Prinzipien der Windkraft

Die Umwandlung der kinetischen Energie des Windes in mechanische kinetische Energie und dann die Umwandlung der mechanischen Energie in elektrische kinetische Energie, das ist Windkrafterzeugung.Das Prinzip der Windkrafterzeugung besteht darin, den Wind zu verwenden, um die Windmühlenblätter zum Rotieren anzutreiben, und dann die Rotationsgeschwindigkeit durch einen Geschwindigkeitserhöher zu erhöhen, um den Generator zur Stromerzeugung zu fördern.Gemäß der Windmühlentechnologie kann bei einer Windgeschwindigkeit von etwa drei Metern pro Sekunde (Windstärke) Strom gestartet werden.Windkraft erlebt weltweit einen Boom, weil Windkraft keinen Brennstoff verbraucht und keine Strahlung oder Luftverschmutzung erzeugt.[5]

Die für die Windenergieerzeugung erforderliche Ausrüstung wird als Windkraftanlage bezeichnet.Diese Art von Windkraftgenerator kann in drei Teile unterteilt werden: Windrad (einschließlich Heckruder), Generator und Turm.(Große Windkraftanlagen haben grundsätzlich kein Heckruder, in der Regel haben nur kleine (einschließlich Haushaltstyp) ein Heckruder)

Das Windrad ist ein wichtiges Bauteil, das die kinetische Energie des Windes in mechanische Energie umwandelt.Es besteht aus mehreren Klingen.Wenn der Wind auf die Blätter bläst, wird eine aerodynamische Kraft auf die Blätter erzeugt, um das Windrad zum Drehen anzutreiben.Das Material der Klinge erfordert eine hohe Festigkeit und ein geringes Gewicht und besteht meistens aus glasfaserverstärktem Kunststoff oder anderen Verbundmaterialien (z. B. Kohlefaser).(Es gibt auch einige vertikale Windräder, S-förmige rotierende Blätter usw., deren Funktion auch die gleiche ist wie die herkömmlicher Propellerblätter)

Weil die Geschwindigkeit des Windrads relativ niedrig ist und sich die Stärke und Richtung des Windes häufig ändern, was die Geschwindigkeit instabil macht;Daher muss vor dem Antrieb des Generators ein Getriebe hinzugefügt werden, das die Drehzahl auf die Nenndrehzahl des Generators erhöht.Fügen Sie einen Geschwindigkeitsregulierungsmechanismus hinzu, um die Geschwindigkeit stabil zu halten, und schließen Sie ihn dann an den Generator an.Um das Windrad immer mit der Windrichtung auszurichten, um die maximale Leistung zu erhalten, muss ein Ruder ähnlich der Windfahne hinter dem Windrad installiert werden.

Der Eisenturm ist die Struktur, die das Windrad, das Ruder und den Generator trägt.Es wird im Allgemeinen relativ hoch gebaut, um eine größere und gleichmäßigere Windstärke zu erhalten, aber auch um eine ausreichende Festigkeit zu haben.Die Höhe des Turms hängt von der Auswirkung von Bodenhindernissen auf die Windgeschwindigkeit und dem Durchmesser des Windrads ab, im Allgemeinen innerhalb von 6 bis 20 Metern.

Die Funktion des Generators besteht darin, die durch das Windrad erhaltene konstante Rotationsgeschwindigkeit durch die Geschwindigkeitserhöhung auf den Energieerzeugungsmechanismus zu übertragen, wodurch die mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt wird.

Windkraft ist in Finnland, Dänemark und anderen Ländern sehr beliebt;China fördert sie auch in der westlichen Region energisch.Das kleine Windkrafterzeugungssystem ist sehr effizient, besteht jedoch nicht nur aus einem Generatorkopf, sondern aus einem kleinen System mit einem bestimmten technologischen Inhalt: Windgenerator + Ladegerät + digitaler Wechselrichter.Die Windkraftanlage besteht aus einer Nase, einem rotierenden Körper, einem Heck und Flügeln.Jeder Teil ist sehr wichtig.Die Funktionen jedes Teils sind: Die Blätter werden verwendet, um Wind zu empfangen und durch die Nase in elektrische Energie umzuwandeln;das Heck hält die Blätter immer in Richtung des ankommenden Windes, um die maximale Windenergie zu erhalten;Der rotierende Körper ermöglicht es der Nase, sich flexibel zu drehen, um die Funktion des Heckflügels zum Einstellen der Richtung zu erreichen.Der Rotor der Nase ist ein Permanentmagnet, und die Statorwicklung schneidet die magnetischen Feldlinien, um Strom zu erzeugen.

Generell hat der Wind der dritten Ebene den Nutzwert.Aus wirtschaftlich sinnvoller Sicht sind jedoch Windgeschwindigkeiten größer 4 Meter pro Sekunde für die Stromerzeugung geeignet.Laut Messungen einer 55-Kilowatt-Windkraftanlage beträgt die Ausgangsleistung der Einheit bei einer Windgeschwindigkeit von 9,5 Metern pro Sekunde 55 Kilowatt;bei einer Windgeschwindigkeit von 8 Metern pro Sekunde beträgt die Leistung 38 Kilowatt;bei einer Windgeschwindigkeit von 6 Metern pro Sekunde nur 16 Kilowatt;und bei einer Windgeschwindigkeit von 5 Metern pro Sekunde sind es nur 9,5 Kilowatt.Es zeigt sich, dass je stärker der Wind, desto größer der wirtschaftliche Nutzen.

In unserem Land sind bereits viele erfolgreiche mittlere und kleine Windkraftanlagen in Betrieb.

Die Windressourcen meines Landes sind extrem reich.Die durchschnittliche Windgeschwindigkeit liegt in den meisten Gebieten über 3 Metern pro Sekunde, insbesondere auf den Hochebenen und Küsteninseln im Nordosten, Nordwesten und Südwesten.Die durchschnittliche Windgeschwindigkeit ist sogar noch höher;mancherorts sind es mehr als ein Drittel im Jahr. Die Zeit ist windig.In diesen Bereichen ist die Entwicklung der Windkrafterzeugung sehr vielversprechend


Postzeit: 27. September 2021