Kui läbisite planeerimise etapid, et hinnata, kas aväike tuule elektrisüsteemtöötab teie asukohas, on teil juba üldine ettekujutus:
- Tuule hulk teie saidil
- Tsoneerimisnõuded ja lepingud teie piirkonnas
- Teie saidile tuulesüsteemi paigaldamise ökonoomika, tasuvus ja stiimulid.
Nüüd on aeg vaadata tuulesüsteemi paigaldamisega seotud probleeme:
- Asukoha määramine – või parima asukoha leidmine – oma süsteemi jaoks
- Süsteemi aastase energiatoodangu hindamine ning õige suurusega turbiini ja torni valimine
- Otsustamine, kas ühendada süsteem elektrivõrku või mitte.
Paigaldus ja hooldus
Teie tuulesüsteemi tootja või edasimüüja, kellelt selle ostsite, peaks aitama teil väikese tuuleelektrisüsteemi paigaldada.Saate süsteemi ise installida, kuid enne projekti proovimist küsige endalt järgmised küsimused:
- Kas ma saan valada korralikku tsemendivundamenti?
- Kas mul on juurdepääs liftile või võimalus torn ohutult püstitada?
- Kas ma tean vahelduvvoolu (AC) ja alalisvoolu (DC) juhtmestiku erinevust?
- Kas ma tean elektrist piisavalt, et turbiini ohutult ühendada?
- Kas ma tean, kuidas patareisid ohutult käsitseda ja paigaldada?
Kui vastasite ühelegi ülaltoodud küsimusele eitavalt, peaksite tõenäoliselt valima, et teie süsteem installib süsteemiintegraator või paigaldaja.Võtke abi saamiseks ühendust tootjaga või kohalike süsteemi paigaldajate loendi saamiseks oma osariigi energiaameti ja kohaliku kommunaalettevõttega.Kollastelt lehtedelt saab vaadata ka tuuleenergia süsteemiteenuse pakkujaid.
Usaldusväärne paigaldaja võib pakkuda lisateenuseid, näiteks lubade andmist.Uurige, kas paigaldaja on litsentseeritud elektrik, ja küsige viiteid ja kontrollige neid.Võite küsida ka Better Business Bureau'st.
Õige paigalduse ja hoolduse korral peaks väike tuuleelektrisüsteem kestma kuni 20 aastat või kauem.Iga-aastane hooldus võib hõlmata järgmist:
- Vajadusel poltide ja elektriühenduste kontrollimine ja pingutamine
- Masinate korrosiooni ja juhtmete õige pinge kontrollimine
- Turbiini labade kulunud esiserva teibi kontrollimine ja vajaduse korral asendamine
- Vajadusel vahetage turbiini labad ja/või laagrid 10 aasta pärast.
Kui teil pole süsteemi hooldamiseks vajalikke teadmisi, võib teie paigaldaja pakkuda hooldus- ja hooldusprogrammi.
Väikese elektriseadme asukohtTuulesüsteem
Teie süsteemi tootja või edasimüüja võib teid aidata ka teie tuulesüsteemile parima asukoha leidmisel.Mõned üldised kaalutlused hõlmavad järgmist:
- Tuuleressursside kaalutlused– Kui elate keerulisel maastikul, olge paigalduskoha valikul ettevaatlik.Kui paigutate oma tuuleturbiini näiteks mäe otsa või tuulisele küljele, on teil suurem juurdepääs valitsevatele tuultele kui samal kinnistul asuvas mäekurus või tuulealuses (varjualuses) küljes.Samal kinnistul võivad olla erinevad tuulevarud.Lisaks iga-aastaste tuulekiiruste mõõtmisele või väljaselgitamisele peate teadma ka teie asukohas valitsevaid tuulesuundi.Lisaks geoloogilistele moodustistele peate arvestama olemasolevate takistustega, nagu puud, majad ja kuurid.Samuti peate planeerima tulevasi takistusi, nagu uued ehitised või puud, mis ei ole veel täiskõrgust saavutanud.Teie turbiin peab asuma hoonetest ja puudest vastutuult ning see peab olema 30 jala kõrgusel kõigest 300 jala ulatuses.
- Süsteemi kaalutlused– Jätke kindlasti piisavalt ruumi torni tõstmiseks ja langetamiseks hoolduseks.Kui teie torn on kaetud, peate jätma ruumi juhtmete jaoks.Olenemata sellest, kas süsteem on eraldiseisev või võrku ühendatud, peate arvestama ka turbiini ja koormuse (maja, akud, veepumbad jne) vahelise juhtme pikkusega.Traadi takistuse tõttu võib kaotsi minna märkimisväärne kogus elektrit – mida pikem on traat, seda rohkem elektrit kaob.Suurema või suurema traadi kasutamine suurendab ka teie paigalduskulusid.Teie juhtmete kaod on suuremad, kui vahelduvvoolu (AC) asemel on alalisvool (DC).Kui teil on pikk juhe, on soovitatav alalisvoolu vahelduvvooluks inverteerida.
Suuruse määramineVäikesed tuuleturbiinid
Elamutes kasutatavate väikeste tuuleturbiinide võimsus on tavaliselt vahemikus 400 vatti kuni 20 kilovatti, olenevalt elektrienergia kogusest, mida soovite toota.
Tavaline kodu kasutab aastas ligikaudu 10 932 kilovatt-tundi elektrit (umbes 911 kilovatt-tundi kuus).Olenevalt piirkonna keskmisest tuulekiirusest oleks selle nõudluse rahuldamiseks vaja tuulikut, mille võimsus on vahemikus 5–15 kilovatti.1,5-kilovatine tuulik rahuldab 300 kilovatt-tundi kuus vajava kodu vajadused kohas, kus aasta keskmine tuulekiirus on 14 miili tunnis (6,26 meetrit sekundis).
Selleks et aidata teil kindlaks teha, millise suurusega turbiini vajate, määrake esmalt energiaeelarve.Kuna energiatõhusus on tavaliselt odavam kui energia tootmine, on teie kodu elektrikasutuse vähendamine tõenäoliselt kuluefektiivsem ja vähendab vajaliku tuuleturbiini suurust.
Tuuleturbiini torni kõrgus mõjutab ka seda, kui palju elektrit turbiin toodab.Tootja peaks aitama teil määrata torni kõrgust, mida vajate.
Aastase energiatoodangu hindamine
Tuuleturbiini aastase energiatoodangu hinnang (kilovatt-tundides aastas) on parim viis kindlaks teha, kas see ja torn toodavad teie vajaduste rahuldamiseks piisavalt elektrit.
Tuuleturbiinide tootja aitab teil prognoosida oodatavat energiatoodangut.Tootja kasutab arvutusi, mis põhinevad järgmistel teguritel:
- Konkreetne tuuleturbiini võimsuskõver
- Keskmine aastane tuulekiirus teie saidil
- Torni kõrgus, mida kavatsete kasutada
- Tuule sagedusjaotus – hinnanguline tundide arv, mille jooksul tuul igal kiirusel keskmise aasta jooksul puhub.
Tootja peaks seda arvutust kohandama ka teie saidi kõrguse järgi.
Konkreetse tuuleturbiini jõudluse esialgse hinnangu saamiseks võite kasutada järgmist valemit:
AEO = 0,01328 D2V3
Kus:
- AEO = aastane energiatoodang (kilovatt-tundi aastas)
- D = rootori läbimõõt, jalad
- V = aastane keskmine tuulekiirus, miili tunnis (mph), teie saidil
Märkus: võimsuse ja energia erinevus seisneb selles, et võimsus (kilovatid) on elektritarbimise kiirus, samas kui energia (kilovatt-tunnid) on tarbitud kogus.
Võrku ühendatud väikese tuule elektrisüsteemid
Elektrijaotussüsteemiga saab ühendada väikeseid tuuleenergiasüsteeme.Neid nimetatakse võrguga ühendatud süsteemideks.Võrku ühendatud tuuleturbiin võib vähendada teie elektrienergia tarbimist valgustuse, seadmete ja elektrikütte jaoks.Kui turbiin ei suuda teile vajalikku energiakogust tarnida, katab utiliit vahe.Kui tuulesüsteem toodab rohkem elektrit, kui teie majapidamine nõuab, saadetakse ülejääk kommunaalettevõttele või müüakse.
Seda tüüpi võrguühenduse korral töötab teie tuuleturbiin ainult siis, kui elektrivõrk on saadaval.Elektrikatkestuste ajal tuleb tuulik ohutusprobleemide tõttu välja lülitada.
Võrguga ühendatud süsteemid võivad olla praktilised, kui on täidetud järgmised tingimused:
- Elate piirkonnas, kus tuule keskmine aastane kiirus on vähemalt 10 miili tunnis (4,5 meetrit sekundis).
- Kommunaalteenustega toidetud elekter on teie piirkonnas kallis (umbes 10–15 senti kilovatt-tunni kohta).
- Utiliidi nõuded teie süsteemi võrguga ühendamiseks ei ole ülemäära kallid.
Üleliigse elektrienergia müügiks või tuulikute ostmiseks on head stiimulid.Föderaalsed eeskirjad (täpsemalt 1978. aasta kommunaalteenuste reguleerimise poliitika seadus ehk PURPA) nõuavad, et kommunaalettevõtted ühendaksid väikeste tuuleenergiasüsteemidega ja ostaksid neist elektrit.Siiski peaksite enne jaotusliinidega ühendamist ühendust võtma oma kommunaalettevõttega, et lahendada kõik elektrikvaliteedi ja ohutusega seotud probleemid.
Teie utiliit võib pakkuda teile süsteemi võrguga ühendamise nõuete loendit.Lisateabe saamiseks vtvõrguga ühendatud kodu energiasüsteemid.
Tuuleenergia eraldiseisvates süsteemides
Tuuleenergiat saab kasutada võrguvälistes süsteemides, mida nimetatakse ka eraldiseisvateks süsteemideks, mis ei ole ühendatud elektrijaotussüsteemi või -võrku.Nendes rakendustes saab väikese tuulega elektrisüsteeme kasutada koos teiste komponentidega, sealhulgas aväike päikeseelektrisüsteem– luua hübriidenergiasüsteeme.Hübriidtoitesüsteemid võivad pakkuda usaldusväärset võrguvälist elektrit kodudele, taludele või isegi tervetele kogukondadele (näiteks ühiselamu projekt), mis on lähimatest kommunaalliinidest kaugel.
Võrguväline hübriidelektrisüsteem võib olla teie jaoks praktiline, kui teie olukorda kirjeldavad allolevad üksused.
- Elate piirkonnas, kus tuule keskmine aastane kiirus on vähemalt 9 miili tunnis (4,0 meetrit sekundis).
- Võrguühendus pole saadaval või seda saab teha ainult kalli laienduse kaudu.Elektriliini vedamine kaugemasse kohta, et ühendada kommunaalvõrku, võib olla liiga suur, ulatudes 15 000 dollarist kuni rohkem kui 50 000 dollarini miili kohta, olenevalt maastikust.
- Soovite saavutada energiasõltumatuse kommunaalteenustest.
- Soovite toota puhast energiat.
Lisateabe saamiseks vaadake jaotist Süsteemi kasutamine võrgust väljaspool.
Postitusaeg: 14. juuli 2021