которой будут крепиться лопасти. Для этого берем диск из стали толщиной не более 10 мм и привариваем к нему несколько полос длинной до 30 см, на которых высверливаем отверстия для крепления лопастей.
Чтобы повысить эксплуатационные характеристики ветряка, головку электродвигателя обязательно нужно сбалансировать. Для этого головка крепится вертикально в безветренном помещении. Необходимо следить за тем, чтобы ни одна из сторон головки самопроизвольно не двигалась и находилась в неподвижном состоянии. Если заметно движение, то полосы головки стачиваются до того состояния, пока движение не прекратиться при любом положении головки в пространстве.
Закрепляем генератор на раме
Генератор принимает вращательный момент от лопастей и постоянно находится под давлением больших центробежных и гироскопических нагрузок. Чтобы ветряк раньше времени не вышел из строя, генератор следует плотно закрепить на раме. Сама рама представляет собой пластину из метала, на которой располагаются главные узлы ветряка, а также станину из дюралалюминия с резьбовым отверстием. На станину накручивается вал генератора, а для его лучшего крепления следует использовать на конце соединения гайку с контршайбой.
Укрепление ветрогенератора от штормовых ветров
Рассматриваемый нами в этой статье ветряк не обладает высоким числом оборотов и вряд ли будет достигать таких частот вращения, что составляющие ветряка начнут приходить в негодность. Но при частых переменах направления ветра, хвост ветряка будет резко поворачиваться, что может привести к расшатыванию элементов крепления конструкции. Помимо этого, лопасти ветряка при сильном ветре будут сопротивляются поворотам, что вместе с подвижным хвостом ветрогенератора будет создавать высокую нагрузку в месте соединения рамы и генератора.
Чтобы значительно повысить срок службы ветровой электростанции, необходимо устанавливать специальную защиту от сильного ветра. Такой защитой выступает боковая лопатка – простенькое устройство, собираемое из минимума материалов, но удачно зарекомендовавшая себя во множестве ветровых установках.
С помощью боковой лопатки регулируется наклон ветряка по вертикали и при сильном ветре устанавливает лопасти параллельно ветру. То есть при умеренной силе ветра ветряк находится в стандартном положении перпендикулярно относительно земли, но при штормовых воздушных потоках, ветряк складывается на 90 градусов относительно своего рабочего положения, из-за чего его работа прекращается.
Боковая лопатка состоит из небольшой профильной трубы скрепленной с тонкой металлической пластиной, пружины и растяжки располагающейся между лопаткой и хвостом. Растяжка нужна для того, чтобы контролировать угол складывания ветряка.
В лопатке необходимо использовать крепкую пружину из углеродистой стали, которая в крайней точке выдерживает нагрузку до 12 кг. Растяжку изготавливают из тонкого велосипедного троса.
Устанавливаем мачту
Мачта является опорой для ветряка и на этом этапе ни в коем случае не стоит экономить. Лучше всего будет установить мачту на открытой территории, где в радиусе нескольких десятков метров не будет никаких строений. Сама мачта изготавливается из металличесской водопроводной трубы длинной в 7 метров. Если же возле ветряка находятся строения или деревья, то мачту следует сделать хотя бы на метр выше относительно их уровня. На пути к лопастям ветрового генератора не должно быть никаких препятствий, а иначе КПД ветряка будет значительно меньше ожидаемого.
Ветровой генератор – это массивная конструкция весом в несколько сотен килограмм, поэтому, чтобы он не проседал в почве, его необходимо устанавливать на крепком бетонном фундаменте. Помимо закрепления основы мачты в фундаменте, ветряк дополнительно фиксируется несколькими растяжками из монтажных тросов шириной не менее 5 мм. Растяжки крепятся к мачте хомутов, вытягиваются на максимальную длину и крепятся к колышкам, которые забиваются в землю на глубину не менее метра.
Устанавливать мачту с генератором можно как с помощью автокрана, так и в ручную. Для этого используется противовес, изготовленный из тяжелого деревянного бруса.
Аккумуляторные батареи и электронная система ветряка
Чтобы хранить энергию выработанную ветровой электростанцией, используют небольшие аккумуляторные батареи, емкость которых должна быть не меньше 120 а\ч. Рекомендуется также взять батарею до 300 а/ч, и уже в процессе эксплуатации определить сколько времени необходимо для ее зарядки. На выбор батареи также влияет сфера применения АКБ: если батарея используется для обеспечения электрическом нагревательных приборов, то следует отдать предпочтение более емким аккумуляторам.
Чтобы питать аккумулятором технику работающую при напряжении тока 220 В, необходимо установить специальный инвертор преобразователя напряжения. Инверторы различаются между собой уровнем пиковой мощностью, на которой они могут питать технику. Так, если подключать к АКБ компьютер вместе с монитором, то будет достаточно инвертора рассчитанного на 1000 Вт, если же от аккумуляторной батареи будут работать строительные инструменты, такие как перфоратор, то придется взять инвертор на 2000 Вт.
На рисунке ниже Вы можете видеть простейшую схему для зарядки аккумуляторов ветряком: от генератора идут три вывода, которые подключаются к параллельно идущим трем диодным полумостам. От генератора будет вырабатываться напряжение равное 26 В, поэтому к диодным полумостам будет достаточно последовательно подключить две батареи напряжением 12 В.
Основным преимуществом такой схемы является ее легкость сборки и минимум используемых материалов. Ее недостатком будет то, что при небольших ветрах аккумуляторы практически не будут заряжаться. Процесс зарядки начнется только при ветре в 7 м/с, который не так уж и часто можно встретить на равнинных территориях России.
Как ухаживать за ветрогенератором
Ветряки не требуют включения от внешних источников питания, они полностью автономны, благодаря чему запускаются самостоятельно даже при очень слабом ветре. Ветрогенераторы для дома своими руками могут прослужить десятки лет, для этого следует придерживаться нескольких правил:
Чтобы металлические компоненты ветровой электростанции не сгнили под атмосферными осадками, их стоит красить каждые 2 года
Дважды в год смазывать подшипники в генераторе и поворотном узле
Ветроколесо – самое уязвимое место всей конструкции и может с легкостью разбалансироваться при сильном ветре. Примером разбалансировки может служить излишнее дрожание лопастей. Если дефект ветроколеса был обнаружен, то его следует немедленно снять и провести ремонтные работы
Вам понравится
Какой ветрогенератор нужен для частного дома: выбираем ВЭУ грамотно
Ветроэнергетическая установка служит для преобразования кинетической энергии в электрическую. Современные ветрогенераторы способны использовать до 45% энергии воздуха — это позволяет успешно использовать ВЭУ в качестве альтернативного энергоисточника, который помогает снизить траты на коммунальные услуги или полностью заменить собой подключение к общей энергосети.
Домашний ветрогенератор: в каких случаях есть смысл в установке
Стоимость возведения ВЭУ для дома или небольшого кооператива сравнительно ниже, чем у других альтернативных электрогенераторов. ВЭУ уступают в цене солнечным батареям, однако они подходят не для каждого жилища. Установка ВЭУ целесообразна в таких случаях:
среднегодовая скорость ветра равняется или превышает 3 м/c — в противном случае много энергии от ВЭУ вы не получите;
если на вашем участке часто отключат свет или регулярно случаются аварийные ситуации по независящим от вас причинам;
если подключение к общей сети в вашем регионе отсутствует или стоит слишком дорого;
для поддержания полной энергонезависимости.
Сам по себе ветрогенератор не представляет никакой опасности и никакого вреда не приносит. Вас может раздражать постоянное мелькание лопастей и производимый ими шум. Но проблема исчезает, если вы устанавливаете ВЭУ на северной стороне своего участка чуть поодаль от дома. В остальном ветроэнергетическая установка — выгодное приобретение. Давайте разберемся, какой ветрогенератор лучше и почему.
Ветрогенератор какой мощности нужен для частного дома
Рынок ветрогенераторов может предложить модели от производителей разных стран, включая США, Европу и СНГ. Установки от отечественных производителей стоят дешевле, однако при выборе стоит опираться на технические характеристики и гарантийные сроки. Средняя продолжительность службы ВЭУ при грамотном использовании — 20-25 лет. Если вам предлагают купить ветряк, который прослужит меньше 10 лет, лучше подыскать другие варианты.
Работу ветряка обычно тестируют на даче или небольшом загородном доме, где потребность в электроэнергии возникает периодически, а не на постоянной основе. Для снабжения малогабаритного коттеджа вам понадобится ВЭУ мощностью от 1,5 до 3 кВт. Месячная выработка энергии в таком случае колеблется от 500 до 600кВт. Для среднего дома (100-200 м²) с условием постоянного проживания требуется ветряк мощностью не меньше 5-6 кВт и ежемесячной выработкой энергии от 1000кВт.
Разобравшись с теорией, какой мощности ветрогенератор нужен для дома, необходимо учитывать и практический аспект — силу ветра. Приобретая ВЭУ с малой мощностью, вы сможете выжать из нее достаточное количество энергии лишь при урагане. Например, двухкиловатный ветряк с расчетной скоростью ветра 15 м/с даст вам 15-20% энергии при условии скорости ветра 6-8 м/с, а в полный штиль останется неподвижным. Это не повод отказываться от недорогих маломощных ветряков — просто купите ВЭУ с меньшей расчетной скоростью ветра. Та же двухкиловатная ветроэнергетическая установка, но с расчетной скоростью в 8 м/с, будет стабильно работать на максимуме, а в особенно ветреные дни выдаст все 40% энергии.
На что обратить внимание при покупке ВЭУ
Важно учитывать высоту мачты. Чем выше находится ветряк, тем больше ветра он сможет «поймать». Скорость ветра увеличивается в зависимости от высоты, так что даже в не особо ветреных районах ВЭУ может успешно работать, если мачта будет достаточно высокой. Стандартная высота мачты — 10 метров. С каждыми последующими десятью метрами мощность ветрового потока будет увеличиваться в полтора раза.
Обратите внимание и на такие факторы:
фактические объемы электроэнергии, которые сможет выработать ветряк в условиях вашего участка;
актуальность выбранной модели, как долго она выпускается и насколько хорошо ее оценили другие пользователи;
гарантийные сроки и периодичность технического обслуживания;
расчетный срок использования ветроэнергетической установки;
степень сложности монтажа и обслуживания.
Какой ветряк лучше: горизонтальный или вертикальный?
ВЭУ разделяются на типы по направлению оси вращения — горизонтальные и вертикальные. Горизонтальные (крыльчатые) располагают вертикальными лопастями, которые крепятся к мачте на горизонтальной оси. Такие ветрогенераторы занимают около 90% рынка; их легко отыскать в любом каталоге. Популярность крыльчатых ветряков обуславливается их высоким КПД, простым управлением, высокой устойчивостью к ураганам и демократичной стоимостью. Их можно устанавливать на любой высоте и не бояться поломки даже во время шторма.
Вертикальные ветряки (карусельчатые) получили свое название из-за вертикальной оси вращения ротора. Они отличаются легким монтажом и стабильной работой даже при малом ветре. Карусельчатые ветрогенераторы малошумны и компактны, из-за чего их часто устанавливают для домашнего использования. Минус таких ВЭУ — меньшая эффективность (в сравнении с крыльчатыми). Вертикальный ветряк нельзя поставить на высокой мачте из-за особенностей конструкции, поэтому они хорошо работают только в ветреной местности.
Горизонтальные ВЭУ более эффективны: половина работы их лопастей происходит за счет сопротивления противоположному движению ветра. Вертикальные же ветрогенераторы из-за смены направления ветра теряют свою мощность. Горизонтальные требуют меньше места и меньших затрат, они эффективны и мощны. Низкий уровень шума делает вертикальные ВЭУ привлекательным приобретением, однако они будут целесообразной покупкой только для тех домов, которые не требуют большого количества электроэнергии и располагают накопительными аккумуляторами на случай безветренной погоды.
Для малых нужд целесообразно купить мини ветрогенератор. Эти устройства располагают мощностью до 1 кВт и используются для автономного питания системы подачи воды, небольших сельскохозяйственных ферм и снижения нагрузки на общую сеть. Такие ВЭУ часто используют на дачах для питания кухонных приборов: мини-плит, микроволновок, чайников, светильников.
виды, примерные цены, бытовое использование и законность установки
Россия считается энергоизбыточной страной. Это положение верно, но имеются исключения. Существуют регионы, куда линии электропередач еще не проведены. Чаще всего, это ненаселенные регионы, северные территории и прочие труднодоступные участки. Обеспечение электрическим током в этих районах является весьма насущной проблемой, для решения которой следует рассматривать все возможные варианты. Один из них — использование ветрогенераторов.
Как устроен ветрогенератор?
Ветрогенератор — это устройство, перерабатывающее энергию ветра в электричество. Воздушный поток раскручивает ротор, который приводит во вращение генератор. Производимый ток накапливается в аккумуляторных батареях, соединенных с инвертором, преобразующим полученный заряд в номинальное значение для бытовых приборов и техники. Все используемое оборудование практически одинаково для любых типов ветряка и отличается лишь величиной напряжения.
В составе ветроэнергетических комплексов используются разные конструкции вращающихся частей — роторов, которые имеют свои достоинства и недостатки, разную эффективность и возможности. На сегодня существует большое количество разработок, способных взаимодействовать с ветрами разной силы и скорости.
Основные виды и особенности конструкции
Основными типами конструкции ветряков считаются:
горизонтальные,
вертикальные.
Горизонтальные устройства имеют форму пропеллера и являются более эффективными, чем вертикальные. Это вызвано тем, что лопасти таких ветряков получают только полезное усилие, целиком использующееся для переработки во вращательное движение. При этом, особенностью горизонтальных конструкций является необходимость точной настройки на ветер.
Отклонение крыльчатки вызывает остановку и, соответственно, прекращение выработки электротока. Еще одна особенность горизонтальных ветряков — требовательность к высоте над уровнем земли. Чем выше, тем эффективнее их работа, так как с набором высоты увеличивается сила ветра и уменьшаются помехи.
Вертикальные устройства лишены недостатков горизонтальных, но имеют меньшую эффективность из-за наличия отрицательного воздействия потока на обратные стороны лопастей. В то же время, они не нуждаются в наведении на ветер и не требуют высокого основания, что делает их более удобными для обслуживания и ремонта.
В отличие от горизонтальных конструкций, имеющих практически единственный тип ротора, вертикальные устройства обладают широким перечнем вариантов. Доступность и большие возможности вызвали интерес со стороны конструкторов, разработавших множество видов ветряков с разнообразными конструктивными особенностями. Широко известны:
ротор Дарье;
конструкция Савониуса;
ортогональный ротор;
ротор Горлова;
геликоидный ротор;
устройство Третьякова и т.д.
Перечень всех типов конструкции велик и постоянно пополняется новыми разработками.
Внимание! Большинство конструкций существуют лишь в виде проектов и опытных образцов, так как промышленность создает ветрогенераторы в малых количествах и широкого распространения они пока не имеют.
Схемы работы ветрогенераторов
Существуют две основные схемы работы ветрогенераторов:
автономная. Устройство производит электроток и питает потребителей. Распространения е имеет, работа ведется лишь с оборудованием, подключенным напрямую.
работа в параллельном с электросетями режиме. Этот вариант подключения широко распространен на Западе — ветряк не только питает собственные потребители, но и отдает част энергии в сеть, за что владелец получает определенную плату.
В России на сегодня возможен только первый вариант, так как оборудования, позволяющего совмещать сетевое и генерируемое электричество, в составе магистральных комплексов не имеется. При этом, для ветряка на имеет значения, по какой схеме он подключен к системе.
Рассматриваем ветровые электростанции для дома
Если рассматривать использование ветрогенератора в качестве источника электропитания для частного дома или усадьбы, то сразу же обнаруживаются две основные проблемы, препятствующие распространению ветроэнергетики среди населения:
Такие обстоятельства вынуждают большинство делать выбор в пользу дизельных или бензиновых электростанций, которые имеют более устойчивую работу и в целом обходятся дешевле, хотя и нуждаются в топливе и оказывают отрицательное воздействие на экологию региона.
Выбор ветрогенератора: ориентировочные цены
Если рассмотреть промышленные образцы ветрогенераторов, то можно отметить, что цены на них имеют несколько категорий:
маломощные ветрогенераторы, самые дешевые, ценой 40-100 тыс руб;
комплексы средней мощности, имеющие цены порядка 100-200 тыс руб;
мощные системы ценой от 200 тыс руб и выше.
Наиболее доступны китайские образцы, которые заметно дешевле, чем изделия российских или западных производителей.
При выборе готового устройства надо учитывать необходимую мощность, возможность ремонта, а также накладные расходы — транспортировку, монтаж, настройку. Кроме того, понадобится дополнительное оборудование — контроллер заряда, АКБ, инвертор, коммутационное оборудование и т.д. Необходимо удостовериться, что все это входит в состав комплекса, иначе его стоимость возрастет на цену того, чего в нем не хватает.
Оправдана ли цена ветряка для частного дома?
Вопрос о том, насколько стоимость ветрогенератора оправдана, находится в плоскости возможностей владельца дома. Если доходы позволяют, то любая цена будет оправдана. Если же сравнивать стоимость с расходами на сетевую электроэнергию, то, конечно, разница окажется очень большой. Срок службы промышленного ветрогенератора, заявленный производителем, составляет около 20 лет. Учитывая суровые климатические условия, можно утверждать, что намного превысить заявленный предел оборудование не сможет.
Поэтому и распространены дизельные или бензиновые генераторы, которые более понятны рядовому пользователю, могут быть отремонтированы любым умельцем. Топливо, в котором они нуждаются, приобретается по мере необходимости, что тоже удобно для пользователей.
Если же никаких других вариантов нет, то цены на ветряки уже нет смысла обсуждать, приходится лишь подбирать вариант, оптимальный по цене и параметрам.
Действительно ли ветрогенератор выгоден?
В этом вопросе имеется некий подвох. Выгода ветрогенератора состоит в том, что он дает возможность пользоваться электроэнергией и не оказывает вредного влияния на окружающую среду. Если выбор производится между отсутствием электричества и его присутствием, то ответ очевиден. Если же сравнение производится между самым дешевым сетевым электричеством и генерируемым ветряком, то лидерство однозначно будет за сетевыми ресурсами.
При этом, надо учитывать возможность самостоятельного создания ветряка. В этом случае себестоимость энергии зависит от расходов на изготовление, которые иногда оказываются совсем мизерными. Конечный результат в данном случае зависит от наличия опыта, навыков и производственной базы, которыми располагает мастер.
Известны владельцы ветрогенераторов, полностью обеспечивающие свое жилище энергией ветра, которой им хватает на все нужды. Но наиболее распространен вариант, когда ветряки вырабатывают лишь дополнительную энергию, позволяющую экономить на освещении или водоснабжении участка.
Законность установки ветряка
Нормативных актов, напрямую регулирующих порядок установки ветрогенераторов на своем участке, в России на сегодня не имеется. Поэтому никаких разрешений получать не требуется, можно использовать ветряки на вполне законных основаниях. При этом, чиновники из администрации всегда имеют возможность придраться к различным обстоятельствам — например, жалобы соседей, уровень шума или магнитное воздействие на участке могут стать основанием для требования убрать ветряк или привести его конструкцию в соответствие с нормативами.
Если ветрогенератор установлен на участке, то проблем, скорее всего, не будет. Другое дело, если устройство установлено на балконе многоквартирного дома, но такие ситуации редки и рассматривать их незачем. Установлено, что ветрогенератор является электроприбором, поэтому пользование им разрешено так же, как использование электрокамина или утюга.
Что лучше: сделать ветрогенератор для дома своими руками или купить?
Самостоятельное изготовление ветрогенератора сулит весьма большую экономию. Даже с учетом приобретенных приборов или деталей, самодельные ветряки обходятся в десятки раз дешевле, чем купленные в магазине. Кроме прямой экономии, самодельные конструкции позволяют существенно сократить расходы на обслуживание и ремонт, так как свое изделие любой мастер разберет и соберет с завязанными глазами.
Единственной проблемой становится недоступность изготовления устройства для людей, не имеющих профильного образования, навыков или хотя бы элементарных познаний в электротехнике. В таких случаях выходом из положения будет либо приобретение готового устройства, либо использование альтернативных источников электроэнергии, не столь экологически чистых, но доступных для них.
Использование ветряных генераторов требует развития и продвижения. Возможности и перспективы такого способа выработки энергии вполне реальны, но нуждаются в определенных мерах со стороны производителей и администрации населенных пунктов. Отдельные частные генераторы проблему энергоснабжения региона не решат, но для конкретного владельца усадьбы такой вариант вполне может быть выходом из положения.
Рекомендуемые товары
10 лучших домашних ветряных турбин 2020 года (Полное руководство)
Домашние ветряные турбины - это электрогенераторы, которые преобразуют энергию ветра в чистую, без выбросов. Хотя большинство крупных ветряных электростанций существуют для питания определенных городов и населенных пунктов, существуют также ветряные турбины меньшего размера для домов и домовладельцев. Эти небольшие турбины можно установить в любой части вашей собственности, чтобы покрыть часть или даже все ваши ежемесячные потребности в энергии.
Типичный дом обычно требует домашней ветряной турбины с генерирующей мощностью 5 кВт для удовлетворения всех его потребностей в энергии.Турбина, которая предлагает такую большую мощность, должна быть от 13 до 18 футов в диаметре и расположена в районе, где часто проходят сильные ветры. Существует также множество более дешевых турбин меньшего размера, но эти варианты производят меньшую мощность и менее надежны, чем их более дорогие аналоги.
10 лучших домашних ветряных турбин. Фото Анастасии Палагутиной.
Лучшие предложения
Название
Ветряная турбина 2000 Вт с 11 лопастями, штат Миссури, General Freedom II
Ista Breeze i-1000 Вт, ветрогенератор, 48 В, генератор (48 В - версия 5)
YaeMarine Ветрогенератор, 400 Вт 12V Wind Turbine Business 5 Blade Wind Controller Turbine Generator kit для дома / кемпинга, белый, черный, синий, красный, зеленый (белый)
Лучшее соотношение цены и качества
Perview
Название
11-лопастной ветровой турбины 2000 Вт, штат Миссури, General Freedom II
Лучшее в целом
Perview
Название
Ista Breeze i-1000 Watt 48 В ветрогенератор, ветряная турбина, генератор (48 В - лопасти версии 5)
Преимущества домашней ветряной турбины полностью зависят от скорости ветра и эффективности турбины.Таким образом, чем больше энергии производит конкретная ветряная турбина, тем лучше.
Стандартная домашняя ветряная турбина может стоить около 30 000 долларов США, хотя более дорогие варианты могут стоить до 70 000 долларов США (плюс затраты на установку и другие прочие расходы). Если вам не хватает денег, есть турбины, которые стоят менее 10 000 долларов, но они не вырабатывают много энергии.
Турбина, вырабатывающая около 5 кВт энергии, может производить около 8000 кВтч в год, при условии, что она будет приводиться в движение ветром.В идеальных условиях вы сможете окупить свои вложения за три-пять лет, в зависимости от вашего ежемесячного потребления энергии и других связанных факторов. Однако, если ваша собственность не получает достаточно ветра, может потребоваться немного больше времени, чтобы окупить ваши первоначальные вложения.
По теме: Стоят ли инвестиции в ветряные турбины?
Помимо снижения ваших счетов за электроэнергию, домашние ветряные турбины также предлагают другие преимущества, в том числе:
- Снижение уровня загрязнения - Невосприимчивость к росту затрат на электроэнергию - Устойчивость к отключениям и другим связанным проблемам - Отсутствие зависимости от энергосистемы - Повышение энергоэффективности - Право на получение государственных стимулов, способствующих повышению энергоэффективности или охране окружающей среды
10 лучших домашних ветряных турбин
1.
GOWE: Ветрогенератор мощностью 3 кВт
Связь с сетью Система ветроэнергетики 3 кВт. В том числе: 1 ветряк мощностью 3 кВт; 1 шт. 3 кВт контроллер стяжки сетки; Инвертор стяжки сетки 1pcs 3KW; После заказа сообщите нам ваше напряжение: 110 В / 220 В, 50 Гц / 60 Гц.
2. YaeMarine: ветряная турбина 400 Вт, 12 В
【Параметры】: номинальная мощность 400 Вт, максимальная мощность 430 Вт, напряжение постоянного тока 12 В, номер лопасти 5, материал лопасти нейлоновое волокно, диаметр ветряного колеса 1,3 м / 4,27 фута, пуск Скорость ветра 2 м / с, номинальная скорость ветра 11.5 / с, безопасная скорость ветра 45 м / с, вес главного двигателя 6,2 кг / 13,67 фунта, магнитный материал, неодим, железо, бор, материал кабины, литье под давлением, алюминиевый сплав, генератор трехфазного переменного тока, ГПМ, автоматическая регулировка направления ветра, рабочая температура -40 ~ + 80 ℃;
【3-фазный генератор переменного тока】: низкая скорость пуска, высокое использование энергии ветра, легкий вес, эффективное регулирование тока и напряжения;
【Качественное лезвие】: Лезвие из нейлонового волокна, устойчивое к УФ-излучению и коррозии. Большая наветренная площадь, позволяющая вырабатывать электроэнергию при более низких скоростях ветра.Дружественный к человеку дизайн ветряной турбины, простой в установке и обслуживании;
【Корпус из алюминиевого сплава】: Линия корпуса более гладкая, высокая стабильность, не легко поддается коррозии, более красивая;
【Применения】: Это идеальный ветрогенератор для зеленой ветряной мельницы, дополнения энергии дома! Подходит для лодок, беседок, кают или передвижных домов и т. Д .;
3. Ista Breeze: i-1000W, ветрогенератор 48 В
📣Особенности ветрогенератора: Номинальная мощность 1000Вт, максимальная мощность 1200Вт ✉✉✉✉ ЛУЧШЕЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ ЭКСПРЕСС-ДОСТАВКА ИБП по всему миру 📣5 Характеристики лопастей ветряной турбины: Материал - углерод (черный), длина 107 см.
📣Лопасти ротора турбины очень прочные и стабильные, в то же время необычно легкие
📣Корпус изготовлен из алюминия, который гарантирует оптимальное охлаждение генератора.
Не требующий обслуживания скользящий контакт (без угля) гарантирует хороший ток и, следовательно, отсутствие перекручивания кабеля в мачте
✅ ОСОБЕННОСТИ: Встроенная автоматическая тормозная система для защиты от внезапного и сильного ветра. Простые методы самостоятельной установки со всеми предоставленными материалами. Может использоваться совместно с солнечными батареями. Включено отслеживание точки максимальной мощности MPPT. Изготовлен из высококачественного полипропилена и стекловолокна с атмосферостойким уплотнением. Соответствие нормам ограничения содержания вредных веществ (RoHS), Декларация соответствия CE
✅ ЗАЩИТА ОТ: УФ-защитное покрытие, резкие скачки напряжения и порывы ветра, высокая скорость ветра со встроенной системой автоматического торможения + ручной переключатель торможения и чрезмерная зарядка аккумулятора.
✅ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ: Номинальная мощность: 1500 Вт, Номинальная скорость: 46 футов / с, Система напряжения: 24 В, Скорость ветра в разрезе: 5,6 миль в час, Рекомендуемая емкость аккумулятора: 200 А или больше, Количество лопастей: 3, Диаметр ротора: 5,6 футов и вес: 33 фунта
✅ ВКЛЮЧАЕТ: 1 центральную часть (генератор), 1 хвостовую часть, 1 контроллер заряда MPPT, 3 лезвия, 1 носовой обтекатель, 1 переключатель ручного тормоза, дисплей для амперметра , Винты с шестигранной головкой, стопорные гайки, распорки, шестигранные ключи и 1 руководство по эксплуатации.
✅ГАРАНТИЯ: 1 год гарантии производителя.Запасные части доступны на Amazon. ветряк производится и поставляется напрямую с Тайваня. Наша компания твердо убеждена в том, что только отправляя продукцию напрямую с нашего завода в Тайване прямо к вам домой, мы можем гарантировать лучшее качество и подлинность продукта.
5. PIKASOLA: Комплект ветряного генератора мощностью 1000 Вт
1. Принцип: ветрогенератор с горизонтальным валом, относится к горизонтальной установке вала, параллельному земле.Ветер приводит в движение лопасти для выработки кинетической энергии, которая, в свою очередь, заставляет двигатель вырабатывать электричество. Основные компоненты: лопасть + генератор (двигатель) + вращающийся корпус + ветровой хвост
2. Лопасть: 46,8 дюйма длиной, изготовлена из нейлонового углеродного волокна. Чем длиннее лезвия, тем больше кинетической энергии они вырабатывают и тем больше мощности. Нейлоновый материал водонепроницаемый, устойчивый к коррозии, легкий, высокий КПД.
3. Генератор: трехфазный синхронный двигатель с постоянными магнитами.Эффективный и компактный генератор переменного тока с высокопроизводительным постоянным магнитом NdFeB. Полностью интегрированный регулятор напряжения, который автоматически отключается, когда аккумулятор полностью заряжен. Вентилятор управляется интеллектуальным микропроцессором MPPT, который может эффективно регулировать ток и напряжение.
4. Вращающийся корпус: с системой регулировки рыскания положение направления ветра автоматически считывается, а положение ротора регулируется для захвата максимальной энергии ветра. Хвостовой стабилизатор спроектирован по аэродинамическому принципу с низкой пусковой скоростью и низкой вибрацией.
5. Замечания: наши продукты разработаны после многократных экспериментальных испытаний, и параметры являются реальными, а не ложными. Параметры ветряной турбины можно настроить, пожалуйста, свяжитесь с нами вовремя, если у вас возникнут вопросы. Время доставки 7-15 дней
6. Tumo-Int: Комплект ветряного генератора мощностью 1000 Вт
[низкий уровень шума] Корпус ветряной турбины из алюминиевого сплава легкий и красивый, с низким уровнем вибрации.
[Высокая эффективность] Оптимизированная конструкция аэродинамического контура и конструкции позволяет генератору запускаться при низкой скорости ветра и улучшать использование энергии ветра, что позволяет увеличить годовую выработку электроэнергии.
[Безопасный и надежный] Использует механическую и электромагнитную двойную конструкцию управления превышением скорости, повышает безопасность и надежность в эксплуатации.
[Прочный и прочный] Корпус прочный и плотный. Ветряная турбина может эксплуатироваться в течение 15 лет без какого-либо обслуживания при правильном применении; Предоставляется гарантия 3 года. Может работать при -40 ° C ~ 80 ° C.
[Автоматически] Автоматическая регулировка направления наветренной части. Работая с контроллером, он может постоянно контролировать данные во время работы и вовремя подавать аварийный сигнал.
7. Nature Power: ветряная турбина мощностью 2 000 Вт
Всепогодное высококачественное покрытие и конструкция морского класса обеспечивают универсальность как на суше, так и на море
Начинает подавать электроэнергию при очень слабом ветре 7 миль в час
Не требующая обслуживания конструкция отличается прочным корпусом из литого под давлением алюминия с лопастями из углеродного волокна, разработанными для малошумной работы.
Отслеживание максимальной мощности (MPPT) Интеллектуальный контроллер изменяет отношение напряжения к току для наиболее эффективной зарядки
Отключение из-за превышения скорости / разгона предотвращает повреждение в условиях сильного ветра
8. ISTABREEZE: 1,5 кВт, 24 В
★ Напряжение в системе составляет 24 В ★ Гарантийный срок составляет 2 года ★★ самый продаваемый в мире бренд ★★
★ Генератор: алюминиевый материал, 3-фазный переменный ток PMG, рабочая температура: от -40 ℃ до 80 ℃
★ Специальная защита: наклон вверх во время шторма ★ Напряжение в системе составляет 24 В Номинальная мощность ветрогенератора составляет 1500 Вт.
★ Лопасть ветряной мельницы: Изготовлена из углерода. Его длина 107 см, уровень шума 40 дБ
Эти элементы в том числе: 2шт 400W ветряная турбина с контроллером привязки сетки, 2шт водонепроницаемый инвертор связи сетки! Почему системы вне сети должны включать ветер? Ветер дает энергию ночью. Ветер наиболее силен в зимние месяцы, когда солнечные ресурсы ограничены. Ветер дает энергию при плохих погодных условиях. Плотность воздуха выше в холодную погоду и увеличивает выработку энергии.
Примечание: Группа инверторов, состоящая не более чем из 6 инверторов, может использоваться для сети 220 В, а группа из 4 инверторов может использоваться для сети 110 В.Список пакетов: один инвертор микросети; Одно руководство пользователя; Один мешочек с винтом; Один гарантийный талон;
Светодиодная индикация лампы: Зеленый светодиод: индикатор работы, который мигает с высокой частотой; Красный светодиод: индикатор неисправности, который медленно мигает; Синий светодиод: индикатор MPPT, который медленно мигает.
Время мигания красного светодиода соответствует следующим конкретным сбоям: Одиночное мигание: пониженное / повышенное напряжение на входе; Двойное мигание: пониженная / повышенная частота электросети; Тройное мигание: пониженное / повышенное напряжение в электросети; Мигает 4 раза: перегрузка по току на выходе; Мигает 5 раз: перегрузка по току на входе;
Мигает 6 раз: защита от перегрева; Мигает 7 раз: пониженное / повышенное напряжение управления ШИМ; Мигает 8 раз: Внутренний источник опорного напряжения от пониженного напряжения / перенапряжение; Мигает 9 раз: ошибка тока смещения датчика; Мигает 10 раз: аппаратный сбой обнаружения прохождения нуля.Обратите внимание, что указанные выше операции могут выполняться только при подключенной электросети.
10. Миссури: ветряная и солнечная энергия, ветряная турбина мощностью 2000 Вт
Металлические компоненты полностью оцинкованы методом горячего цинкования, ступица оцинкована - не ржавеет - не требует окраски или специального покрытия до 50 лет при нормальных условиях
Лезвия Raptor из углеродного волокна выдерживают 125 миль в час - Гарантированы на весь срок службы, не ломаются при нормальном использовании.
Генератор с постоянными магнитами имеет ротор из 28 редкоземельных магнитов внутри и наш скошенный сердечник статора для легкого вращения - максимальная выходная мощность до 2000 Вт!
Ветряные турбины Missouri Freedom II имеют минимальную скорость ветра 6 миль в час и БЕЗ ЗАБЛОКИРОВКИ!
Каждый ротор Freedom PMG содержит в два раза больше меди, чем любой PMA типа Delco - чем больше меди, тем выше мощность!
Что необходимо знать перед установкой домашней ветряной турбины
Перед установкой ветряных турбин на своей территории обязательно заполните следующий контрольный список.
- Узнайте, что говорится в местных законах о зонировании в отношении ветряных турбин. Некоторые сообщества могут не разрешать их установку, в то время как другие могут предлагать определенные стимулы.
- Узнайте, сколько энергии потребляет ваша собственность каждый месяц, и сравните это с предполагаемым количеством энергии, которое могут предложить ваши турбины. Если турбины не могут предложить достаточно энергии, вам, возможно, придется найти вторичный источник энергии в дополнение к турбинам.
- Определите количество ветра, проходящего через вашу собственность.Убедитесь, что этого достаточно для питания ваших ветряных турбин круглый год.
- Покупая домашнюю ветряную турбину, убедитесь, что она сертифицирована Советом по сертификации малых ветроэнергетических установок, который контролирует качество всех ветряных турбин, доступных в настоящее время на рынке.
После того, как вы решите все эти вопросы, вы можете купить ветряные турбины и установить их на своей территории.
.
5 лучших домашних ветряных турбин для бытового использования
Раскрытие информации: этот пост может содержать партнерские ссылки. Это означает, что мы можем бесплатно для вас заработать небольшую комиссию за соответствующие покупки.
Если вы хотите повысить энергоэффективность своего дома, сохраняя при этом заботу об окружающей среде, ветряная турбина для вашего дома - исключительный вариант, который следует рассмотреть. Если вы хотите, чтобы источник энергии помогал вырабатывать электроэнергию, которая не оставляет вас полностью во власти изменения климата, важно рассмотреть вариант лучших домашних ветряков , чтобы выбрать тот, который соответствует вашим потребностям.
Сегодня мы рассмотрим список лучших домашних ветряных турбин, на которые вы обязательно захотите взглянуть еще раз. Затем мы проведем вас через наше эффективное руководство для покупателей, которое поможет вам сделать правильный выбор при покупке комплекта ветряной турбины для дома.
Лучшие комплекты ветряных турбин для домашнего использования
Первая ветряная турбина для дома в нашем списке - это мощный домашний ветрогенератор Комплект от Windmill с номинальной мощностью 1500 Вт и номинальной скоростью 46 футов в секунду.Это, безусловно, одна из лучших доступных ветряных турбин для дома, а также считается лучшей ветряной турбиной для жилых домов, изготовленной из высококачественных материалов.
Технические характеристики:
Интегрированная автоматическая тормозная система
Совместимость с солнечными панелями
Встроенный контроллер заряда MPPT
Внешний вид из стекловолокна и полипропилена
Атмосферостойкое уплотнение
Защитное покрытие от УФ-излучения
Номинальная мощность 1500 Вт мощность
Номинальная скорость 46 футов / с
Система напряжения 24 В
Скорость ветра при включении 6 миль / ч
Совместимость с батареями 200 А или более
3 лопасти
Диаметр ротора 6 футов
Весит 33 фунта
1 -годовая гарантия
На первый взгляд Windmill Kit выглядит как обычная турбина.Однако, если вы посмотрите поближе, как это сделали мы, вы увидите, что на самом деле это намного больше. Эта домашняя ветряная турбина на сегодняшний день является одной из самых мощных домашних ветряных турбин, представленных в настоящее время на рынке, с незначительным чистым весом всего 33 фунта. Он поставляется со скоростью включения 6 миль в час и встроенным контроллером заряда MPPT
Более того, устройство оснащено автоматической тормозной системой, встроенной непосредственно в ветряную турбину дома, которая предотвращает повреждение или движение, если начинает дуть сильный ветер .Еще одна особенность, которая нам очень понравилась в этом продукте Windmill, - это то, что его очень легко установить самостоятельно. Вы можете использовать его вместе с солнечной панелью для дополнительной мощности, что является дополнительным плюсом.
Помимо этих фантастических функций, комплект ветряного генератора Windmill Wind Turbine Generator Kit имеет погодостойкое покрытие, которое помогает ему защищаться от повреждений, таких как ультрафиолетовые лучи и другие.
Нам также очень понравилось, что в этой ветряной турбине используется комбинация ручного и автоматического торможения, что дает владельцу оптимальный пользовательский контроль.Это означает, что если вы имеете дело с периодом чрезмерного ветра, вы можете остановить систему, чтобы она не изнашивалась слишком быстро.
PROS
Интегрированная система автоматического и ручного торможения компонентов
Устойчивость к погодным условиям и повреждениям
Впечатляющая номинальная мощность 1500 Вт
МИНУСЫ
Только 1 год гарантии
Лезвия могут изнашиваться с высоким уровнем износа использования
2. Генератор Happybuy 700 Вт постоянного тока, 24 В:
Купить на Amazon
Следующая ветряная турбина в нашем списке имеет внушительную номинальную мощность 700 Вт, а также максимальную мощность 720 Вт для увеличения мощности. дополнительная энергия.С электромагнитной тормозной системой и лезвиями из нейлонового волокна этот выбор может стать сильным претендентом на ваш короткий список.
Турбинный генератор Happybuy - это бесспорный источник энергии из естественных источников.Обладая поразительной номинальной мощностью 700 Вт и номинальным напряжением 24 В постоянного тока, этот прочный блок выдерживает испытание временем и выдерживает суровые погодные условия, как чемпион. Нам очень понравился 3Phase AC PMG, или генератор на постоянных магнитах, с его мощным микропроцессором.
3-фазный генератор переменного тока переменного тока помогает турбине точно и безопасно регулировать напряжение, максимально эффективно использовать энергию ветра и увеличивать общее время обработки энергии. Материал лезвия - еще один огромный плюс этого продукта. Лезвия, изготовленные из прочного пластика и 30% углеродного волокна, устойчивы к коррозии и элементам и являются идеальным выбором для суровых погодных условий.
Более того, лопасти работают плавно и тихо, поэтому ротор не создает отвлекающего шума. Неподвижные двойные подшипники этой ветряной турбины служат отличным стабилизатором, обеспечивая низкую начальную скорость ветра.
Таким образом, он способен передавать больше электроэнергии при низких скоростях ветра, что увеличивает его общую производительность и долговечность использования. Хотелось бы, чтобы тормозная система включала некоторые ручные компоненты, электромагнитная конструкция очень надежна.
PROS
Мощный трехфазный генератор переменного тока
Лезвия изготовлены из высококачественных материалов
Тихая и плавная работа
МИНУСЫ
Нет компонентов ручного торможения
Контроллер заряда имеет тенденцию быстро изнашиваться
Его генератор вырабатывает только среднее количество энергии.
3. 11 лопастей мощностью 2000 Вт, штат Миссури, General Freedom II:
Купить на Amazon
Ветряная турбина Freedom II обеспечивает выходную мощность / выходную мощность 2000 Вт с чистой мощностью благодаря ротору из 28 редкоземельных магнитов и 11 лезвий. У него даже есть минимальная скорость ветра 6 миль в час для большой производительности. Такая низкая скорость ветра обусловлена большим количеством лопастей.
Технические характеристики:
Freedom ll PMG
28 магнитный ротор
2000 Вт выходной / выходной мощности.
Скорость ветра - 15 миль в час, скорость включения - 6 миль в час
Два мостовых выпрямителя
Совместимость с 1,5-дюймовым узлом № 40 или № 80
Хвостовое оперение с двумя рычагами
11 Лопасти из углеродного волокна Raptor Generation
62 Диаметр лезвия ½ дюйма
Вал из нержавеющей стали 17 мм
Самозатягивающаяся шайба с эксцентриком
Алюминиевый корпус
Совместимость с блоком батарей на 12, 24 и 49 В
Ограниченная гарантия на 3 года
С со скоростью ветра 15 миль в час и поразительной выходной мощностью 2000 ватт, Missouri General Freedom II является силой, с которой нужно считаться.Фактически, он может выдерживать скорость ветра до 125 миль в час! Без сомнения, эстетические качества этих домашних ветряных турбин являются одними из лучших в своем классе, с привлекательными лопастями, которые соответствуют множеству предпочтений пользователя.
Вы можете приобрести этот продукт в черном или белом цвете по своему усмотрению. Кроме того, ротор Freedom PMG содержит вдвое больше меди, чем другие типы продуктов на рынке, что означает более быструю зарядку аккумуляторной батареи, чем у большинства других. Это идеальный ветряк и для домашнего использования.
Нам очень нравится трехлетняя ограниченная гарантия компании Missouri General Freedom, которая делает этот продукт отличным выбором как для домашнего, так и для коммерческого использования. Считается лучшей ветряной турбиной для жилых домов.
11 лопастей из углеродного волокна этой ветряной турбины полностью оцинкованы, что означает, что они обладают высокой прочностью и способны противостоять вредным погодным условиям без повреждений или ржавчины.
Итак, этот продукт - отличный выбор при скорости ветра до 15 миль в час, если вы живете в регионе с высокой влажностью или частыми штормами.Мы бы сказали, что низкая скорость включения (скорость ветра) 6 миль в час является средней, но турбина по-прежнему обеспечивает стабильную скорость 15 миль в час.
PROS
11 лезвий из углеродного волокна
Простота установки
28 магнитов ротора
3-летняя гарантия
Невероятная выходная мощность 2000 Вт
МИНУСЫ
Средняя скорость ветра при включении
Шарикоподшипники имеют тенденцию к быстрому износу
4. Ветрогенератор Popsport 400 Вт:
Купить на Amazon
Домашние ветряные турбины Popsport Wind Generator имеют среднюю номинальную мощность 400 Вт, плюс приятную пусковая скорость ветра 2.4 м / с, что делает его хорошим выбором для тех, кто не живет в регионах с сильными штормами. Эта ветряная турбина мощностью 400 Вт - одна из лучших домашних ветряных турбин.
Технические характеристики:
Номинальная мощность 400 Вт
Номинальный ток 20 А
Номинальное напряжение 27-54 В пост. Тока
Вес 17,3 фунта
3 лопасти
Напряжение аккумулятора 12 В пост.
Номинальная скорость ветра 12 м / с
Номинальная скорость 800 об / мин
Запатентованный генератор постоянного магнита
Гибридная система включает солнечную панель
Сертификаты CE, RoHS и ISO9001
Если вы ищете Увеличьте автономное энергоснабжение, не ищите ничего, кроме ветряной турбины Popsport Wind Generator.При номинальной мощности 400 Вт вы будете наслаждаться тихим роторным домом, который не будет отвлекать вас от постороннего шума. Он передает гораздо меньше вибрации, чем большинство бытовых ветряных турбин, представленных сегодня на рынке, но вы все равно будете наслаждаться постоянной скоростью ветра 2,5 м в секунду.
Нам нравится, что статор и генератор с постоянными магнитами работают вместе, чтобы снизить сопротивление крутящему моменту и обеспечить прочность турбины. Если вы живете в районе с умеренным ветром и небольшим количеством штормов, этот продукт станет отличным конкурентом для вас.
Однако, если вы живете в регионе, где много штормов и высокие скорости ветра, вам может потребоваться более прочный продукт.
Хорошая новость заключается в том, что обтекаемый дизайн ветряной турбины Popsport делает ее идеальной для любых условий, включая сельские и городские районы. Более того, генератор турбины заряжает аккумуляторы для таких приспособлений, как автофургон или лодка, поэтому он имеет фантастический набор применений. Нам также нравится тот факт, что турбина весит всего 17,3 фунта, поэтому при необходимости ее легко переместить.Это качественный комплект ветрогенератора.
PROS
Хороший источник дополнительной энергии
Срок службы
Пусковая скорость ветра 15 миль / ч
Соответствие ISO9001, RoHS и CE
Устройство с минимальной вибрацией и низким уровнем шума
CONS
Недостаточно прочный для регионов с сильным ветром
В комплект не входит инструкция по эксплуатации
5. ECO-WORTHY 24 В 600 Вт:
Купить на Amazon
Последний продукт в нашем списке - это 600- ватт от Eco-Worthy.В комплект входит турбина с номинальной мощностью 400 Вт и солнечная панель на 100 Вт для комплексного устройства, отвечающего всем вашим потребностям.
Технические характеристики:
Номинальная мощность турбины 400 Вт
DC12-24V номинальное напряжение и рабочее напряжение
5 м / с скорость ветра при включении
5 м / с номинальная скорость ветра
35 м / с максимальная мощность / скорость ветра
Рекомендуемая емкость аккумулятора от 200 до 400 Ач
Номинальная скорость вращения 800 об / мин
Выходное напряжение переменного тока от 110 до 220 В
Автоматическая система управления вентилятором
Преобразователь синусоидальной волны
Постоянный генератор фазы Magento
3 лопасти
Композитный материал лезвия из углеродного волокна
Диаметр ротора 2 м
Высота буксировки от 5 до 10 м
Вес 64 фунта
Мощность, связанная с моно солнечной панелью 100 Вт
Солнечная панель 6 В Voc
Солнечная панель 3 В Vop
Последний продукт в нашем списке на самом деле представляет собой полный комплект, что делает его идеальным выбором для регионов со средней скоростью ветра и умеренными штормами.В комплект входит гибридный контроллер вместе с турбиной для простоты использования. Нам нравится тот факт, что контроллер поддерживает автоматическое обнаружение 12 В / 24 В, поэтому вы можете подключить аккумулятор к контроллеру, а затем подключить турбину и солнечную панель к контроллеру. Мы считаем, что это одна из лучших домашних ветряных турбин. Скорость включения составляет 5 м / с.
Чтобы использовать полный комплект, вам необходимо приобрести дополнительные электрические кабели для соединения солнечной панели и турбины с контроллером. Они не включены.В комплект также не входит штанга для размещения солнечных панелей и турбины, поэтому вам нужно будет приобрести ее отдельно.
Eco-Worthy Wind Solar Power Kit - отличный вариант для зарядки автономной системы на 24 В. Даже когда вы испытываете более низкий уровень освещения, вы все равно получите отличную производительность от этого комплекта солнечной энергии.
Благодаря промышленному производству этот комплект турбины может прослужить от многих лет до десятилетий без снижения его общей производительности или выхода энергии.Номинальное напряжение DC12-24V и рабочее напряжение также феноменальны.
PROS
Прочная турбина мощностью 400 Вт
Включает гибридный контроллер и солнечную панель для многогранного использования
Высококачественные лезвия
Легкие
МИНУСЫ
Может быть сложно найти полюс для установки турбины на
Лучше для средних и высоких скоростей ветра
Проверить последнюю цену
Рекомендации перед покупкой
Домашние Ветряные турбины - фантастический источник энергии, который преобразует ветер прямо в электричество.
Когда дует ветер, сила ветра раскручивает ротор турбины и приводит в движение лопасти. Как только лопасти начинают двигаться, это приводит в действие генератор ветряной турбины, генерируя постоянный цикл чистой экологически чистой энергии.
В наши дни энергия ветра предназначена не только для коммерческого или крупномасштабного использования. Вы также можете использовать ветряную турбину в жилых районах для выработки экологически чистой энергии, которая могла бы поддерживать весь дом. Но сначала вот несколько ключевых моментов, которые вам нужно учесть, прежде чем покупать один из них для дома.
Перед тем, как купить лучшую ветряную турбину, вам необходимо принять во внимание скорость ветра в районе, в котором вы живете. Если в вашем регионе очень слабый ветер, вероятно, это не будет стоить времени и усилия по установке ветряка. Однако, если в вашем районе дует ветер со скоростью не менее 11 миль в час, ветряная турбина может стать отличным вариантом для поддержания вашего дома под напряжением.
Также необходимо определить, есть ли у вас место для ветряной турбины, и если да, то где вы планируете ее разместить.Дома, расположенные на земле в сельской местности или на фермах, лучше подходят для ветряных турбин, чем шумные пригороды.
Например, если вы живете в городе с большим количеством зданий и низкой скоростью ветра, вам придется столкнуться с некоторыми космическими препятствиями при установке ветряной турбины. Нельзя сказать, что это невозможно, но вам нужно убедиться, что у вас достаточно места для работы.
Хорошая новость в том, что вы можете установить ветряную турбину в самых разных местах, от лужаек перед домом до лодок и крыш.Просто помните о любых соседях или дикой природе, которые могут помешать работе ветряной турбины, и убедитесь, что вы устанавливаете ее в безопасном месте, защищенном от непогоды.
Последний вопрос перед покупкой заключается в том, собираетесь ли вы отключиться от сети или оставаться подключенными к сети. Вне сети просто означает, что вы не будете подключены к местной энергосистеме и намереваетесь полагаться только на свою ветровую энергию в качестве источника энергии. Обычно рекомендуется устанавливать комбинированную или гибридную систему с возможностью использования как ветровой, так и солнечной энергии, чтобы у вас было достаточно энергии в автономных сценариях.
С другой стороны, если вы хотите оставаться подключенным к сетке, это также жизнеспособный вариант. Фактически, если вы остаетесь подключенным к местной энергосистеме, а ветряная турбина генерирует больше энергии, чем требуется вашему дому в любой заданной точке, дополнительный поток пойдет в местную сеть и наоборот
. Таким образом, вы внесете вклад в экологически чистую энергию не только в собственное домашнее хозяйство, но и в окружающую среду.
Как работают комплекты ветряных турбин?
Вы уже знаете, как работает сама ветряная турбина, вырабатывающая электричество из ветра.Ветер приводит в движение ротор турбины и перемещает лопасти, способствуя потоку энергии. Комплект ветряной турбины - это просто комплексный пакет, включающий не только турбину, но и надстройки, такие как контроллер и солнечную панель, для оптимальной гибридной функции.
Комплект ветряной турбины обычно необходимо установить на опоре, а затем подключить систему к энергосистеме. Когда турбинный комплект включает солнечные батареи, у вас будет дополнительная автономная энергия, которая никогда не разрядится.
Контроллер заряда - еще одна важная особенность комплекта ветряной турбины, поскольку контроллер заряда помогает предотвратить перезарядку аккумулятора.Проще говоря, это означает, что вы получите большую емкость аккумулятора и более стабильную работу ветряной турбины.
Как я узнаю, что ветряная турбина будет работать в моем доме?
Есть несколько основных элементов, которые вы должны учитывать, чтобы определить, будет ли ветряк работать в вашем доме. Конечно, вы должны жить в районе с умеренным ветром. Но это не обязательно основной аспект, который вы должны учитывать, чтобы определить, будет ли ветряк работать с вашим текущим пространством.
Согласно «Руководству по малым ветроэнергетическим системам» Министерства энергетики США, вы должны жить на площади не менее одного акра, чтобы покупка ветряной турбины стала выгодным вложением средств. Сельские районы определенно более совместимы с ветряными турбинами.
Например, если вы живете в жилом пригороде, у вас могут возникнуть проблемы с требованиями ассоциации и / или зонирования вашего домовладельца, поэтому вам нужно будет их проверить, прежде чем двигаться дальше.
Как только вы узнаете, каковы ваши местные требования, вам следует взглянуть на средний процент побед в вашем регионе, чтобы убедиться, что вы производите достаточно энергии, чтобы сделать покупку достойной.Если у вас достаточная скорость ветра, достаточно места и нет проблем с зонированием, вы можете выбрать ветряную турбину по своему вкусу.
Плюсы и минусы ветряных турбин
Самое замечательное в самой ветровой энергии то, что она на 100% бесплатна. Эксплуатационные расходы практически равны нулю, а энергия ветра - отличный способ снизить общую зависимость от таких источников энергии, как газ, нефть и уголь.
Ветряная турбина для жилых домов - это чистый и возобновляемый источник энергии. Это экономически выгодно и позволяет обеспечивать одновременное питание нескольких домов.Ветровые турбины также легко установить на фермах и в сельской местности, где фермеры могут получать доход, обеспечивая электроэнергией местных жителей, таких как владельцы ветряных электростанций.
Есть несколько минусов, на которые следует обратить внимание. Помните, что ветер не является постоянным фактором в большинстве мест, поэтому на него не всегда можно положиться на 100%. Фактически, большинство турбин работают примерно на 30%. Итак, если вы полагаетесь только на энергию ветра, в некоторые дни вы можете оказаться без достаточной энергии ветра.
Ветровые турбины также могут быть опасны для дикой природы, особенно если вы проживаете в более сельской местности.В зависимости от типа приобретаемой турбины, устройство будет генерировать от 50 до 60 дБА звука, который через некоторое время может стать шумным.
Если вы живете в жилом пригородном районе, ваши соседи могут не предпочесть внешний вид жилой ветряной турбины. Еще одна важная причина проверить правила зонирования и ассоциации вашего домовладельца.
Стоимость установки и обслуживания
В зависимости от выбранной вами установки ветряные турбины могут быть дорогостоящими в установке и настройке.Однако, если вы выберете прочную турбину или турбинный комплект, он может прослужить вам долгие годы. Как правило, ветряные турбины мощностью менее 100 киловатт стоят от 3000 до 8000 долларов за каждую установленную мощность.
Заключение:
Ветровые турбины - это инновационный источник чистой и возобновляемой энергии, который может поддерживать питание всего, от вашего дома на колесах до всего вашего дома. Если вы хотите начать с малого и вам не нужна ветряная турбина для дома при чрезмерном уровне ветра, выберите небольшие ветряные турбины или такие опции, как ветрогенератор Popsport или экологически чистый комплект ветряной солнечной энергии.
В остальном, любой из упомянутых выше агрегатов с более высокой мощностью, таких как комплект турбогенератора от Windmill, является фантастическим способом начать работу с ветроэнергетикой.
Не забудьте ознакомиться с вашей местной скоростью ветра и любыми требованиями к зонированию или ассоциации, прежде чем принимать окончательное решение. Таким образом, вы можете выбрать ветряную турбину, которая не только лучше всего удовлетворит ваши потребности в энергии, но и будет интегрирована в район, в котором вы живете.
.
6 лучших домашних ветряков
Интерес к альтернативной энергии для домовладельцев быстро растет, поэтому мы выбрали 6 лучших домашних ветряных турбин , доступных в настоящее время на рынке. С ростом расходов на проживание все больше домовладельцев стремятся сократить расходы.
Выработка собственного электричества - это простой способ сократить ваши счета за электричество вдвое . В то время как солнечная энергия, как правило, является экологически чистым вариантом, энергия ветра - отличное решение для тех, кто живет в районах с надежной скоростью ветра .
Если вы живете в сельской местности и не имеете доступа к электросети или живете в пригороде и хотите уменьшить свои счета за коммунальные услуги, домашние ветряные турбины - отличное решение. Все, что требуется, - это немного ноу-хау, немного земли и аккумуляторная батарея высокого напряжения. Примерно за $ 800 вы можете купить себе домашний ветряк среднего класса, который удовлетворит ваши потребности.
6 лучших домашних ветряков
Лучший в целом: WINDMILL 1500 Вт ветрогенератор
Скорость ветра: 31 миль / ч
Выходная энергия: 1500 Вт
High Points: Оборудован емкостью высокого напряжения и выходом энергии.
Не совсем: Это одна из самых дорогих домашних ветряных турбин на рынке.
Как самая популярная домашняя ветряная турбина в нашем списке, комплект Windmill 1500 W действительно впечатляет. Обладая множеством функций и прочным, долговечным корпусом, турбина предлагает домовладельцам возможность сократить свои счета за электричество и потребление невозобновляемых источников энергии.
В целом Windmill 1500W на дороже , чем другие модели на рынке, но она на компенсирует это по стоимости. Встроенный контроллер заряда, высокая выходная мощность и относительно легкий дизайн - все это возможности экономии денег для домовладельцев, которые плохо знакомы с ветряными турбинами.
Что говорят рецензенты?
Некоторые обозреватели столкнулись с проблемами при конструкции лопастей. Тем не менее, сервисная служба производителя - это звездный , и они готовы и могут заменить все дефектные блоки, не задавая вопросов.
Кроме того, покупатели сообщают, что турбина абсолютно бесшумна и не издает шума даже в ветреные дни.Это отличный аргумент для домовладельцев, которые хотят установить свои турбины в более густонаселенных районах или рядом со своим домом.
Особенности и соображения
Трехлопастная турбина изготовлена из высококачественного стекловолокна с защитным покрытием от УФ-излучения. Он разработан для работы на полную мощность при скорости ветра 31 миль в час.
Ограничение скорости ветра составляет 5,6 миль в час , что означает, что эта турбина лучше всего подходит для районов с умеренным ветром. А если турбина сталкивается с сильными порывами или скачками ветра, система автоматического торможения может быстро исправить и предотвратить чрезмерную зарядку аккумулятора.
Система 24 В имеет рекомендованную емкость батареи 200 А или выше и способна обеспечивать питание небольших автономных домашних систем. Хотя мощность мощностью 1500 Вт не предназначена для удовлетворения потребностей всего домашнего хозяйства, ее можно легко подключить к солнечной батарее. Это предлагает большую гибкость для домовладельцев, которые хотят полностью экологизировать и уменьшить свою зависимость от городских сетей.
Турбогенератор также оснащен встроенным контроллером заряда MPPT . Интегрированная система не требует дополнительных наворотов и полностью автономна, без батареи. В случае неисправности каких-либо деталей Windmill предлагает гарантию производителя сроком сроком на один год.
Посмотреть цену на Amazon
Лучшее: ветрогенератор Tumo-Int 1000 Вт с контроллером усиления ветра
Скорость ветра: 28 миль / ч
Выходная энергия: 1000 Вт
Основные моменты: Хорошая выходная мощность и низкая скорость включения.
Not-So: Довольно большой и тяжелый, не идеальный для установки на крыше или дома на колесах.
Длинная и тонкая ветряная турбина Tumo-Int на первый взгляд кажется небольшой промышленной ветряной турбиной. Его белая 3-лопастная турбина оснащена генератором мощностью 1000 Вт , который может заряжать батарею 48 В, батарея , что является впечатляющим достижением для ветряной турбины в жилых помещениях.
Цена на такую турбину разумная, хотя вы можете найти более высокую мощность по более низкой цене у других марок.И хотя весь блок работает с внушительными 77 фунтами ., турбина практически бесшумна, и не производит шума.
Что говорят рецензенты?
В целом, рецензенты остались довольны ветряком Tumo-Int. Его возможности превосходят другие модели на рынке, он надежен и эффективен. Один опытный покупатель использовал их для замены своих старых стандартных ветряных турбин Southwest в Скалистых горах.
Будущие покупатели должны быть осторожны с установкой .Это непростой процесс, если вы не являетесь опытным домашним мастером, и контроллер трудно сбросить до ваших предпочтительных настроек. Хотя поначалу это может оттолкнуть, компания предоставляет англоязычный персонал по обслуживанию клиентов, который поможет с любыми возникающими проблемами.
Особенности и соображения
Начальная скорость ветра составляет всего 5,6 миль в час , что означает, что он отлично подходит для климата со слабым ветром. Он может выдержать до 90 миль в час , поэтому не следует размещать его в местах, подверженных ураганам, торнадо или сильным штормам.В идеале, подходящая среда - это территория с годовой скоростью ветра менее 8 миль в час.
При максимальной эффективности турбина Tumo-Int может генерировать 1050 Вт мощности, что на 50 Вт больше номинальной мощности. В комплект также входит контроллер MPPT и сброс нагрузки, который определяет и регулирует напряжение в реальном времени. В запатентованном генераторе используется термостойкая тефлоновая проволока, а корпус колеса устойчив к коррозии для максимальной защиты.
Посмотреть цену на Amazon
Лучший бюджетный выбор: Happybuy Wind Turbine 600W White Lantern
Скорость ветра: 27 миль / ч
Выходная энергия: 600 Вт
Основные моменты: Вертикальный фонарь отлично подходит для городских территорий.
Не-Так: Его генератор производит лишь небольшое количество энергии.
Happybuy Wind Turbine 600W - одна из самых уникальных домашних ветряных турбин, представленных на рынке. Эта турбина с изогнутыми вертикальными лопастями, имитирующими форму фонаря , предназначена для выработки энергии без необходимости в большом количестве воздушного пространства.
Футуристический внешний вид сочетается со скромной производительностью энергии, а сам бренд предлагает ряд вариантов мощности, от 100 Вт до 600 Вт .Хотя это и близко не соответствует потребностям среднего домохозяйства, компактная конструкция ножей позволяет размещать несколько устройств на одном заднем дворе, удваивая или утраивая потенциал мощности.
Что говорят рецензенты?
Изрядное количество рецензентов прокомментировали неожиданный размер устройства, так как он на намного больше, чем , изображенный в списке продуктов. Это может вызвать беспокойство у тех, кто ищет незаметную и небольшую ветряную турбину, которую можно спрятать подальше от глаз.
Тем не менее, установка проста и проста в использовании, , поэтому покупатели впервые остались довольны процессом по сравнению с другими более сложными моделями. Большинство из них соединили свои турбины с наборами солнечных панелей для максимальной выработки электроэнергии и использовали турбину для небольших устройств, таких как фонтаны для воды на открытом воздухе и инверторы для жилых автофургонов.
Особенности и соображения
Одной из самых продаваемых характеристик ветряной турбины Happybuy является то, что она способна работать в условиях слабого ветра. При начальной скорости ветра 4,5 миль в час турбина может быстро начать выработку электроэнергии. Однако это только начальная скорость ветра, поэтому генератор не сможет производить указанную мощность, пока не достигнет номинальной скорости ветра 27 миль в час.
Фонарь уникальной конструкции позволяет размещать его в тесноте. С половиной среднего радиуса ротора стандартной домашней ветряной турбины Happybuy Wind Turbine легкий, компактный и простой в установке на небольших задних дворах или на крыше.Турбина также может собирать энергию из турбулентного воздушного потока вокруг зданий и сооружений, что делает ее идеально подходящей для городских условий.
Турбина предлагается в двух холодных цветах, включая белый и красный. Каждая модель оснащена 5 лопастями из углеродного волокна, которые обладают антикоррозийной и УФ-защитой . Встроенный контроллер отслеживания максимальной мощности регулирует ток и напряжение генератора 24 В, а система автоматического торможения защищает турбину от внезапных порывов ветра.
Посмотреть цену на Amazon
Лучший вариант среднего уровня: Windmax HY400 500 Вт ветрогенератор для дома
Скорость ветра: 27 миль / ч
Энергетическая мощность: 500 Вт
Основные моменты: Обновленная модель с 5 лопастями хорошо работает в условиях слабого ветра.
Not-So: Низкая мощность и напряжение означает, что он подходит только для питания устройств малой емкости.
Хотя ветряная турбина Windmax HY400 оснащена только генератором 500 Вт, она по-прежнему работает как шарм.В общем, Windmax - отличная покупка для начинающих покупателей, которые ищут надежную и эффективную модель среднего класса.
С черными лопастями и белым ротором турбина не самая стильная на рынке. Тем не менее, его обновленная модель с 5 лопастями по сравнению с предыдущей моделью Windmax с 3 лопастями по-прежнему может помочь снизить ваши счета за электричество в безветренные дни. Это бесшумный, надежный и позиционируется как , не требующий обслуживания . Для большинства это проверяет все возможности домашней ветряной турбины с низким уровнем шума.
Что говорят рецензенты?
От островитян до жителей Северного Техаса рецензенты сообщают об успехе своей турбины Windmax HY400. Турбина надежна, но не вырабатывает много энергии, если не будет ветра более 30 миль в час . Однако рецензенты сообщают, что лопасти все равно будут вращаться в условиях слабого ветра.
Некоторые покупатели использовали свои турбины для увеличения производства зеленой энергии в ночное время, когда солнечные панели не работают. Это позволяет на больше альтернативной энергии для домовладельцев, не подключенных к электросети.
Особенности и соображения
Windmax HY400 может похвастаться первоклассной совместимостью с солнечными панелями . В сочетании с солнечной батареей ветряная турбина может работать на 650Вт . Однако при использовании только ветра номинальная мощность составляет всего 400 , а максимальная мощность составляет 500 в ветреные дни.
Лопасти из нейлона и армированного стекловолокна управляются с помощью аэродинамического ограничения скорости лопастей и электромагнитного управления превышением скорости.Эти дополнительные меры защиты обеспечивают безопасную и эффективную работу даже в условиях сильного ветра со скоростью более 60 миль в час.
В дополнение к комплекту вам необходимо приобрести столб для установки турбины и аккумуляторную батарею для сбора собранной энергии. Турбина оснащена контроллером и проводом, длина которого составляет около 20-30 футов, , поэтому в целях безопасности монтажный столб не должен быть выше 25 футов
.
Посмотреть цену на Amazon
Лучшая домашняя ветряная турбина для влажных зон: морской ветрогенератор мощностью 2000 Вт
Скорость ветра: 28 миль / ч
Выходная энергия: 2000 Вт
High Points: Можно использовать на суше и в воде.
Не так: Очень дорого и требует больших вложений для большинства домовладельцев.
Эта современная ветряная турбина элегантна и эффективна . Морская ветряная турбина с 3 лопастями из углеродного волокна может собирать достаточно энергии для питания небольших устройств и бытовой техники без звука.
Турбина оснащена всем стандартным оборудованием, а также несколькими дополнительными функциями, такими как защита от превышения скорости . Домовладельцы могут свободно размещать свои турбины, где им заблагорассудится, даже в открытых водоемах , не беспокоясь.Ограниченная гарантия сроком на один год также предлагает чувство комфорта для начинающих покупателей, которые могут опасаться высокой цены.
Что говорят рецензенты?
Рецензенты в целом впечатлены конструкцией морской ветряной турбины. Благодаря легкому и небольшому корпусу турбина остается прочной и прочной. Это пригодится тем, кто живет в районах, подверженных неблагоприятным погодным условиям, например, ураганам.
С другой стороны, рецензенты также хвалят производительность турбины.Хотя турбина не относится к промышленным ветряным электростанциям, она выполняет свою работу и работает хорошо. Это , необходимый для тех, кто в автономных ситуациях полагается исключительно на энергию ветра.
Особенности и соображения
Ключевым преимуществом этой домашней ветряной турбины является то, что ее можно установить на суше или в водоеме , например, в озере, пруду или пляже. В отличие от других моделей, турбина с защитным покрытием для морских судов способна выдерживать суровые погодные условия и водяные брызги.Если вы живете в прибрежной зоне или имеете хижину у озера, то эта турбина идеальна.
Морская ветряная турбина также может производить до 2000 Вт при скорости ветра 28 миль в час . Скорость включения ветра составляет 7 миль в час, что является довольно высоким показателем для отрасли. В конечном итоге турбина не подходит для использования в безветренных районах и должна использоваться только домовладельцами, которые живут в районах с высокой скоростью ветра.
Корпус изготовлен из прочного литого алюминия и может выдерживать ветер со скоростью до 110 миль в час , что делает его устойчивым к погодным условиям.В комплект не входит необходимая металлическая опора для установки, которая является стандартной, поэтому также следует приобрести 1,5-дюймовую стальную трубу. В целом установка довольно проста, поскольку для сборки требуется всего 5 деталей.
Турбина оснащена 3-фазным синхронным генератором , который может использоваться для зарядки аккумулятора 12 В . Этой мощности достаточно для работы небольших устройств, таких как ноутбуки, инструменты, фонари или телефоны. Если вы хотите обеспечить электроэнергией все домашнее хозяйство, следует использовать как минимум 3 турбины.Их можно связать вместе, как солнечные батареи, при условии, что они расположены на расстоянии примерно 58 футов друг от друга.
Посмотреть цену на Amazon
Лучшая домашняя ветряная турбина для высоких скоростей ветра: ветряк с 11 лопастями мощностью 2000 Вт, штат Миссури, General Freedom II
Скорость ветра: 15 миль / ч
Энергетическая мощность: 2000 Вт
Основные моменты: Выдерживает скорость ветра до 125 миль в час.
Не так: Нет хороших отзывов пользователей.
Обладая звездообразным дизайном, сверхсовременный и элегантный Missouri General Freedom II является одной из самых привлекательных домашних ветряных турбин на рынке. Турбина бывает черного или белого цвета и предлагает колоссальную выходную мощность 2000 Вт. При скромной цене турбина большой мощности на доступнее других моделей в том же диапазоне мощности.
Бренд
Missouri Wind and Solar известен в энергетической отрасли по количеству меди, используемой в своих установках.Их ротор Freedom PMG содержит , вдвое больше меди , чем PMA типа Delco, а это означает, что он может заряжать аккумуляторную батарею быстрее, чем другие генераторы. Более того, компания предлагает 3-летнюю ограниченную гарантию и пожизненную гарантию, что их турбина не сломается при нормальном использовании.
Что говорят рецензенты?
В то время как спецификации, перечисленные в описании продукта, характеризуются высоким качеством деталей и максимальной мощностью, обзоры говорят о другом. Судя по опыту покупателей, Missouri General Freedom II не производит такой мощности, как рекламируемый .Один такой покупатель заявил, что они не собирали много энергии, даже когда в их районе прошел сильный шторм.
С другой стороны, один рецензент утверждает, что задний подшипник на его агрегате вышел из строя через три месяца после покупки. Подшипник был неисправен, и его пришлось заменить самостоятельно. Это стоило времени и денег рецензенту. Судя по этим отрицательным отзывам, эта ветряная турбина находится ниже в нашем списке , чем другие бренды, у которых может быть не так много разрекламированных наворотов.
Особенности и соображения
В комплект входит 11 лопастей из оцинкованного углеродного волокна , которые способны выдерживать невероятные скорости ветра и ненастную погоду без ржавчины и повреждений. Это отлично подходит для тех, кто живет в районах, подверженных прибрежной влажности или сильным штормам, которые часто дуют.
Скорость ветра при включении 6 миль / ч не самая высокая и не самая низкая на рынке. И хотя турбина может эффективно работать в широком диапазоне ветровых условий, она лучше всего подходит для средней скорости 15 миль в час.Эта относительно низкая скорость ветра частично объясняется большим количеством лопастей.
В турбине используется система натяжения проволоки , а не контактные кольца , которые могут сломаться или выйти из строя. Freedom II PMG также сконструирован с 28 магнитами и более надежен, чем роторы со щетками. Таким образом, хотя цена выше, чем у дешевых моделей ветряных турбин, ваши деньги хорошо вложены, поскольку Missouri General Freedom II надежен и долговечен.
Посмотреть цену на Amazon
В начало
Полное руководство покупателя домашних ветряных турбин
Выбор подходящей ветряной турбины для вашего дома
Домашняя ветряная турбина - безусловно, вложение.Модели высшего уровня могут легко стоить вам 1000 долларов или более , поэтому важно, чтобы вы сначала рассмотрели несколько ключевых факторов, прежде чем делать свой выбор.
Планируете ли вы использовать ветряную турбину для освещения сарая или подземного бункера, существуют различные модели, которые удовлетворят ваши потребности. От дешевых устройств с низким энергопотреблением до комплектов морского класса - каждый найдет что-то для себя.
Насколько ветрено в вашем районе?
Это самое важное соображение, которое вы должны учитывать при выборе турбины для своего дома.Если вы получаете очень низких скоростей ветра , живете в густонаселенной местности или часто испытываете ураганные ветры, то ветряная турбина, вероятно, не лучший вариант.
В среднем домашним ветряным турбинам для работы требуется минимальное количество ветра . Это зависит от модели, но большинство часов составляет около 6-7 миль в час . Номинальная скорость ветра для полного производства энергии обычно составляет около 27 миль в час для стандартных агрегатов. Если вы живете в районе, где постоянно дует ветер, подойдет обычная бытовая турбина.
Однако, если вы регулярно сталкиваетесь с низкой скоростью ветра, вам нужно искать модели с более низким порогом. Одним из самых важных факторов являются лезвия. Те, у которых больше лопастей, например от 9 до 11, имеют на большую площадь поверхности, вес и крутящий момент на , чтобы ротор вращался. Это означает, что они по-прежнему смогут работать в условиях слабого ветра, а модели с 3 лопастями - нет.
При покупке домашней ветряной турбины обратите внимание на со следующими характеристиками:
Начальная скорость ветра
Скорость врезки
Номинальная скорость ветра
Безопасная скорость ветра
Каково ваше среднее потребление энергии?
Среднее американское домохозяйство с современной техникой потребляет около 8000-9400 кВтч электроэнергии в год. Если вы хотите полностью отказаться от сети, то вам необходимо достичь минимального порогового значения выходной мощности от 5 до 15 кВт. Большинство домашних ветряных турбин не соответствуют этому минимуму, поэтому их необходимо использовать вместе с другими турбинами или другим источником энергии.
Если вам нужны только небольшие устройства, такие как насос для уличного пруда, тогда вам подойдет небольшая турбина средней мощности. Те с мощностью 400–1000 Вт могут заряжать небольшие приборы, такие как ноутбуки, телефоны, фонари, электроинструменты и многое другое.Если вы хотите использовать турбину в сочетании с инвертором для дома на колесах, вам, вероятно, понадобится больше.
Где вы планируете установить ветряную турбину?
Ветровые турбины предназначены для размещения высоко в воздухе. Турбина и генератор должны быть установлены на высокой опоре высотой около 25-60 футов . Однако турбины не ограничиваются только большими полями или вершинами холмов; домашние ветряные турбины также можно разместить на крыше (например, в вашем саду на крыше) или в водоеме.
В зависимости от имеющейся у вас площади квадратных футов существует множество вариантов. Для тех, кто живет в более компактных условиях, необходима турбина с небольшим радиусом ротора. С другой стороны, если вы хотите установить турбину на крыше, вам понадобится модель , которая не будет тяжелой и громоздкой.
Имейте в виду, что каждая турбина должна быть размещена в буферной зоне . Две турбины никогда не следует размещать рядом друг с другом.Самый простой способ определить правильное расстояние для размещения - это умножить радиус лопастей турбины на 10. Это даст вам общую оценку, хотя предпочтительнее проконсультироваться с производителем.
Собираетесь ли вы соединить ветряную турбину с альтернативным источником энергии?
Ветряные турбины отлично работают, когда в паре с солнечной батареей , так как это максимизирует вашу способность производить энергию. В течение дня солнечные панели могут поглощать солнечные лучи, а ветряная турбина может генерировать энергию с помощью вечерних порывов ветра.Если вы хотите полностью отказаться от электросети, то это сочетание - самый надежный выбор, поскольку вы не всегда можете гарантировать, что будете получать достаточно ветра каждый день.
С другой стороны, если вы действительно хотите использовать исключительно ветряную энергию, вам нужно будет искать комплекты высокой мощности. 100-1000 Вт не будет производить достаточно энергии и просто потратит ваше время, деньги и энергию. Те, у которых более 3 лезвия и выходная мощность 2000 Вт , намного лучше подходят для обитателей домиков и автономных систем.
В начало
Критерии отбора: как мы оценили лучшие домашние ветряные турбины
Основываясь на ряде факторов, включая количество лопастей, вес, номинальную скорость ветра, выходную мощность и характеристики, мы выбрали 6 лучших домашних ветряных турбин на рынке.
В нашем рейтинге особое внимание уделяется полезности, эффективности и надежности , , а также цене и практическому опыту. В качестве источника зеленой энергии для жилых помещений эти ветряные турбины также должны иметь минимальное количество энергии.
Лезвия
Количество и размер лопастей будет влиять на общую эффективность и полезность ветряной турбины. Те, у кого меньше лопастей, заставят ротор вращаться быстрее, генерируя больше энергии на более высоких скоростях. А те, у кого больше лопастей, улавливают низкие скорости ветра и могут работать без необходимости постоянно сильного ветра.
С другой стороны, длина лезвия также является важным фактором.Если лопатка длинная, то для турбины потребуется буферная зона большего размера. Лезвия с маленькими или компактными лезвиями лучше подходят для городских районов, где пространство имеет большую проблему.
Рейтинг скорости ветра
Рейтинг скорости ветра - это среднего количества ветра, необходимого для или турбины для работы с максимальной эффективностью. Хотя турбина по-прежнему будет вырабатывать электроэнергию на скоростях ниже номинальной, она не сможет обеспечить заявленную мощность, если не получит номинальную скорость ветра или выше.Как правило, те, у кого более низкая скорость ветра, получают более высокий рейтинг, потому что они обеспечивают наибольшую гибкость для домовладельцев.
Масса
Хотя общий вес комплекта не является самым важным фактором, он все же влияет на размещение. Если комплект тяжелый, то для его поддержки потребуется дорогая и прочная штанга . Его также не следует размещать на крышах или вокруг других конструкций, которые могут быть повреждены в случае отказа опоры. В конечном итоге чем легче устройство, тем лучше. Вы также получите дополнительный бонус в виде меньших затрат на доставку!
Выход энергии
Как правило, выходная мощность генератора является наиболее важным фактором для большинства покупателей. В конце концов, вся цель ветряной турбины - преобразовывать энергию ветра в электричество. Любая модель мощностью менее 500 Вт бесполезна, если только вы не планируете использовать ее для питания цепочки уличных фонарей или зарядки телефона. Средняя мощность недорогой домашней ветряной турбины составляет около 1000 Вт .Это отличная отправная точка для начинающих покупателей.
Характеристики
Ветряные турбины - это простые машины, которые обычно не оснащены множеством наворотов. Однако есть несколько особенностей, благодаря которым одна турбина стоит выше другой.
Как и большинство вещей, чем больше возможностей предлагает домашняя ветряная турбина, тем лучше соотношение цены и качества. Это особенно актуально для тех, у кого есть встроенные дампы нагрузки и контроллеры заряда MPPT.
Вот наиболее распространенные предлагаемые функции:
системы автоматического торможения
контроллеры заряда
Эффективность при малом ветре
защитное покрытие (морское, УФ, антикоррозийное)
В начало
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как работают ветряные турбины?
Основная работа ветряной турбины на самом деле довольно проста: ветер вращает лопасти турбины вокруг ротора, который затем вращает генератор, чтобы произвести электричество , которое хранится во внешней батарее.Будь то ветряная турбина промышленного уровня на ветряной электростанции или небольшая бытовая турбина на заднем дворе, общий принцип один и тот же.
В целом, вы должны размещать ветряные турбины в зоне с минимальным ветром. Для средней домашней ветряной турбины это обычно скорость ветра 5,5 миль в час или более . Без этого минимального количества ветра лопасти просто не будут вращаться, и электричество не будет производиться.
Однако номинальная выходная мощность турбины не может быть достигнута, если турбина не имеет доступа к ее номинальной скорости ветра, которая составляет , среднее количество ветра, необходимое для , чтобы генератор работал с максимальной мощностью.Например, турбина мощностью 500 Вт , рассчитанная на скорость ветра 27 миль в час, будет генерировать около мощности мощностью 100 Вт только при скорости ветра 10–12 миль в час.
Какова средняя выходная мощность ветряной турбины?
Большинство домашних ветряных турбин рекламируют от до Вт мощностью 100 Вт. Однако фактическая мощность зависит от скорости ветра и эффективности генератора. Хотя некоторые модели имеют высокую номинальную мощность, они могут работать только при очень высоких скоростях ветра, недоступных для большинства домовладельцев в их районе.
Дорогие устройства могут производить 2000 Вт и заряжать батарейных блоков 12-24-48 В . В сочетании с 3 или более установками турбины могут полностью обеспечить энергией небольшое домашнее хозяйство. Однако большинство домовладельцев не собираются создавать мини-ветряные электростанции на своей территории, поэтому сеть турбин и солнечных батарей - лучший вариант, если вы планируете полностью отказаться от электросети.
Может ли ветряная турбина выдерживать ненастную погоду?
В зависимости от модели, которую вы покупаете, ветряные турбины обладают удивительной способностью выдерживать сильные штормы , штормы и порывы ветра.Как правило, домашние ветряные турбины могут управлять скоростью ветра до 90-100 миль в час , прежде чем они начнут ломаться или выходить из строя.
Жителям районов, подверженных ураганам или частым торнадо , не следует устанавливать ветряные турбины , так как они могут представлять угрозу безопасности и обязательно выйдут из строя в какой-то момент. В этом случае солнечная батарея более эффективна как альтернативный источник энергии.
Что касается дождя, практически все турбины среднего класса покрыты антикоррозийными материалами , устойчивыми к ржавчине и воздействию воды.Некоторые модели можно даже разместить в морской среде, например в прибрежных районах или небольших водоемах в сельской местности.
Сколько денег мне сэкономит ветряк в месяц?
Сумма, которую вы сэкономите, используя ветряную турбину, полностью зависит от среднего потребления электроэнергии в вашем доме и стандартной цены на электроэнергию в вашем районе. В среднем американское домохозяйство будет использовать около 780 кВтч в месяц .
Если у вас достаточно ветряных турбин для производства 5 кВт , вам нужно будет удовлетворить свои потребности в энергии и иметь доступ к разумной скорости ветра в течение всего года, тогда вы сможете сократить свои счета за электроэнергию до нуля.Фактически, электрическая компания может заплатить вам за любую дополнительную энергию, которую вы произведете и продадите обратно.
Однако, чтобы выполнить эту квоту, вам потребуется установить минимум трех турбин мощностью 2000 Вт , что является дорогостоящим начальным вложением. С другой стороны, небольшой ветроэнергетический комплекс, который включает в себя 1 или 2 турбины на вашем участке, может легко сократить ваши счета за электроэнергию вдвое, и вы можете значительно снизить расходы на коммунальные услуги в самые ветреные времена года.Для преданных домашних мастеров средняя экономия составляет от 50 до 90%.
В начало
.
7 лучших домашних ветряков
Найдите идеальную мини-ветряную турбину для своего проекта в области экологически чистой энергии, поскольку мы внимательно рассмотрим 7 лучших небольших ветряных турбин, доступных прямо сейчас.
Ветряные турбины - отличный способ обеспечить ваш дом возобновляемой энергией. При установке в благоприятных условиях они могут обеспечивать экологически чистую энергию наиболее удовлетворительным образом.
Сегодня мы рассмотрим лучшие ветряные турбины для жилых домов, доступные прямо сейчас.
Ознакомьтесь со сравнительной таблицей, где вы можете быстро сравнить ключевые характеристики, прежде чем мы рассмотрим каждую рекомендованную модель более подробно.
Мы включили комплекты ветроэнергетических установок для жилых домов мощностью от 300 Вт до 1600 Вт.
Если вы новичок в мире ветряных турбин, не пропустите и наше руководство. Мы обсуждаем все, что вам нужно знать о небольших ветряных генераторах перед покупкой.
Некоторые из приведенных ниже ссылок являются партнерскими. Это означает, что мы можем взимать комиссию без дополнительных затрат, если вы перейдете по ссылке и сделаете покупку.
Лучшие 7 ветряных турбин для жилых домов по сравнению с
Чтобы узнать последнюю цену, просто нажмите на изображение. Таблицу можно отсортировать по каждой категории.
Скорость включения : Это скорость ветра, при которой ветряная турбина впервые начинает вырабатывать энергию.
Жилые ветряные турбины Отзывы
Теперь мы обсудим каждую из моделей, представленных в таблице, более подробно.
Если вы устанавливаете свою первую небольшую ветряную турбину или вам просто нужно что-то, что легко установить и запустить, тогда мы рекомендуем модели Windmill / Automaxx .
Мы начинаем с модели мощностью 1500 Вт, но мы также включаем модели мощностью 1200 и 600 Вт, которые тоже очень хорошо работают.
Ветряная мельница / Automaxx 1500 Вт * НАШ ЛУЧШИЙ ВЫБОР *
Windmill 1500W - один из самых мощных комплектов ветрогенераторов, на которые мы смотрели.Он имеет мощность 1500 Вт и диаметр ротора 1,7 метра.
Этот ротор большего размера означает, что он имеет большую ветровую зону и довольно низкую скорость включения. Скорость включения (скорость ветра, при которой он начинает производить энергию) составляет всего 5,6 миль в час, поэтому энергия может быть получена при относительно слабом ветре. Он также оснащен автоматической системой торможения, которая защищает систему от внезапных порывов ветра, которые могут вызвать разрушительные скачки напряжения.
Windmill предлагает батарею емкостью 200 А для этой модели и систему на 24 В.Приятной особенностью этого пакета является включение контроллера заряда MPPT. Контроллер является неотъемлемой частью солнечной или ветровой установки, и системы MPPT являются наиболее эффективными из имеющихся. Эффективность - это король в мире возобновляемых источников энергии, и эти контроллеры обычно работают с КПД 94-98%. Помимо обеспечения оптимальной работы системы, контроллер обеспечивает правильную зарядку аккумуляторов.
Агрегат изготовлен из высококачественного полипропилена и стекловолокна и покрыт атмосферостойким покрытием.Он легко устанавливается и относительно легко подключается к солнечным панелям.
Все, что нужно для завершения настройки вашей ветряной турбины, - это столб и аккумулятор. На эту модель также предоставляется удобная полная гарантия сроком на 1 год.
В ящике:
Центральная часть (генератор)
Хвостовая часть
Контроллер заряда MPPT
3 лезвия
Носовой конус
Выключатель ручного тормоза
Дисплей для амперметра
Винты с шестигранной головкой, стопорные гайки, распорки, шестигранные ключи
Итог: На наш взгляд, это один из лучших доступных комплектов ветряных турбин для жилых домов.Включение контроллера заряда, оптимизированного для этой турбины, значительно упрощает установку.
VEVOR 400 Вт
Эта мини-ветряная турбина от VEVOR рассчитана на 400 Вт для 12-вольтовых батарей. Это популярная модель начального уровня из-за ее относительно небольшого размера и наличия гибридного контроллера. Тот факт, что он по разумной цене, тоже не повредит.
Размер турбины делает ее идеальной для небольших автономных установок или даже для использования на море.Чаще всего он используется в размере 400 Вт, но на самом деле существует несколько вариантов, достигающих 1500 Вт.
Лезвия изготовлены из алюминиевого сплава, что делает их очень прочными, но при этом очень легкими. Фурнитура изготовлена из нержавеющей стали, поэтому она без проблем выдерживает влажную погоду.
Тот факт, что турбина настолько легкая, означает, что ей нужно очень мало ветра, чтобы начать вращаться и производить энергию. Начальная скорость составляет всего 2,5 метра в секунду или 5.5 миль в час и работает с очень небольшой вибрацией и шумом.
Поставляется с гибридным контроллером заряда на 20А, но качество контроллера не соответствует качеству турбины. Контроллер плохо приспособлен для работы в условиях слабого ветра, поэтому, если уровень ветра в вашем районе невысокий, потребуется лучшая модель.
Итог: Еще одна действительно хорошая турбина начального уровня. Тем не менее, входящий в комплект контроллер заряда не лучший вариант для слабого ветра.
Этот комплект ветряной турбины для жилых помещений с номинальной мощностью 1200 Вт поставляется с высокопроизводительным контроллером заряда MPPT. Контроллер заряда является важной частью работы, так как он подбирает напряжение ветряной турбины для аккумуляторов.
Трехлопастная турбина имеет скорость включения 4,5 миль в час, что означает, что она начнет производить энергию даже при более низких скоростях ветра, чем ее старшая модель. Сами лезвия имеют диаметр 5.6 футов, изготовлены из полипропилена и стекловолокна с защитой от атмосферных воздействий.
Комплект имеет множество функций безопасности для защиты схем и оборудования. Эти меры безопасности включают защиту от скачков напряжения, защиту от чрезмерного заряда аккумулятора, защиту от внезапных порывов ветра и высокоскоростного ветра, а также встроенную систему автоматического торможения. Он также оснащен ручным переключателем тормоза.
В комплект входит все необходимое оборудование для сбора энергии ветра, кроме аккумуляторной батареи. Вот краткий обзор того, что включено:
Генератор (центральная часть)
3x лезвия
Наконечник
Носовой конус
Контроллер заряда MPPT
Выключатель ручного тормоза
Винты с шестигранной головкой, гайки, ключи, распорки и руководство по установке
Система подходит для аккумуляторов емкостью 100 ампер и более.Его также можно комбинировать с солнечными батареями, чтобы дополнить ваши потребности в энергии в дни слабого ветра.
В комплекте идет контроллер заряда MPPT. Это наиболее эффективные типы контроллеров заряда, которые особенно эффективны в крупных ветровых и солнечных установках.
На комплект предоставляется гарантия производителя сроком 1 год.
Итог: Этот комплект решает проблему поиска подходящего контроллера заряда для вашей установки. Его действительно легко настроить, и он является идеальной отправной точкой для тех, кто только начинает свое приключение с использованием энергии ветра.
ЭКОЛОГИЧНЫЙ 580 Вт комбинированный
Эта модель немного отличается от других. Это сочетание солнечной и ветровой энергии, которое также включает солнечные батареи. В этот комплект входит все необходимое для начала работы, кроме электрических кабелей для подключения турбины и солнечных панелей к контроллеру, столбу и батареям.
Модель, которую мы здесь указали, является уменьшенной версией, но ее размер может быть увеличен за счет установки большей солнечной батареи. Контроллер предназначен для автоматического определения аккумуляторной системы 12 В или 24 В.
Ветряк имеет действительно хорошую скорость включения - всего 5,6 миль в час. Это делает его хорошим при слабом ветре. Наличие вариантов солнечной энергии и энергии ветра означает, что они могут генерировать энергию в любое время года, днем и ночью.
Это отличная цена, учитывая все, что входит в комплект. Турбина, контроллер и солнечные панели включены.
В ящике:
3-х лопастный ветряк
Гибридный контроллер
Солнечная панель мощностью 100 Вт с разъемами MC4 (количество панелей может быть увеличено)
1 пара разъемов MC4 с проводом 12 см (для подключения солнечной панели к контроллеру)
Ветряная мельница 600Вт
Это полный комплект домашнего ветрогенератора.Он позиционируется как простой в установке и может использоваться вместе с солнечными батареями. Он изготовлен из высококачественного полипропилена и стекловолокна и подходит для любых погодных условий.
В комплект входит встроенная автоматическая тормозная система, а также переключатель ручного торможения. Он рассчитан на мощность 600 Вт и скорость ветра 31 миль в час. Он имеет системы 12 В и 24 В и имеет режим автоопределения. Рекомендуемая емкость аккумулятора для этой турбины - 100 А или больше. Цифровой контроллер заряда MPPT специально разработан, чтобы всегда генерировать максимальную выходную мощность, и управляет функциями безопасности, такими как автоматическое торможение и защита от чрезмерного заряда аккумулятора.
У него действительно низкая скорость включения - 4,5 мили в час. Это самая низкая из представленных нами моделей и означает, что она лучше всего производит энергию при низких скоростях ветра. На эту турбину также предоставляется отличная гарантия сроком на один год. Это одна из наших любимых моделей, которые мы рассказывали в обзорах домашних ветряных турбин.
В ящике:
1 центральный элемент + генератор
1 x насадка
1 x цифровой контроллер заряда MPPT
3 лезвия
1 носовой конус
1 x ручной выключатель
Винты с шестигранной головкой, стопорные гайки, распорки, шестигранные ключи и инструкции
Итог: Если вам не нужна мощность более крупных турбин, тогда это одна из лучших ветряных турбин для жилых домов меньшего размера.Это комплект ветряных турбин для жилых помещений, который также может дополняться солнечной энергией. Это один из наших любимых небольших ветряных генераторов.
Ветряная мельница DB-400
Эта мини-ветряная турбина Windmill 400 Вт для домашнего использования идеально подходит для подачи электроэнергии «от сети» на суше или на море. Он был хорошо спроектирован, чтобы выдержать все, что может бросить ему природа. Он имеет УФ-покрытие и не подвержен коррозии в соленой воде. Кроме того, он может противостоять сильным порывам и сильным ветрам.Он также оснащен встроенной схемой отключения, что означает, что он «отключится», когда батареи будут полностью заряжены.
Он имеет номинальную мощность 400 Вт и подходит для системы питания 12 В. Эта турбина идеально подходит для аккумуляторов емкостью 50 А и более. У него приличное снижение скорости ветра - 6,7 миль в час, что означает, что он все еще может поставлять энергию в более спокойные дни. Ветряная мельница также предлагает полную годовую гарантию, чтобы обеспечить некоторое спокойствие в трудный первый год эксплуатации.
В комплект входит все необходимое, кроме шеста и аккумулятора.Это инвентарь:
1 центральная часть + хвост (включая генератор + MPPT)
3 лезвия
1 носовой конус
1 x ручной выключатель + дисплей вольтметра
9 болтов с шестигранной головкой (большие)
2 болта с шестигранной головкой (малые)
1 шестигранный ключ
11 гаек
20 шайб
1 x Гаечный ключ односторонний открытый
Руководство по установке
Миссури Рейдер 1600 Вт
Missouri Raider разработан и произведен в Америке.Компания (Missouri Wind and Solar) хорошо осведомлена и готова ответить на любые ваши вопросы. Эта модель поставляется в двух вариантах цвета (черный и серый), а также с двумя системами напряжения (24 В и 48 В).
Хвостовая часть и ступица турбины имеют прочную конструкцию, которая выдержит испытания временем. С выходной мощностью до 1600 Вт это одна из самых мощных турбин, которые мы рассматривали. Это означает, что он также имеет больший диаметр ротора - 1,6 м. Он также имеет впечатляющую скорость включения 6 миль в час, что делает его хорошим при слабом ветре.
Он также имеет генератор PMG (магнит), который обеспечивает его бесперебойную работу и отсутствие заеданий. Missouri Raider - одна из самых крупных ветряных турбин, которые мы перечислили, но также и одна из самых дешевых. Это недорогой комплект.
Итог: Эта ветряная турбина для домашнего использования имеет большую ценность. Это довольно мощная бытовая турбина, которая не разбивает банк.
Руководство покупателя турбины для жилых домов
Покупка одного из этих устройств - важный шаг, требующий тщательного планирования.
В этом разделе мы описываем некоторые шаги, которые необходимо учесть перед покупкой.
Как работают комплекты домашних ветряных турбин?
Они выглядят очень просто, но то, что происходит «за кадром», совсем не так. Мы не будем вдаваться в подробности, но в этом разделе мы объясним основы. Если вы не слишком много читаете, то видео ниже отлично объясняет вещи.
Ветровые турбины используют естественную кинетическую энергию, которую дает ветер Земли, и преобразуют ее в чистую электрическую энергию для наших домов.Когда лопасти ротора вращаются ветром, они приводят в действие генератор, который использует энергию (подробнее о том, как формируется ветер, читайте в нашей последней статье).
Ветровая турбина будет вырабатывать энергию всякий раз, когда скорость ветра достигает минимальной для модели. Например, турбина, рассчитанная на скорость включения 7 миль в час, начнет вырабатывать электричество только тогда, когда скорость ветра достигнет этого порога.
Турбина будет вырабатывать энергию каждый раз, когда ветер дует достаточно быстро. Энергия накапливается в батареях глубокого цикла, потребляется или возвращается в сеть.
Ветряные турбогенераторы могут снизить счета за электроэнергию до 90%, если они используются в правильных условиях. Однако они не подходят большинству людей. Вы можете узнать, подходят ли они вам, в следующем разделе.
Доступны два типа комплектов ветряных турбин для жилых помещений. У каждого свои достоинства. Давайте посмотрим на каждую из них.
Сетевая система - эта система подключена к национальной электрической сети.Этот тип турбинной системы поможет снизить потребление электроэнергии, поставляемой коммунальными предприятиями. Если ветряная турбина не выдает достаточного количества энергии, то сетка компенсирует разницу. Если ветряная турбина производит слишком много энергии, избыток можно продать коммунальному предприятию. Эти системы имеют смысл, если ваша энергия, поставляемая коммунальным предприятием, дорогая, а их требования для подключения вашей турбины к сети не слишком дороги.
Автономная система - это автономная версия, которая интересует тех, кто хочет стать самодостаточным и производить чистую энергию.Эта версия обычно используется вместе с солнечной электрической системой. В этом случае ветряная турбина заряжает аккумуляторные батареи, в которых хранится электричество.
Генератор будет вырабатывать электроэнергию постоянного тока в каждом случае. Его необходимо преобразовать в электричество переменного тока, прежде чем его можно будет использовать в домашних приборах или вернуть в сеть. Это делается с помощью инвертора. Некоторые ветряные турбины для продажи будут поставляться в виде полных комплектов и включать инвертор, но большинство из них продаются отдельно.
Что внутри комплектов домашних ветряных турбин?
Разобьем ветряк на составные части.Это должно дать лучшее понимание того, как это работает. Знание некоторых из этих терминов очень поможет при выборе лучшей ветряной турбины для дома для ваших нужд.
Генератор - это часть, которая вырабатывает электричество в системе. Движение роторов вращает генератор, который преобразует кинетическую энергию в электрическую. Генератор подключен к центральной части лопастей и находится прямо за ними.
Тормоза - лучшая конструкция ветряной турбины будет включать как ручную, так и автоматическую тормозную систему.В некоторых моделях можно использовать автоматический тормоз, когда аккумулятор полностью заряжен. Ручные тормоза необходимы для обслуживания или даже в аварийных ситуациях.
Батареи - автономной системе потребуется набор батарей для хранения электроэнергии. Турбина будет вырабатывать электричество всякий раз, когда она вращается со скоростью выше включенной. Таким образом, вы можете накапливать эту энергию в батареях, когда она понадобится. Свинцово-кислотные батареи (глубокого разряда) являются наиболее распространенными типами для использования. Их можно соединить последовательно или параллельно, чтобы получить батарею.
Контроллер - контроллер заряда - это в основном функция безопасности, которая заботится о батарее. Он контролирует количество энергии, хранящейся в батареях, и защищает батареи от перегрева, когда они полностью заряжены. Когда аккумуляторы полностью заряжены, контроллер направляет энергию на свалку (см. Следующий компонент). Мы рекомендуем контроллеры заряда MPPT. Они немного дороже ШИМ-контроллеров, но намного эффективнее.
Дамп - при полной зарядке аккумуляторной батареи турбина может продолжать вращаться.Без дампа энергии некуда деваться и система будет работать без нагрузки. Это означает, что он может очень быстро вращаться и сломаться. Дамп защищает устройство, когда батареи полностью заряжены, обеспечивая достаточное сопротивление в цепи.
Инвертор - электрическая энергия, производимая генератором, должна быть преобразована из постоянного тока в переменный перед тем, как ее можно будет использовать.
Как узнать, будет ли работать ветряная турбина там, где я живу?
Есть много веских причин заняться возобновляемыми источниками энергии, такими как ветер.Люди обычно выбирают энергию ветра по экологическим причинам, но другие причины включают более дешевую энергию и желание быть более независимыми.
Однако важно, чтобы люди оставались реалистичными в своих ожиданиях в отношении энергии ветра. Несмотря на то, что она существует уже давно, есть причины, по которым энергия ветра не так популярна.
Для начала, это полностью зависит от постоянства ветра. Если вы живете в месте, где средняя скорость ветра невысока, установка ветряной турбины будет совершенно непрактичной и пустой тратой денег.A
По сути, это означает, что энергия ветра не является подходящим источником энергии для большинства из нас. Взгляните на карту ниже, на которой показаны средние скорости ветра по всей стране на высоте 80 метров. Если вы живете в зеленой зоне, то вам следует забыть об этом прямо сейчас (если только вы не живете на возвышенности). Вы можете получить всю эту информацию на сайте NOAA.
Как видно из карты, основные местоположения включают (но не ограничиваются ими):
Северная Дакота
Южная Дакота
Небраска
Канзас
Оклахома
Техас
Монтана
Вайоминг
Нью-Мексико
Миннесота
Айова
Важно помнить, что карта показывает среднюю скорость ветра и что ландшафт, окружающий ваш дом, будет определять, будет ли энергия ветра для вас жизнеспособным решением.
Итак, как определить, подходит ли вам ветер? Как можно рассчитать стоимость ветровой турбины для жилого дома с течением времени?
Для того, чтобы домашний ветрогенератор работал эффективно и поставлял вам приличное количество энергии, его расположение должно быть идеальным. Чем сильнее и стабильнее ветер, тем больше у вас будет энергии.
Ветровые турбины очень чувствительны даже к малейшим изменениям скорости ветра. Количество энергии ветра, которое вы можете собрать, можно очень легко подсчитать, если вы знаете скорость ветра.Энергия, собираемая ветром, увеличивается с кубом скорости ветра. Отношения можно представить так:
Собранная энергия = (Скорость ветра) 3
Это означает, что ветер со скоростью 10 миль в час даст в 8 раз больше энергии, чем ветер со скоростью 5 миль в час. Фактически, увеличение скорости ветра всего на 1,3 мили в час создаст вдвое больше энергии. Кроме того, выбрав место для ветряной турбины, в котором на 10% больше ветра, вы получите на 33% больше энергии.
Это соотношение не является точным научным, поскольку существуют другие переменные, которые влияют на количество собираемой энергии. Но это дает отличное представление о количестве энергии, которое вы можете произвести в данной области.
Карта выше дает отличное указание общих областей, которые получают хорошее количество ветра, но непосредственное окружение также жизненно важно. Ветряная турбина должна иметь возможность беспрепятственно работать от деревьев, холмов, зданий или чего-либо еще, что может повлиять на ветер.
Хорошими площадками для установки ветряных турбин могут быть вершины холмов, равнины, поля и берега океана. Все, что находится рядом с лесом, городом или долиной, рискует получить недостаточно сильный ветер.
Самый простой способ узнать наверняка, подходит ли ваша местная погода для кинетического ветрогенератора, - это измерить ее самостоятельно. Цифровой портативный измеритель ветра можно купить на Amazon. Чтобы действительно получить значимые результаты, вам нужно будет регулярно отслеживать скорость ветра в течение длительного периода времени.
В противном случае информацию можно получить на местных метеорологических сайтах. Эти данные не будут такими точными, как сбор ваших собственных данных «на месте», но будут хорошим индикатором. Они могут даже хранить исторические данные о скорости ветра, которые будут действительно полезным ресурсом.
Если после всех ваших исследований вы обнаружите, что живете в районе со скоростью ветра выше средней, вы можете подумать о продаже ветряных турбин. Они являются отличным решением проблем с энергоснабжением вне сети.
Вообще говоря, они хорошо работают в сочетании с солнечными батареями, но могут иметь смысл сами по себе, если ваш тариф на электроэнергию в настоящее время очень высок. В жаркие солнечные дни обычно не бывает очень ветрено, а в пасмурные и бессолнечные дни ветрено намного сильнее.
Ветряные турбины вырабатывают большую часть энергии зимой, а солнечные батареи выполняют большую часть своей работы летом. Комбинация того и другого - это прекрасная энергия, обеспечивающая отношения для людей, заботящихся об окружающей среде, или тех, кто стремится «отключиться от сети».
Плюсы и минусы
Мы много говорили и предоставили много информации. Итак, вот краткое изложение ключевых моментов, которые следует извлечь из этого. Это плюсы и минусы установки ветроэнергетической системы.
Плюсы
Возобновляемая энергия
Избегайте расходов на продление линий электропередач в удаленное место
Намного лучше для окружающей среды
Обеспечивает резервное питание при отключении электроэнергии
Экономьте деньги в долгосрочной перспективе
Льгота по налоговому кредиту от государства
Минусы
Дорогая установка
Опирается на погоду
Не подходит для большинства мест
Установка и обслуживание
Процедура установки комплектов ветряных турбин непростая.Вам потребуется хорошее представление об электричестве, чтобы ваша система работала эффективно и, что более важно, безопасно.
Кроме того, в большинстве комплектов нет стойки для установки устройства. Об этом тоже нужно подумать.
В этом разделе мы перечисляем несколько вещей, которые следует учитывать перед покупкой небольших ветряных генераторов.
Убедитесь, что вы знаете место установки наизнанку . Кроме того, чтобы ветряная турбина находилась вдали от любых физических препятствий, связанных с ветром, таких как деревья и здания, убедитесь, что вы знаете преобладающее направление ветра.Ветряная турбина должна быть расположена с наветренной стороны от любых препятствий. Он должен быть как минимум на 30 футов выше любого препятствия в пределах 300 футов.
План профилактических осмотров. Ваша ветряная турбина должна прослужить не менее 20 лет, но в течение всего срока службы она требует технического обслуживания. Убедитесь, что его можно легко опустить или достать для обслуживания.
Считайте количество используемой проводки . Из-за сопротивления провода может быть потеряно довольно много электроэнергии.Постарайтесь спланировать место установки так, чтобы длина провода между турбиной и батареями была минимальной. Если вам нужно использовать провод большой длины, попробуйте преобразовать постоянный ток (постоянный ток) в переменный (переменный ток), поскольку потери будут меньше.
Каким образом будет поддерживаться турбина? - Большинство производителей не поставляют шесты для крепления ветряной турбины. Вам нужно будет либо купить его, либо изготовить, либо прикрепить к крыше или другой поверхности.
Убедитесь, что все настройки совпадают. Если вы выбираете ветряную турбину 12 В, убедитесь, что вы также выбрали инвертор и контроллер 12 В, соответствующие ей. Аналогичным образом, если вы выбираете систему на 24 В или 48 В, убедитесь, что все они имеют одинаковое напряжение. Выгрузная нагрузка должна быть точно такой же, как номинальная мощность турбины. Если у вас турбина мощностью 400 Вт, то сбросная нагрузка должна соответствовать ей.
Перед установкой сетевой системы вам, конечно же, необходимо получить разрешение от вашей коммунальной компании.
В автономной системе также потребуются батареи для хранения электроэнергии.Они используют батареи глубокого разряда, которые обычно бывают литий-ионными или свинцово-кислотными. Для большинства небольших ветряных турбин потребуются батареи на 12 В. Их можно комбинировать для создания батарейных блоков. Они предлагают больше места для хранения энергии.
Оба стиля потребуют, чтобы инвертор изменил ток с переменного на постоянный, прежде чем его можно будет использовать.
Техническое обслуживание
Ветряные турбины имеют много движущихся частей, и каждые 6 месяцев проводится их техническое обслуживание. При правильном обслуживании и уходе ветряная турбина должна прослужить 20 лет или даже дольше.
Общая проверка технического обслуживания должна включать:
Проверьте лезвия и носовой обтекатель на предмет поверхностных повреждений.
Поврежденные лезвия снижают эффективность и могут быть опасны.
Убедитесь, что носовой обтекатель лопастей сбалансирован и надежно закреплен.
Проверьте гайки и болты.
Очистите лезвия и конус от грязи или остатков.
Убедитесь, что электрические соединения надежны и не подвержены коррозии.
Проверьте состояние аккумуляторной батареи.
Используйте мультиметр для проверки батарей.
Очистите и осмотрите соединения.
Перед покупкой: Контрольный список
Провести местную ветровую съемку . Это важный шаг, который покажет, является ли турбина реальной перспективой или нет. Сделать это можно самостоятельно с помощью ветромера. Вам нужно будет ежедневно измерять ветер на предполагаемом месте установки в течение длительного периода времени (+1 год), чтобы получить полезные данные.Другой вариант - использовать общедоступную информацию, собранную метеорологическими агентствами.
Оценить выходную мощность ветряной турбины . Ранее мы упоминали простое уравнение, которое может дать приблизительное представление о том, сколько энергии можно произвести. Это уравнение полезно на ранней стадии принятия решения, но если вы действительно серьезно относитесь к приобретению ветряной турбины, есть более точный способ оценки производительности конкретных турбин. Это уравнение позволит вам увидеть, жизнеспособно ли это предложение.Уравнение:
AEO = 0,01328 D 2 V 3
AEO = годовая выработка энергии турбиной (киловатт-часов / год)
D = Диаметр лопасти / ротора в футах
V = среднегодовая скорость ветра, в милях в час (миль / ч)
Знать скорость включения ветряной турбины . Скорость включения - это минимальная скорость ветра, необходимая для того, чтобы турбина начала вырабатывать электричество. Если скорость ветра ниже скорости включения, турбина не будет вырабатывать энергию.Если ваша средняя скорость ветра составляет 8 миль в час, не стоит покупать модель со скоростью включения 9 миль в час.
На этом мы подошли к концу нашего путеводителя по лучшим домашним ветряным турбинам. Мы надеемся, что вы нашли наше ценностное руководство.
Мы регулярно публикуем статьи о вещах, которые могут немного облегчить жизнь вне сети. Не забудьте подписаться на нас в Facebook, чтобы быть в курсе всех последних новостей. Справа есть ссылка на нашу страницу "Нравится".
Сообщите нам, как продвигается ваш проект турбины, в комментариях ниже.Мы хотели бы услышать от вас!
Ветряная турбина Aeolos - ведущий производитель малых ветряных турбин в мире. Ветряная турбина Aeolos была основана в Дании в 1986 году. После 20 лет разработки команда инженеров Aeolos смогла предоставить различные решения в области ветроэнергетики для разных клиентов. Aeolos владеет семью патентами на ветрогенератор, системы управления, конструкцию лопастей и инвертор.Ветряная турбина Aeolos завоевала международную репутацию в индустрии малых ветряных турбин.
В настоящее время продукция Aeolos включает ветряные турбины с горизонтальной осью мощностью от 500 Вт до 60 кВт и ветровые турбины с вертикальной осью мощностью от 300 Вт до 10 кВт. Они широко применялись для дома, фермы, деревни, школы и небольшой ветряной электростанции. Ветряные генераторы Aeolos работают в США, Канаде, Великобритании, Италии, Испании, Дании, Германии, Франции, Нидерландах, Австралии, Аргентине, России, Бразилии, Южной Африке, Мозамбике и более чем в 60 странах и регионах.Мы стараемся предоставить миру более эффективную и надежную ветроэнергетическую систему.