drei Blätter, die von einer Nabe getragen werden, die den Rotor bildet Die Windkraftanlagen Sie bestehen in der Regel aus drei Blättern, die von einer Nabe getragen werden, die den Rotor bildet und an der Spitze eines vertikalen Mastes installiert ist. Diese Baugruppe wird durch eine Gondel befestigt, in der sich ein Generator befindet. Ein Elektromotor ermöglicht es, den Rotor so auszurichten, dass er immer dem Wind zugewandt ist. Die Flügel ermöglichen es, die kinetische Energie des Windes (Energie, die ein Körper aufgrund seiner Bewegung besitzt) in mechanische Energie (mechanische Bewegung der Flügel) umzuwandeln. Der Wind dreht die Flügel zwischen 10 und 25 Umdrehungen pro Minute. Die Rotationsgeschwindigkeit der Klingen hängt von ihrer Größe ab : Je größer sie sind, desto weniger schnell drehen sie sich. Der Generator wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um. Die meisten Generatoren müssen mit hohen Geschwindigkeiten (1.000 bis 2.000 Umdrehungen pro Minute) laufen, um Strom zu erzeugen. Es ist daher zunächst erforderlich, dass die mechanische Energie der Schaufeln durch einen Multiplikator geleitet wird, dessen Aufgabe es ist, die Bewegung der langsamen Getriebewelle, die mit den Schaufeln gekoppelt ist, auf die schnelle Welle, die mit dem Generator gekoppelt ist, zu beschleunigen. Der vom Generator erzeugte Strom hat eine Spannung von etwa 690 Volt, die nicht direkt verwendet werden kann, er wird durch einen Konverter aufbereitet und seine Spannung auf 20.000 Volt erhöht. Es wird dann in das Stromnetz eingespeist und kann an die Verbraucher verteilt werden.
Die Windturbine mit horizontaler Achse besteht aus einem Mast, einer Gondel und einem Rotor. Beschreibung einer Windkraftanlage Die Basis, oft kreisförmig und Stahlbeton bei Onshore-Windkraftanlagen, die die Gesamtstruktur aufrechterhält; Der Mast 6 oder der Turm, an dessen Unterseite sich der Transformator befindet, der es ermöglicht, die Spannung des erzeugten Stroms zu erhöhen, um ihn in das Netz einzuspeisen; Gondel 4, Struktur, die vom Mast getragen wird, in dem die verschiedenen mechanischen Elemente untergebracht sind. Windkraftanlagen mit Direktantrieb unterscheiden sich je nach Art des verwendeten Generators von solchen, die mit Zahnrädern (Getriebe / Getriebe 5) ausgestattet sind. Konventionelle Generatoren erfordern eine Anpassung der Drehzahl in Abhängigkeit von der Anfangsbewegung des Rotors; Rotor 2, ein rotierender Teil der Windkraftanlage, der hoch platziert ist, um starke und regelmäßige Winde einzufangen. Es besteht aus 1 Flügeln aus Verbundmaterial, die durch die kinetische Energie des Windes in Bewegung gesetzt werden. Durch eine Nabe verbunden, können sie jeweils durchschnittlich 25 bis 60 m lang sein und sich mit einer Geschwindigkeit von 5 bis 25 Umdrehungen pro Minute drehen.
Die Kraft einer Windkraftanlage Leistung ist die Energiemenge, die in einer Sekunde erzeugt oder übertragen wird. Die derzeit installierten Windkraftanlagen haben eine maximale Leistung zwischen 2 und 4 MW, wenn der Wind stark genug ist. Stellen Sie sich eine Windkraftanlage vor, deren Rotorblätter einen Radius r haben. Es unterliegt der Beschleunigung eines Windes der Geschwindigkeit v. Die von der Windkraftanlage eingefangene Energie ist proportional zur kinetischen Energie des Windes, der durch die Windkraftanlage strömt. All diese Energie kann nicht gewonnen werden, da die Windgeschwindigkeit nach der Windkraftanlage nicht Null ist. Die maximale Leistung (Energie pro Sekunde), die von der Windturbine erfasst wird, ergibt sich aus der Betz-Formel : P = 1,18 * R² * V³ R ist in Metern V in Metern pro Sekunde P in Watt Wenn wir die Abmessungen der Windkraftanlage und die Windgeschwindigkeit an einem bestimmten Standort kennen, können wir mit dieser Formel die Leistung einer Windkraftanlage bewerten. In der Praxis ist die Nutzleistung einer Windkraftanlage kleiner als P. Dies liegt daran, dass es von der Windenergie bis zur Verteilung mehrere Stufen der Energieumwandlung gibt, jede mit ihrem eigenen Wirkungsgrad : Wind in Richtung kinetischer Energie des Propellers Generator von Elektrizität zum Transformator Gleichrichter über Speicher bis hin zur Verteilung. Der optimale Wirkungsgrad liegt bei 60 - 65%.0 Bei gewerblichen Windkraftanlagen liegt der Wirkungsgrad im Bereich von 30 bis 50 %.0
Windkraftanlage und Auslastung Auch wenn sie nicht immer mit voller Leistung arbeitet, arbeitet und produziert eine Windkraftanlage im Durchschnitt mehr als 90 10er Zeit Strom. Um den Begriff der "Lieferbarkeit" einer Windkraftanlage zu charakterisieren, verwenden Energieunternehmen einen Indikator namens Lastfaktor. Dieser Indikator misst das Verhältnis zwischen der von einer Stromerzeugungsanlage erzeugten Energie und der Energie, die sie hätte erzeugen können, wenn sie kontinuierlich mit ihrer maximalen Leistung betrieben worden wäre. Der durchschnittliche Windlastfaktor liegt bei 23 %.0