ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับกังหันลมและการทำงานของกังหันลม

ในโลกของพลังงานทดแทน มีรูปแบบการผลิตที่สำคัญสองรูปแบบที่โดดเด่น: พลังงานแสงอาทิตย์ และ พลังงานลม- ในขณะที่พลังงานแสงอาทิตย์เปลี่ยนการแผ่รังสีแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านแผงโซลาร์เซลล์ พลังงานลมมุ่งเน้นไปที่การควบคุมพลังลมผ่านกังหันลม อุปกรณ์เหล่านี้จำเป็นสำหรับการแปลงพลังงานจลน์ของลมให้เป็นพลังงานไฟฟ้าที่ใช้งานได้

ลอส กังหันลม มีความซับซ้อนในการออกแบบและต้องมีการศึกษาล่วงหน้าเพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้งจะสร้างผลกำไรและมีประสิทธิภาพ กังหันลมมีหลายประเภทและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับกังหันลม ซึ่งแตกต่างกันไปตามการใช้งานและกำลังการผลิตไฟฟ้า ในบทความนี้คุณจะได้เรียนรู้รายละเอียดทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับกังหันลม

ลักษณะของกังหันลม

กังหันลมแปลง พลังงานจลน์ของลม ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านใบพัดที่หมุนตามแรงลม ใบมีดเหล่านี้สามารถหมุนได้ระหว่าง 13 และ 20 รอบต่อนาที (rpm) ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีกังหันลมและความเร็วลมตลอดเวลา วัสดุของใบมีดยังส่งผลต่อความเร็วในการหมุนด้วย ใบมีดที่เบากว่ามักจะหมุนเร็วกว่า

ยิ่งใบพัดได้รับความเร็วมากเท่าใด ปริมาณพลังงานที่สร้างโดยกังหันลมก็จะมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งจะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ประสิทธิภาพ- อย่างไรก็ตาม ในการสตาร์ทอุปกรณ์ตั้งแต่แรก จำเป็นต้องใช้พลังงานเสริม เมื่อเริ่มใช้งานแล้ว ลมจะกลายเป็นตัวขับเคลื่อนการหมุนของใบพัดแต่เพียงผู้เดียว

ลักษณะเด่นประการหนึ่งของกังหันลมก็คือ larga vida utilซึ่งเกิน ปี 25- แม้ว่าต้นทุนการติดตั้งและค่าใช้จ่ายเริ่มต้นอาจสูง แต่ระยะเวลาการดำเนินงานที่ยาวนานทำให้สามารถตัดจำหน่ายเงินลงทุนและสร้างผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจได้ นอกจากนี้เนื่องจากเป็นพลังงานสะอาดจึงมีส่วนช่วยในการ การลดการปล่อยมลพิษ และลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีไม่เพียงแต่เพิ่มอายุการใช้งานของกังหันลมเท่านั้น แต่ยังทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นอีกด้วย โดยอำนวยความสะดวกในการติดตั้งในตำแหน่งที่เหมาะสมมากขึ้น เพื่อเพิ่มการจับพลังงานลมให้เกิดประโยชน์สูงสุด

การทำงาน

กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงานในกังหันลมดำเนินการในหลายขั้นตอน โดยแต่ละขั้นตอนเป็นกุญแจสำคัญในการแปลงพลังงานลมเป็นไฟฟ้า:

• การวางแนวอัตโนมัติ: กังหันลมจะปรับทิศทางตัวเองโดยอัตโนมัติเพื่อใช้พลังงานลมให้เกิดประโยชน์สูงสุด สิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยข้อมูลที่บันทึกไว้โดยใบพัดและเครื่องวัดความเร็วลม ซึ่งช่วยให้ห้องโดยสารหมุนไปในทิศทางที่ถูกต้อง
• การหมุนใบมีด: เมื่อลมมีความเร็วประมาณ 3,5 เมตร/วินาที ใบพัดจะเริ่มหมุน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตพลังงาน ความเร็วลมในอุดมคติคือ 11 เมตร/วินาที หากความเร็วนี้เกิน 25 ม./วินาที ใบมีดจะถูกวางในตำแหน่งธงเพื่อหลีกเลี่ยงความตึงเครียดที่มากเกินไปและเบรกระบบ
• การคูณ: การหมุนของโรเตอร์จะขับเคลื่อนเพลาที่ช้าซึ่งจะเพิ่มความเร็วจาก 13 รอบต่อนาทีเป็นประมาณ 1.500 รอบต่อนาทีโดยใช้ตัวคูณ
• เจเนอราซิออน: พลังงานหมุนเวียนจะถูกถ่ายโอนไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า
• การอพยพ: ไฟฟ้าที่ผลิตได้จะถูกส่งผ่านหอคอยไปยังสถานีย่อย ซึ่งแรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นก่อนที่จะถูกฉีดเข้าไปในโครงข่ายไฟฟ้าเพื่อจำหน่ายไปยังจุดบริโภค
• การตรวจสอบ: กระบวนการนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่ากังหันลมทำงานได้อย่างถูกต้อง ระบบที่สำคัญจะได้รับการตรวจสอบอย่างถาวรจากสถานีย่อยและศูนย์ควบคุม ซึ่งช่วยให้ตรวจพบและแก้ไขเหตุการณ์ที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว

ประเภทของกังหันลม

กังหันลมมีสองประเภทหลักๆ ซึ่งแบ่งตามแกนโรเตอร์หรือกำลังไฟฟ้าที่สามารถจ่ายได้

ตามแกนโรเตอร์

แกนแนวตั้ง

กังหันลมประเภทนี้คือ รอบทิศทาง และไม่ต้องการระบบการวางแนวซึ่งทำให้การติดตั้งและบำรุงรักษาง่ายขึ้น นอกจากนี้ ส่วนประกอบต่างๆ เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและตัวคูณจะถูกฝังไว้กับพื้น ซึ่งช่วยให้การก่อสร้างง่ายขึ้นและลดต้นทุน อย่างไรก็ตามข้อเสียเปรียบหลักของมันคือ พวกเขามีประสิทธิภาพต่ำกว่า กว่าแบบที่มีแกนนอนและต้องใช้ระบบภายนอกเพื่อเริ่มการหมุนของใบพัด

แกนแนวนอน

กังหันลม แกนนอน เป็นเรื่องธรรมดาและมีประสิทธิภาพมากที่สุด การออกแบบช่วยให้สามารถหมุนด้วยความเร็วที่สูงขึ้นได้ ดังนั้นจึงต้องใช้รอบการหมุนน้อยลง นอกจากนี้ เมื่อสูงขึ้น พวกเขาสามารถใช้ประโยชน์จากพลังงานลมในระดับความสูงได้ดีขึ้น

ตามกำลังไฟที่ให้มา

ในหน้าที่ของ พลังงานที่ให้มา, กังหันลมแบ่งออกเป็น 3 ประเภท คือ

• พลังงานต่ำ: พวกเขาเสนอพลังมากถึง 50 กิโลวัตต์ และใช้ในงานต่างๆ เช่น สูบน้ำหรือจ่ายไฟในพื้นที่ห่างไกล
• พลังครึ่งหนึ่ง: พวกเขาอยู่ในช่วงของ 150 กิโลวัตต์ และใช้เพื่อจ่ายพลังงานให้กับโครงข่ายไฟฟ้าในพื้นที่ชนบทหรือพื้นที่ห่างไกล
• พลังงานสูง: พวกเขาให้พลังงานในเชิงพาณิชย์และการผลิตสามารถเข้าถึงได้สูงสุด หลายกิกะวัตต์.

ปัจจุบัน อุปกรณ์กำลังสูงถูกใช้มากที่สุดในฟาร์มกังหันลมเพื่อผลิตไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพและประหยัด ซึ่งมีส่วนช่วยในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ภาคพลังงานทดแทนยังคงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง โดยได้รับแรงหนุนจากความจำเป็นในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและลดผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกังหันลมได้เห็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สำคัญ ทำให้สามารถผลิตไฟฟ้าได้มากขึ้นและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ด้วยข้อมูลนี้ คุณจะเข้าใจได้ดีขึ้นว่ากังหันลมทำงานอย่างไรและมีบทบาทสำคัญในอนาคตของพลังงานสะอาด