Adria Wind Power
FAQ
ADRIAWINDPOWER
Tehnologija

Razvoj

 Od 1990. počinje brzi razvoj tehnologije turbina za vjetroelektrane. U samo pet godina težina turbina smanjena je za polovicu. Stvorena buka prepolovljena je za samo tri godine.
Godišnja proizvodnja turbine povećala se 100 puta u 15 godina. Prije par godina turbina s kapacitetom od 500 kW je bila senzacija, danas su turbine s 1.4 -2 MW standard.

Tipovi vjetroturbina

 Na tržištu je naprisutnija klasična vjetroturbina s horizontalnom osi i rotorom s tri kraka. Dok se tehnologija vjetroturbina tek razvijala, eksperimentiralo se s vertikalnim osima turbina (problemi: toranj smeta vjetru, stvaraju se vrtlozi), kao i horizontalnim turbinama s jednim, dva i tri kraka rotora. Dinamikom rotora s tri kraka je najlakše upravljati. Inercijski moment trokrakog rotora prema tornju ne mijenja se tijekom okretanja. To rezultira manjim problemima uslijed oscijalacija nego kog jedno- i dvokrakih rotora. Također, trokraki rotor bolje je prihvaćen od stane javnosti jer stvara manje buke budući da se vrhovi krakova sporije okreću. Uz to je i optički mirniji zbog okretanja na manjoj brzini. Oko 90% vjetroturbina koje se danas koriste u svijetu imaju trokraki rotor.

Kontrola snage vjetroturbina

Vjetroturbine su dizajnirane za najjeftiniju moguću proizvodnju električne energije. Zato se dizajniraju za najveću proizvodnju pri vjetru brzine od otprilike 15 m/s. Nema smisla dizajnirati turbine koje će imati maksimalnu proizvodnju pri većim vjetrovima jer su oni rijetki. U slučaju jačih vjetrova nužno je smanjiti proizvodnju turbine kako ne bi došlo do oštećenja. Postoje tri kontrolna sustava na vjetroturbinana: - kontrola nagiba - kontrola okretanja - Active stall kontrola.

Kontrola nagiba rotora

Kod turbina koje imaju kontrolu nagiba rotora postoji elektronski kontroler koji neprekidno prati proizvodnju turbine. Kad izlazna snaga postane previsoka, mehanizam zakretanja turbine dobiva naredbu da pomakne krakove rotora od smjera vjetra. Kad vjetar oslabi, krakovi se vraćaju natrag. Krakovi rotora moraju imati mogućnost okretanja oko longitudinalne osi. Ovaj sustav sprječava oštećivanje turbine tijekom pojačanih vjetrova, a ujedno i optimizira proizvodnju za vrijeme puhanja jačih vjetrova.

Kontrola zadržavanjem rotora

Vjetroturbine koje se kontroliraju zadržavanjem imaju krakove rotora pričvršćene na glavu nosača pod fiksnim kutom. Profil krakova je aerodinamično dizajnirana na način da kad brzina vjetra postane prevelika, stvara se turbulencija sa stane kraka koji nije okrenut k vjetru. Tako se stvara sila zadržavanja koja sprečava preveliko ubrzanje rotora. Prednost kontrole zadržavanjem je u tome što su izbjegnuti pokretni dijelovi rotora i nije potreban složen sustav kontrole. S druge strane, kontrola zadržavanja uključuje vrlo složen aerodinamičan dizajn što sa sobom povlači izazove u dizajnu strukture čitave vjetroturbine kako bi se suzbili utjecaji vibracija koje nastaju uslijed zadržavanja rotora.

Prijenosnik

Da bi se kinetička energija rotora uz pomoć generatora pretvorila u električnu, bila bi potrebna brzina rotora od 1 500 okretaja u minuti (rpm). Budući da se rotor okreće brzinom od 30-50 rpm, potrebna je upotreba prijenosnika. S prijenosnikom se pretvara spora rotirajuća sila (visokog okretnog momenta) u brzu rotaciju (niskog okretnog momenta) koja je potrebna za rad generatora. Postotak iskoristivosti energije je 98%, a gubitak energije koji nastaje uslijed trenja zupčanika prijenosnika manifestira se u obliku topline i buke.

Tipovi generatora

Vjetrogenerator turbine pretvara mehaničku u električnu energiju.
Razlikuje se od drugih generatora koji su spojeni s električnom mrežom jer za rad traži pokretačku silu (rotor turbine) koja mu pruža vrlo tečnu mehaničku silu (okretanja).
Efikasnost vjetrogeneratora turbina kreće se od 90 - 98%. Postoje dva tipa generatora koji se koriste u vjetroturbinama: asinkroni i sinkroni generatori.

© Adria Wind Power - Sva prava pridržana.

design & development : Arto Galactinus