Ett vindenergiomvandlingssystem (WECS) är en apparat som utnyttjar vindens kinetiska energi och omvandlar den till mekanisk eller elektrisk energi. Mycket forskning har gjorts för att uppfinna en miljövänlig metod för att möta den nationella energibehovet samtidigt som de tillgängliga resurserna utnyttjas på ett hållbart sätt.
Klassificering av WECS
Klassificering av vindenergiomvandlingssystem (WECS) baseras på rotationsaxeln för turbinens rotorblad. Följande nämns är de fyra huvudklassificeringarna av WECS:
1. Rotationsaxel: Beroende på typen av rotationsaxel klassificeras dessa vidare som:
- Vindkraftverk med horisontell axel: Det är vanligt förekommande. Rotorbladen är monterade vinkelrätt på en horisontell axel mot marken.
- Vertikal axel vindturbin: Det är inte särskilt vanligt och på den vertikala axeln är rotorbladen monterade på marken.
2. Turbin : Baserat på den elektriska effekten kan turbiner vidare klassificeras som:
- Lågeffektturbiner: Den maximala effekten är 30 kW.
- Medium Power turbiner: Effekten sträcker sig från 30 till 300 kW
- Högeffektsturbiner: En betydande mängd ström produceras,
3. Effektreglering: Det är viktigt att kontrollera nivån av vindenergi för konstant effekt. Detta uppnås på följande sätt:
- Aktiv effektkontroll: Med hjälp av pitch-kontrollmekanismen manipuleras vinkeln på rotorbladen och mängden vind regleras.
- Reaktiv effektkontroll: Hantering och reglering av el görs av generatorn.
4. Kriterier för kontroll av rotationshastighet: Turbinbladens hastighet baseras på vindhastigheten. Nedan nämnda metoder används för att kontrollera vindhastigheten:
- Fast hastighet WECS: Guvernör är en anordning som används för att styra turbinens hastighet.
- Variabel hastighet WECS: Inverteranordning används för att styra turbinens hastighet.
Se även: Vad är en vortexturbin?
Komponenter i WECS
Huvudkomponenterna i ett vindenergiomvandlingssystem (WECS) inkluderar:
Mekaniska komponenter:
- Rotor: Den fångar vinden och roterar vilket resulterar i omvandling till mekanisk energi.
- Huvudaxel: Den är gjord av stål och är ansluten till rotorn.
- Växellåda: Det hjälper till att öka rotorns hastighet.
- Mekaniska avbrott: Det stoppar rotorn.
- Nacelle: Den består av alla elektriska och mekaniska komponenter.
- Pitch och Yaw Drives: Användbar för att justera bladvinklar.
- Vindmätningsutrustning: Mätanordning för vindhastighet och vindriktning.
Elektriska komponenter:
- Generator: Omvandlar mekanisk energi till elektrisk energi.
- Power Converter: Hjälper till att omvandla ström från DC till AC.
- Step-up transformator: Öka elspänningen.
- Vindkraftsuppsamlingsplatser eller gemensamma kopplingspunkter: Här samlas producerad el.
Måste läsas: Vad är en vattenturbin?
Hur fungerar Wind Energy Conversion System (WECS)?
- Att använda naturlig vindenergi för att rotera rotorbladet med vindkraften och snurra axeln ansluten till bladet som är ytterligare fäst vid en växellåda hjälper till att öka rotationshastigheten för rotorns blad.
- Med hjälp av kraftomvandlaren omvandlas den genererade elen från DC till AC och step-up transformatorn används för att öka spänningen.
- Slutligen samlas den elektricitet som genereras av vindkraftverket vid vindkraftverkets uppsamlingsplats och levereras vidare till konsumenten från olika fält.
Rekommenderas: Vad är ett vindkraftverk?
