три лопатки, поддържани от главина, съставляваща ротора Вятърни турбини Те обикновено се състоят от три лопатки, поддържани от главина, съставляваща ротора и монтирани в горната част на вертикална мачта. Този монтаж е фиксиран от гондола, в която се помещава генератор. Електрическият мотор дава възможност за ориентиране на ротора така, че винаги да е обърнат към вятъра. Лопатките дават възможност за трансформиране на кинетичната енергия на вятъра (енергията, която тялото притежава поради движението си) в механична енергия (механично движение на лопатките). Вятърът върти лопатките между 10 и 25 оборота в минута. Скоростта на въртене на лопатките зависи от техния размер : колкото по-големи са те, толкова по-бързо се въртят. Генераторът преобразува механичната енергия в електрическа. Повечето генератори трябва да работят с висока скорост (1000 до 2000 оборота в минута), за да генерират електричество. Ето защо първо е необходимо механичната енергия на лопатките да преминава през множител, чиято роля е да ускори движението на бавния трансмисионен вал, свързан с лопатките, към бързия вал, свързан с генератора. Електричеството, произведено от генератора, е с напрежение около 690 волта, което не може да се използва директно, обработва се чрез конвертор, а напрежението му се увеличава до 20 000 волта. След това се инжектира в електрическата мрежа и може да бъде разпределен на потребителите.
Вятърната турбина с хоризонтална ос се състои от мачта, гондола и ротор. Описание на вятърна турбина Основата, често кръгла и стоманобетонна в случай на вятърни турбини на сушата, която поддържа цялостната структура; Мачтата 6 или кулата, на дъното на която намираме трансформатора, който позволява да се увеличи напрежението на произведената електроенергия, за да се инжектира в мрежата; Nacelle 4, структура, поддържана от мачтата, в която се намират различните механични елементи. Вятърните турбини с директно задвижване се отличават от тези, оборудвани с редуктори (скоростна кутия / скоростна кутия 5 ) в зависимост от вида на използвания алтернатор. Конвенционалните алтернатори изискват адаптиране на скоростта на въртене спрямо първоначалното движение на ротора; Ротор 2, въртяща се част от вятърната турбина, поставена високо, за да улавя силни и редовни ветрове. Състои се от 1 остриета, изработени от композитен материал, които се задвижват от кинетичната енергия на вятъра. Свързани с хъб, всеки от тях може да бъде дълъг средно от 25 до 60 м и да се върти със скорост от 5 до 25 оборота в минута.
Силата на вятърната турбина Мощността е количеството енергия, произведено или предадено за една секунда. Инсталираните в момента вятърни турбини имат максимална мощност между 2 и 4 MW, когато вятърът е достатъчно силен. Помислете за вятърна турбина, чиито лопатки имат радиус r. Тя е подложена на ускорението на вятър със скорост v. Енергията, уловена от вятърната турбина, е пропорционална на кинетичната енергия на вятъра, която преминава през вятърната турбина. Цялата тази енергия не може да бъде получена, защото скоростта на вятъра не е нула след вятърната турбина. Максималната мощност (енергия в секунда), уловена от вятърната турбина, се дава по формулата на Бец : P = 1,18 * R² * V³ R е в метри V в метри за секунда P във ватове Знаейки размерите на вятърната турбина и скоростта на вятъра на дадено място, можем, използвайки тази формула, да оценим мощността на вятърната турбина. На практика полезната мощност на вятърната турбина е по-малка от P. Това се дължи на факта, че от вятъра до разпределението има няколко етапа на преобразуване на енергията, всеки със собствена ефективност : вятър към кинетичната енергия на витлото Генератор на електричество към трансформатор токоизправител за съхранение до разпределение. Оптималната ефективност е 60 - 65%.0 За търговските вятърни турбини ефективността е в диапазона от 30 до 50%.0
Вятърна турбина и коефициент на натоварване Дори ако не винаги работи на пълна мощност, вятърната турбина работи и произвежда електричество средно повече от 90% от времето. За да характеризират понятието "доставяемост" на вятърна турбина, енергийните компании използват индикатор, наречен коефициент на натоварване. Този показател измерва съотношението между енергията, произведена от единица за производство на електроенергия, и енергията, която тя би могла да произведе, ако непрекъснато работеше на максималната си мощност. Средният коефициент на натоварване на вятъра е 23%.0