Инсталиране и поддръжка на малка вятърна електрическа система

Производителят на вашата вятърна система или дилърът, от който сте я закупили, трябва да може да ви помогне да инсталирате вашата малка вятърна електрическа система.Можете сами да инсталирате системата, но преди да опитате проекта, задайте си следните въпроси:

• Мога ли да излея подходяща циментова основа?
• Имам ли достъп до асансьор или начин за безопасно издигане на кулата?
• Знам ли разликата между окабеляване за променлив ток (AC) и постоянен ток (DC)?
• Знам ли достатъчно за електричеството, за да свържа безопасно своята турбина?
• Знам ли как безопасно да боравя и инсталирам батерии?

Ако сте отговорили с отрицателно на някой от горните въпроси, вероятно трябва да изберете вашата система да бъде инсталирана от системен интегратор или инсталатор.Свържете се с производителя за помощ или се свържете с вашия държавен енергиен офис и местната комунална компания за списък на местните инсталатори на системата.Можете също така да проверите жълтите страници за доставчици на услуги за вятърна енергия.

Надеждният монтажник може да предостави допълнителни услуги като издаване на разрешителни.Разберете дали монтажникът е лицензиран електротехник и поискайте препоръки и ги проверете.Може също да искате да се консултирате с Better Business Bureau.

При правилен монтаж и поддръжка, малка вятърна електрическа система трябва да издържи до 20 години или повече.Годишната поддръжка може да включва:

• Проверка и затягане на болтове и електрически връзки, ако е необходимо
• Проверка на машините за корозия и опъващите кабели за правилно напрежение
• Проверка и подмяна на всяка износена лента на предния ръб на лопатките на турбината, ако е необходимо
• Смяна на лопатките на турбината и/или лагерите след 10 години, ако е необходимо.

Ако нямате необходимия опит да поддържате системата, вашият инсталатор може да предостави програма за обслужване и поддръжка.

Производителят или търговецът на вашата система също може да ви помогне да намерите най-доброто местоположение за вашата вятърна система.Някои общи съображения включват:

• Съображения за вятърни ресурси– Ако живеете в сложен терен, внимавайте при избора на място за монтаж.Ако поставите вашата вятърна турбина на върха или от ветровитата страна на хълм, например, ще имате по-голям достъп до преобладаващите ветрове, отколкото в дере или на подветрената (закътана) страна на хълм на същия имот.Можете да имате различни вятърни ресурси в рамките на един и същ имот.В допълнение към измерването или откриването на годишните скорости на вятъра, трябва да знаете за преобладаващите посоки на вятъра във вашия обект.В допълнение към геоложките образувания, трябва да имате предвид съществуващите препятствия, като дървета, къщи и навеси.Трябва също така да планирате бъдещи препятствия, като нови сгради или дървета, които не са достигнали пълната си височина.Вашата турбина трябва да бъде разположена срещу вятъра от всякакви сгради и дървета и трябва да е на 30 фута над всичко в рамките на 300 фута.
• Системни съображения– Не забравяйте да оставите достатъчно място за повдигане и спускане на кулата за поддръжка.Ако вашата кула е обтегната, трябва да оставите място за обтегачите.Независимо дали системата е самостоятелна или свързана към мрежата, вие също ще трябва да вземете под внимание дължината на проводника между турбината и товара (къща, батерии, водни помпи и т.н.).Значително количество електричество може да бъде загубено в резултат на съпротивлението на проводника - колкото по-дълъг е проводникът, толкова повече електричество се губи.Използването на повече или по-голям проводник също ще увеличи разходите ви за монтаж.Вашите загуби при прокарване на проводници са по-големи, когато имате постоянен ток (DC) вместо променлив ток (AC).Ако имате дълъг проводник, препоръчително е да обърнете DC към AC.

Малките вятърни турбини, използвани в жилищни приложения, обикновено варират по размер от 400 вата до 20 киловата, в зависимост от количеството електроенергия, което искате да генерирате.

Един типичен дом използва приблизително 10 932 киловатчаса електроенергия на година (около 911 киловатчаса на месец).В зависимост от средната скорост на вятъра в района ще е необходима вятърна турбина с мощност от 5 до 15 киловата, за да допринесе значително за това търсене.Вятърна турбина с мощност 1,5 киловата ще отговори на нуждите на дом, изискващ 300 киловатчаса на месец на място със средна годишна скорост на вятъра 14 мили в час (6,26 метра в секунда).

За да ви помогнем да определите какъв размер турбина ще ви трябва, първо установете енергиен бюджет.Тъй като енергийната ефективност обикновено е по-евтина от производството на енергия, намаляването на потреблението на електроенергия във вашия дом вероятно ще бъде по-рентабилно и ще намали размера на вятърната турбина, от която се нуждаете.

Височината на кулата на вятърната турбина също влияе върху това колко електричество ще генерира турбината.Производителят трябва да ви помогне да определите височината на кулата, от която се нуждаете.

Оценката на годишното производство на енергия от вятърна турбина (в киловатчаса на година) е най-добрият начин да определите дали тя и кулата ще произвеждат достатъчно електричество, за да задоволят вашите нужди.

Производител на вятърни турбини може да ви помогне да оцените производството на енергия, което можете да очаквате.Производителят ще използва изчисление въз основа на следните фактори:

• Конкретна крива на мощността на вятърната турбина
• Средна годишна скорост на вятъра на вашето място
• Височина на кулата, която планирате да използвате
• Разпределение на честотата на вятъра – оценка на броя часове, през които вятърът ще духа с всяка скорост през средната година.

Производителят трябва също да коригира това изчисление за надморската височина на вашия сайт.

За да получите предварителна оценка на ефективността на конкретна вятърна турбина, можете да използвате следната формула:

AEO= 0,01328 D²V³

Където:

• AEO = Годишно производство на енергия (киловатчаса/година)
• D = Диаметър на ротора, футове
• V = Средна годишна скорост на вятъра, мили в час (mph), на вашето място

Забележка: разликата между мощност и енергия е, че мощността (киловати) е скоростта, с която се консумира електроенергия, докато енергията (киловатчаса) е консумираното количество.

Малките вятърни енергийни системи могат да бъдат свързани към електроразпределителната система.Те се наричат ​​системи, свързани с мрежата.Свързана към мрежата вятърна турбина може да намали потреблението ви на електроенергия, доставяна от комуналните услуги за осветление, уреди и електрическо отопление.Ако турбината не може да достави необходимото количество енергия, помощната програма компенсира разликата.Когато вятърната система произведе повече електричество, отколкото изисква вашето домакинство, излишъкът се изпраща или продава на комуналното предприятие.

С този тип свързване към мрежата вашата вятърна турбина ще работи само когато е налична електрическата мрежа.По време на прекъсване на захранването вятърната турбина трябва да се изключи поради съображения за безопасност.

Системите, свързани с мрежата, могат да бъдат практични, ако са налице следните условия:

• Живеете в район със средна годишна скорост на вятъра най-малко 10 мили в час (4,5 метра в секунда).
• Електричеството, доставяно от комуналните услуги, е скъпо във вашия район (около 10–15 цента за киловатчас).
• Изискванията на помощната програма за свързване на вашата система към нейната мрежа не са прекалено скъпи.

Има добри стимули за продажба на излишната електроенергия или за закупуване на вятърни турбини.Федералните разпоредби (по-конкретно Законът за регулаторните политики на обществените услуги от 1978 г. или PURPA) изискват комуналните услуги да се свързват и да купуват енергия от малки вятърни енергийни системи.Въпреки това, трябва да се свържете с вашата компания за електроснабдяване, преди да се свържете към нейните разпределителни линии, за да разрешите проблеми с качеството на захранването и безопасността.

Вашето помощно средство може да ви предостави списък с изисквания за свързване на вашата система към мрежата.За повече информация вижтедомашни енергийни системи, свързани към мрежата.

Вятърната енергия може да се използва в системи извън мрежата, наричани също самостоятелни системи, които не са свързани към електрическа разпределителна система или мрежа.В тези приложения малки вятърни електрически системи могат да се използват в комбинация с други компоненти – включително aмалка слънчева електрическа система– за създаване на хибридни енергийни системи.Хибридните енергийни системи могат да осигурят надеждно захранване извън мрежата за домове, ферми или дори цели общности (проект за съвместно настаняване, например), които са далеч от най-близките комунални линии.

Хибридна електрическа система извън мрежата може да е практична за вас, ако елементите по-долу описват вашата ситуация:

• Живеете в район със средна годишна скорост на вятъра най-малко 9 мили в час (4,0 метра в секунда).
• Мрежова връзка не е налична или може да се направи само чрез скъпо разширение.Разходите за прокарване на електропровод до отдалечено място за свързване с електрическата мрежа могат да бъдат непосилни, вариращи от $15 000 до повече от $50 000 на миля, в зависимост от терена.
• Бихте искали да получите енергийна независимост от електрическата мрежа.
• Бихте искали да генерирате чиста енергия.

За повече информация вижте работа на вашата система извън мрежата.