Ваша собственная энергия  
 
 
 
 
 
ЗАО «НПО "Ветротехника"» выпускает автономные ветроэлектростанции А-ВЭС-ВТ мощностью от 8 до 100 кВт, предназначенные для электроснабжения бытовых и промышленных потребителей.
 
Рубрики и архивы

    Шторки солнцезащитные купить. Каркасные шторки для автомобиля купить laitovo.ru.



Отдельная новость

Ветроэнергетические установки «ГРЦ-Вертикаль» являются одними из самых эффективных в мире. Они спроектированы, произведены и испытаны в различных климатических условиях группой Российских и Американских ученых.

 

ООО "ГРЦ-Вертикаль" разрабатывает ветроэнергетические установки (ВЭУ) с 1991 года на базе ФГУП "Государственного Ракетного Центра" (КБ им. Академика В.П.Макеева), г. Миасс Челябинской области и ФГУП "Кумертауского Авиационного Предприятия", г. Кумертау. За это время были исследованы различные конструкции ВЭУ. С 2004 года разработки ООО "ГРЦ-Вертикаль" в области ветроэнергетики, создания ветро-водородных комплексов, установок по очистке воды и многое другое финансируются Национальной Лабораторией Беркли (США) под патронажем Департамента Энергетики США, Международных фондов, Правительства РФ и Российского Ракетно-Космического Агентства.

УЗЛЫ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

wpu-shema.gif

В результате совместной работы российских и американских ученых была открыта самая оптимальная форма лопасти. На соотношение хорды и ширины лопасти получены патенты в России и США. Оригинальная форма ротора в совокупности с оптимальным профилем лопастей дают реальный КПД до 38 % (идеальный 42%) при любом (!) направлении ветра.

blade.gif

Лопасти установок мощностью свыше 30 кВт комплектуются специальными закрылками, которые по оценкам специалистов в области аэродинамики позволяют еще увеличить КДП (в идеале до 62%).

Верхом научно-технических разработок явился запатентованный ветро-ротор (ветроколесо) ветроэнергетической установки. К его достоинствам можно отнести самораскрутку на 3.5 м/сек, плавную работу за счет смещения верхних лопастей относительно нижних на 60 градусов, оптимальный угол атаки лопастей. Одним из основных достоинств ротора считается то, что данная конструкция "ловит" порывы ветра. Т.е. при замерах анемометра средняя скорость ветра может составить 3 м/сек, а ротор ВЭУ будет крутиться так, как будто бы скорость ветра 6 м/сек.

Скорость вращения ВЭУ по достижении 180 оборотов в секунду при дальнейшем усилении ветра стабилизируется за счет аэродинамических тормозов. Благодаря этому ВЭУ не идет "вразнос". Для работы в холодных условиях, например в районах Крайнего Севера лопасти ВЭУ комплектуются специальной углепластиковой пленкой, предотвращающей обледенение поверхности лопастей. Ступица содержит специально сконструированную систему подшипников, позволяющую предельно уменьшить потери от момента сопротивления.

brake-ring.gif

Генератор ВЭУ выпускается в нескольких модификациях и представляет собой тихоходную высокоэффективную электрическую машину. Регулятор генератора выдает 24, 48 или 96 В постоянного тока на выходе.

В виде инвертора может быть использован практически любой прибор, преобразующий постоянный ток 24, 48, 96 В в переменный с напряжением 220В/50Гц. Однако необходимо помнить, что, как правило, недорогие инверторы на выходе выдают ток не синусоидальной, а прямоугольной формы, что не всегда хорошо сказывается на некоторых чувствительных электронных приборах (гасящие конденсаторы в системах газовых горелок и т.п.). Поэтому лучше приобретать инвертор, который точно удовлетворяет характеристикам ваших приборов. Для этого лучше посоветоваться со специалистом или приобрести проверенные инверторы у производителя или поставщика ВЭУ.

В качестве аккумуляторов для ВЭУ производства ООО "ГРЦ-Вертикаль" используются обычные автомобильные (12В). Инвертор также может использоваться покупной или специального исполнения.

Монтаж ВЭУ несложен и может производиться покупателем при наличии определенных знаний в области монтажа механических и электрических изделий (сборка ВЭУ на мачте, протяжка и подключение электропроводки, запуск).

montage.gif

Монтаж ветро-ротора и его обслуживание проводится на земле. Мачта состоит из двух частей, соединенных между собой шарниром. Нижняя часть неподвижна и стоит вертикально. Для сборки или обслуживания верхняя часть, несущая ветро-ротор, наклоняется. При этом ветро-ротор оказывается почти на земле, где и проводится монтаж, демонтаж или обслуживание.
Возможна сборка ветроустановки с помощью специального приспособления и постепенного подъема монтируемой по шагам ветроустановки вверх.
Возможна сборка при помощи подъемных кранов, погрузчиков и т.п.

Тем не менее, не надо забывать, что ветроэнергетическая установка является сложной машиной с высоковольтными выводами, поэтому мы рекомендуем проводить монтаж, обслуживание и демонтаж силами специально обученных специалистов во избежание травматизма.

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ПОЛЕЗНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Цель ГРЦ-Вертикаль заключается в создании комплекса ветро-водо-водородной системы бесперебойного питания и получения воды, водорода и кислорода.

Ветроустановка является источником питания для дополнительного оборудования.

Водоочистительная установка служит для подачи воды, пригодной для питья и служащей исходным сырьем для водородной установки.

Водородная установка служит для разделения воды на водород и кислород, с последующим использованием водорода в двух целях:
- источник выработки электроэнергии в период безветрия и бездействия ветроустановки
- топливо для автомобиля и других агрегатов

Разработки ГРЦ-Вертикаль охватывают широкий спектр уникальной полезной бытовой и промышленной техники.


ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

Ветроэнергетическая установка на выходе электронного регулятора имеет 24, 48 или 96 вольт постоянного тока. Такое напряжение можно использовать для обогрева зданий, питания водных насосов, освещения и т.д.

Тем не менее, в основном ВЭУ используется обычными потребителями, пользующимися напряжением 220 вольт переменного тока с частотой 50 Гц. Для этого к выходу электронного регулятора необходимо подключить соответствующее устройство преобразования.

ВЭУ может работать совместно с рядом других устройств:

  • инвертор 24В - 220В/50Гц, преобразующий постоянное напряжение в переменное,
  • аккумуляторные батареи, служащие для осуществления бесперебойного энергоснабжения в безветренную погоду
  • дизель или бензо-генератор для увеличения пиковой подачи электроэнергии или подстраховки бесперебойного питания на основе батарей.

Принципиальная электрическая схема взаимодействия ВЭУ и различных устройств может совершенствоваться бесконечно.

Базовая схема включает в себя ВЭУ, инвертор, батареи, дизель-генератор.

Схема может использовать двойное преобразование от дизель-генератора и сети (переменный – постоянный – переменный ток) для подачи бесперебойного питания потребителю. В этом случае потребитель не чувствует даже малейших перепадов в питании при переключении с одного источника питания на другой (например, с ветроустановки на дизель-генератор и т.д.).

 

Инверторы и аккумуляторные батареи.

При наличии ветра ветро-ротор, состоящий из лопастей, закрепленных между кольцами, вращается и приводит в движение генератор, который с помощью электронного регулятора вырабатывает постоянный электрический ток с напряжением 48 вольт. Далее постоянный ток с помощью инвертора преобразуется в переменный ток с напряжением 220В/50Гц и поступает непосредственно потребителю.

Аккумуляторные батареи, как правило, включены параллельно с кабелем выхода генератора через устройство контроля заряда и подпитывают инвертор в случае отсутствия ветра. Выход инвертора подключается к клеммам, от которых должна идти внутренняя разводка по помещению потребителя.

Ветроэнегетическая установка (ВЭУ) стартует (самораскручивается) при порывах ветра 3.5 метра в секунду (в это время анемометр может показать более низкую среднюю скорость ветра). Выработка энергии начинается при скорости ветра 4 м/сек.

 

work2.gif

Сколько аккумуляторных батарей необходимо для бесперебойного энергопитания?
Конечно, лучше поручить данный расчет квалифицированному специалисту. Однако примерные цифры можно прикинуть самостоятельно.
Допустим, используется ВЭУ с выходом 24В постоянного тока. При этом 12-вольтовые аккумуляторы подключены параллельно выходу ВЭУ, по два последовательно.

 

Допустим, пиковое потребление энергии средней квартиры или дома составляет 3 кВт. Этот пик продолжается в течение 1 часа утром и 2 часов вечером.
Во время пикового потребления нагрузка потребляет 3000Вт / 24В = 125А ток.
Значит, для поддержания питания в течение 2 часов необходимо иметь 125А х 2часа = 250А-часов емкость.
Допустим, в магазине можно приобрести аккумуляторные батареи на 75А-часов. Тогда для покрытия пикового энергоснабжения необходимо 250А-часов / 75А-часов = 3.3 комплекта батарей (по 2 последовательно соединенных АКБ).

Однако батарею нельзя использовать более, чем на 80%. Следовательно, реальное количество батарей должно быть 3.3АКБ х / 0.8 = 4.1АКБ.
КПД (эффективность) инвертора составляет обычно 85%, т.о. часть энергии уйдет на потери в этом приборе. Т.о. с учетом данных потерь необходимо иметь 4.1АКБ / 0.85 = 5АКБ.
Т.о. для бесперебойного энергопитания данного потребителя необходим комплект из 5 х 2 = 10 аккумуляторных батарей.
Совсем не нужно пугаться этого количества батарей. Во-первых, это небольшие деньги - около 10 тыс.руб, $380 или 300 Евро - и не надо никогда платить за электричество! Во-вторых, объем не такой уж большой, особенно если речь идет о загородном доме. И, наконец, существуют крупные дорогие батареи, которые в количестве 1-2 шт. могут заменить все 12 обычных автомобильных аккумулятора. На основании данных расчетов можно самостоятельно подсчитать необходимое количество аккумуляторов в соответствии с пиковыми потреблениями, характерными для конкретного жилища или офиса.

Во время минимального потребления (днем и ночью) при наличии ветра ВЭУ будет заряжать аккумуляторы. Скорость зарядки батарей зависит от мощности, вырабатываемой ВЭУ, а значит, от силы ветра.
Можно легко посчитать, что ВЭУ-3 на скорости ветра 6 м/сек будет выдавать 0.7 кВт/час, или 0.7кВт х 12час = 8.4кВт за день и столько же за ночь, что достаточно для утренних и вечерних пиковых потреблений.

Тем не менее, понятно, что чудес не бывает и в любом месте Земного шара существуют безветренные дни. Конечно, весьма неэкономично для нескольких дней в году приобретать более крупную ВЭУ или большее число аккумуляторов. Для большинства людей простейшим решением может служить бережное, экономичное потребление энергии в такие дни. А для тех, кто не хотел бы экономить, необходимо выяснить среднегодовую продолжительность максимального количества безветренных дней и посчитать необходимое количество аккумуляторов.

Допустим, максимальный промежуток безветренных дней в году в конкретном регионе составляет 5 дней летом (при потреблении 10 кВт-час в сутки) и 3 дня зимой (при потреблении 20 кВт-час в сутки). Конечно, необходимо взять для расчетов зимний период, т.к. энергопотребление более высокое. Т.о. 3 дня х 20кВт-час в сутки = 60 кВт-часов. Для того, чтобы получить 60 кВт-часов, необходимо иметь в запасе 60.000 ватт / 24 вольт = 2500 Ампер-часов. Однако батарею нельзя использовать более, чем на 80%. Следовательно, реальный запас электроэнергии должен быть 2500Ампер-часов / 0.8 = 3125Ампер-часов. КПД (эффективность) инвертора составляет обычно 85%, т.о. часть энергии уйдет на потери в этом приборе. Т.о. изначально необходимо иметь 3125Ампер-часов / 0.85 = 3680Ампер-часов. Обычный автомобильный аккумулятор средней мощности имеет емкость 75 ампер-часов. Это означает, что необходимо иметь 3680Ампер-часов / 75Ампер-часов = 50 комплектов аккумуляторных батарей (или 100 АКБ). Как видно из расчетов, такое количество батарей хоть и решит проблему энергоснабжения, но потребует более крупную ВЭУ, чтобы осуществить зарядку батарей до наступления пика потребления. А это выливается в серьезные денежные затраты. Так не лучше ли всего лишь 3-5 дней в году пожить в экономичном режиме?

Необходимо заметить, что аккумуляторы обладают свойством остаточной ёмкости. Т. е., например, используя аккумулятор 75 А/ч, можно включить электроплиту мощностью 1 кВт в течении 40 мин., после чего инвертор отключится. Если уменьшить нагрузку до 500 Вт (подключить, к примеру, телевизор) - можно получать энергию ещё столько же! Затем можно подключить 300 Вт-ную дрель, а потом 130 Вт-ный краскопульт, далее 60 Вт-ный паяльник и, наконец, 30 Вт-ную лампочку. Но даже в этом случае невозможно "вычерпать" свыше 80% от максимальной ёмкости аккумулятора. "Вычерпывание" 100% не рекомендуется, т. к. ресурс аккумулятора в этом случае сокращается. Из вышеприведенного примера совсем не следует что эти (и другие) нагрузки нельзя включить все сразу. Просто количество времени, которое будут работать все одновременно включенные приборы, будет меньше.

Рекомендуется покупать полностью необслуживаемые аккумуляторы. И дело здесь не только в том, что отпадает необходимость периодически проверять электролит и доливать дистиллированную воду (в обслуживаемые АКБ рекомендуется доливка дистиллированной воды хотя бы раз в месяц, в малообслуживаемом аккумуляторе для контроля уровня электролита и доливки воды сохранены пробки, однако контроль уровня и его корректировку достаточно осуществлять раз в год). Широко распространенные кислотные аккумуляторы, выполненные по классической технологии, доставляют много хлопот и оказывают вредное влияние на людей и аппаратуру. Они наиболее дешевы, но требуют дополнительных затрат на их обслуживание, специальных помещений и персонал. Наиболее удобными и безопасными из кислотных аккумуляторов (особенно, для эксплуатации в помещении) являются абсолютно необслуживаемые герметичные аккумуляторы.
МАЧТЫ

Мачта для ветроэнергетической установки выбирается исходя из географических условий. Например, ВЭУ может быть расположена без мачты на короткой стойке или ферме на крыше дома.

Мачта может располагаться в отдельном месте на мачте высотой 12, 16, 20 и более метров, по желанию потребителя.
Ветроустановки могут монтироваться на мачтах над и под мостами и другими прочными конструкциями.

Вместо мачты могут использоваться существующие элементы металлических конструкций и даже мачты сотовых ретрансляторов. В этом случае конструкция ВЭУ является обращаемой и претерпевает некоторые изменения, что не отражается на мощности но несколько увеличивает цену.

Мачта может быть раздвижной, автоматически приводимой в действие с помощью особых пневмо-приводов

machta5.gifmachta6.gif
При использовании мачты-трубы можно сэкономить на фундаментных работах, т.к. мачта устанавливается в любом месте на растяжках-тросах или цепях, которые занимают определенное место на территории вокруг установки.

Мачта-ферма занимает меньше места, однако строительно-фундаментные работы по подготовке площадки для размещения такой мачты в разных регионах оцениваются по разному, следовательно, необходимо подсчитать, какой из типов мачт наиболее удовлетворяет условиям данного региона или запросам потребителя.
О КОМПАНИИ


Деятельность фирмы сфокусирована в основном на разработке и серийном производстве малых и средних ветроэнергетических установок (ВЭУ) мощностью 1…100 кВт, а также систем и комплексов, включающих в себя автономные системы очистки воды, разработанные на базе водоочистительных установок атомных подводных лодок, водородные системы бесперебойного питания на базе криогенных технологий и другие уникальные агрегаты.

Поставка, монтаж и обслуживание установок, систем и комплексов на базе ВЭУ осуществляется силами "ГРЦ-Вертикаль" или его дилерами.

 

Краткая биография

vertical8.jpgВ 2002 году Государственный Ракетный Центр и НИИ "Уралмет" объединились для проведения совместных работ в области ветроэнергетики.

Основные научно-исследовательские и опытно конструкторские работы в 2000-2004 гг. были основаны на улучшении ротора "H-Дарье".

В 2004 году ГРЦ и НИИ "Уралмет" образовали свое дочернее предприятие - ООО "ГРЦ-Вертикаль", которое при участии компании Empire Magnetics, Inc. (США) и Национальной Лаборатории Беркли (США) выиграло грант Департамента Энергетики США в размере 1.3 миллиона долларов на разработку ветроустановок нового типа.

В 2004-2006 гг. разработки был разработан ряд роторов ветроэнергетических установок (ВЭУ) мощностью 1-3 кВт, с целью масштабирования впоследствии до 100 кВт.

1kw-windmill_in_isa.jpg Разработано 2 типа генераторов (тихоходный с плоским зазором, с комбинированным возбуждением и стабилизацией выходного напряжения).

Разработаны аэродинамические тормоза для стабилизации скорости вращения ветроустановки.

Разработан специальный опорный подшипник, позволивший увелить срок службы ветроустановок до 20 лет.

Разработан магнитный подшипник, благодаря которому срок эксплуатации ступиц крупных установок увеличился до 50 лет.

Разработан блок электронной регулировки тока и напряжения на выходе установки.

3kw6.jpg Подобраны соответствующие инверторы, бензо (дизель) генераторы, регуляторы, контроллеры и другие устройства питания и сопряжения для выпускаемых ветроэнергетических установок (ветрогенераторов).

В 2007 году начато серийное произвоство ветроустановок мощностью 1, 1.5, 3, 5 кВт.

Идет подготовка к серийному производству ВЭУ-30 (30 кВт).

В стадии разработки находится ВЭУ-55 (55 кВт).

Ведется разработка и изготовление опытных образцов сопутствующего оборудования - водоочистных систем, ветро-водородных модулей для производства водорода, гидроГЭС, различного электрооборудования и многого другого.

 

 

 

 

КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Если у Вас возникли вопросы, замечания, предложения по описанию продукции, презентации или трактовке терминов, или если Вы хотите стать дилером, а может быть просто заказать какое-либо оборудование - напишите письмо нашим техническим специалистам или менеджерам, подробно описав свою идею по адресу:

адрес: Россия 456300 Челябинская область, г. Миасс, Тургоякское шоссе 1,
факс: +7-351-264-7694


Поиск по сайту

Яндекс цитирования.

  Главная   Контакты  
Контакты

Адрес: Казахская ул., д. 43, Волгоград, 400002

Тел.: +7 (8442) 41–81–19,
Тел.: +7 (8442) 41–13–79

Факс: +7 (8442) 41–81–19

E-mail: info@vetrotehnika.ru