Сегодня все большее количество потребителей отдает предпочтение ветровым электростанциям для дома. Установка подобного оборудования становится действительно выгодной при завышенной стоимости подведения ЛЭП. Также применение подобных станций считается оптимальным вариантом в том случае, если поселок располагается на значительном расстоянии от центрального электроснабжения.
Назначение ветряных электростанций
Чтобы удовлетворить ежедневные потребности в электроэнергии, необходимо установить оборудование мощностью минимум в 7–10 кВт. В идеале, система должна состоять из нескольких станций, аккумулирующих энергию на одну батарею. Благодаря такому подходу удастся отрегулировать мощность и емкость батареи, установив или убрав дополнительные генераторы.
Для организации бесперебойного энергоснабжения лучше всего отдать предпочтение автономному комплексу. Некоторые люди решают использовать дизельный или бензиновый генератор, который следует отключать при сильном ветре. Если же энергии недостаточно для нормального функционирования приборов, то следует запустить резервный источник.
Чтобы работа ветровой электростанции была бесперебойной, необходимо учитывать следующие факторы:
- ветер должен оставаться стабильным весь год;
- следует иметь достаточную территорию для установки оборудования;
- важно получить разрешение властей на монтаж конструкции.
Стоит отметить, что применение ветряных электростанций для дома целесообразно при значительных расходах на электроэнергию. Также подобное решение станет оптимальным при отсутствии возможности подключения к центральной сети. Это объясняется тем, что цена подобных электростанций довольно высокая.
Конструкция и технические характеристики
Стандартные ветровые станции имеют традиционную конструкцию, куда входит:
- генератор;
- выпрямитель;
- инвертор;
- аккумуляторная батарея.
Дополнительно используется микропроцессорный контроллер, который обеспечивает осуществление контроля над системой. Для этой цели могут применяться и другие логические схемы.
Среди всех технических характеристик устройства, необходимо обращать внимание на скорость запуска ротора. Если она будет минимальной, то выработка электроэнергии окажется более стабильной.
Преимущества и недостатки ветровых установок
Ветряные мельницы, использующиеся для обеспечения дома электричеством, имеют несколько важных преимуществ.
- Такие электростанции считаются действительно экологичными, весь во время их работы не происходит выброс токсичных веществ, которые могли бы негативно повлиять на окружающую среду.
- Д
ля создания подобных конструкций используются качественные материалы, что продлевает срок эксплуатации и помогает избежать развития коррозии. При правильной эксплуатации ветровая установка прослужит минимум 30 лет. - Монтаж конструкции не вызовет никаких сложностей. Соответственно, его удастся выполнить самостоятельно.
- Современные электростанции во время функционирования не создают вибрации и шума. При этом образующееся магнитное поле не превышает допустимых значений.
- В большинстве случаев для установки такого оборудования не нужно получать разрешение властей.
Естественно, подобные электростанции, как и все остальные источники энергии, имеют свои недостатки.
- Ветер может быть непостоянным, а значит, не всегда удастся установить конструкцию.
- Подобные ветряки могут представлять собой помеху для различных приборов.
- Следует помнить, что из-за постоянного движения лопастей ветряки представляют угрозу летящим птицам. Соответственно, необходимо убедиться в том, что выбранное место не является территорией гнездования либо миграции птиц.
Основные разновидности ветровых станций
Согласно распространенной классификации все ветряные установки для дома делятся на две группы по расположению оси:
- горизонтальные;
- вертикальные.
Первая разновидность считается пропеллерной. Она наиболее распространена благодаря высокому КПД. Недостатком подобных устройств считается сложная конструкция. Так, выполнить подобное изделие своими руками очень сложно. Важно помнить, что работа данной электростанции зависит от силы ветра. При недостаточной скорости установка не будет функционировать.
Вертикальная разновидность считается более простой, при этом она не зависит от направления и силы ветра. Однако КПД таких установок составляет всего 15%.
Если говорить об обоих видах электростанций, то стоит упомянуть их общий недостаток. Речь идет о низком качестве электроэнергии. Его необходимо компенсировать при помощи стабилизаторов, аккумуляторов, а также специальных преобразователей. Вырабатываемая энергия в чистом виде подойдет исключительно для работы лампы и элементарных нагревательных приборов. Обеспечить функционирование различной бытовой техники такая электроэнергия не сможет.
Выбор устройства и цена
При покупке электростанции для дома необходимо обращать внимание непосредственно на генератор. Оптимальным вариантом считается устройство переменного тока, которое не нуждается в монтаже и продается по доступной цене. Однако в некоторых случаях такой элемент может оказаться недостаточно эффективным, а значит, придется дополнительно устанавливать зубчатую передачу.
При желании можно самостоятельно собрать генератор при помощи постоянных магнитов. Это сделает оборудование более эффективным и доступным по цене.
Для использования конструкции в домашних условиях подойдет генератор постоянного тока. Такой элемент простой и функциональный, однако, при его эксплуатации важно грамотно рассчитать мощность.
Если говорить о цене электростанции, то стоит отметить, что оборудование, рассчитанное на 5 кВт, обойдется в среднем в 300–400 тыс. рублей. Китайская продукция более дешевая, однако срок ее службы будет небольшим. Также высока вероятность того, что при поломке изделие не удастся починить. Если говорить о ветрогенераторах, то их цена значительно меньше. Такая продукция в зависимости от производителя и технических характеристик стоит около 50–120 тыс. рублей.
Самостоятельное создание электростанции
При желании можно выполнить своими руками конструкцию с горизонтальной осью. Для этих целей потребуются:
дрель;- сварочный аппарат;
- ножовка;
- несколько разных крепежей;
- аккумуляторная батарея;
- инвертор;
- электродвигатель.
Сам процесс изготовления выполняется определенным образом.
- Для изготовления лопастей необходимо разрезать на 4 части пластиковую трубу, а затем каждый элемент еще раз разрезать по диагонали.
- Лопасти закрепляют к шкиву, который затем фиксируют на валу электродвигателя.
- На широкой стороне трубы необходимо приварить еще одну трубу.
- Затем здесь фиксируют электродвигатель.
- На длинном плече следует установить лист алюминия, который будет функционировать по принципу флюгера.
- Далее осуществляется подключение кабеля.
- Большую трубу, выполняющую роль мачты, закрепляют в грунте.
- После этого нужно заняться сборкой электрической части. В результате правильного выполнения работ энергия должна через реле поступать к аккумуляторной батарее, а затем через инвертор запитывать необходимую технику.
Важно помнить о том, что все ветряные станции для дома могут отличаться своей конструкцией, а значит, их изготовление иногда включает в себя дополнительные этапы.
Благодаря использованию современных ветровых электростанций удастся сэкономить на электроэнергии. Естественно, для этого нужно правильно рассчитать мощность и подобрать оптимальный ветрогенератор. Такой ответственный подход позволит обеспечить энергией один или несколько частных домов.
