Ветряные генераторы

Чаще всего ветряные электростанции применяются для энергоснабжения автономных зданий, где отсутствует подключение к городской электросети.

Ветрогенератор в автономной системе крайне полезен. По большей части тем, что его выработка не имеет ярко выраженной зависимости от сезонов. Сначала он превращает кинетическую энергию ветра в механическую энергию ротора, а затем в электрическую энергию. Мощность ветрогенератора может варьироваться от 5 КВт до 4500 КВт. Современные устройства генерируют энергию даже очень слабого ветра — от 4 м/с. Ветроэлектрические установки могут входить в состав частной независимой электростанции и позволяют продавать излишнюю энергию государству по условиям «зеленого тарифа». Такие сооружения могут быть источником энергии для локальных и островных объектов, так как решают проблемы энергоснабжения автономно.

Потоки ветра вращают лопасти ветрогенератора: проходят через турбину, приводят ее в действие, и она начинает вращаться. На валу турбины возникает энергия, которая будет пропорциональна ветровому потоку. Чем сильнее ветер, тем больше энергии. Далее энергия передается по валу ротора на мультипликатор (если он есть), который ее генерирует.

Сейчас широкое применение получили ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения (крыльчатые), поскольку у них коэффициент использования энергии ветрового потока (КИЭВ) легко достигает 30 % и более, а у ветрогенераторов с вертикальной осью вращения КИЭВ составляет около 20 %.

Система бытового энергоснабжения с использованием ветрогенератора похожа на систему с солнечными модулями. В одной системе могут использоваться как ветрогенераторы, так и солнечные модули.

Количество выработанной энергии зависит от высоты мачты и диаметра ротора: на каждые 10 метров подъема ветряка добавляется 1 м/с скорости ветра. Чем выше мачта, тем больше вероятность того, что устройство будет работать максимально эффективно. Та же ситуация с ротором: чем больше диаметр, тем эффективнее выработка энергии.