Ветрогенератор для частного дома своими руками: Ветрогенератор для частного дома: специфика, нюансы изготовления

Содержание

Как сделать ветровой генератор для дома своими руками

Дата публикации: 28 августа 2018

Содержание

Создать ветровой генератор для дома своими руками – несбыточная мечта или давно доступная реальность?
Как это сделать?

Жизнь в частном доме требует гораздо больше усилий и затрат, чем проживание в квартире. И при этом может повлечь за собой возникновение разных проблем и трудностей, которые не так сильно сказываются на жителях квартир. Особенно это касается обеспечения энергетической составляющей. Поэтому мы расскажем, как собрать самодельный ветрогенератор для частного дома своими руками.

Как много средств у вас уходит на оплату энергоснабжения?
Часто ли вы сталкиваетесь с централизованными неполадками, которые в течение продолжительного времени негативно влияют на повседневный ритм жизни и условия комфортного существования?
Хотите ли вы оптимизировать использование энергии на собственном участке?

Если хотя бы на один из этих вопросов вы ответили «да», то вам следует задуматься об использовании автономного питания и поиске альтернативных ресурсов получения энергии.

Создать ветровой генератор для дома своими руками – несбыточная мечта или давно доступная реальность?

Энергия ветра – отличный ресурс, который грех не использовать как источник дополнительной и менее дорогой электроэнергии. Тем более, в наших широтах климат способствует активному использованию необходимого оборудования. И зачастую, если грамотно провести расчеты, то можно практически полностью отказаться от централизованного электроснабжения.

Но, к сожалению, оснащение для преобразования механической энергии ветра в электрическую очень дорогостоящее, и отнюдь не каждый может себе его позволить. Что же делать в таком случае? Самому сделать ветрогенератор для дома!

Как это сделать?

Для начала вам понадобиться емкость из металла в форме цилиндра, например, это может быть обычное ведро. На ней следует нанести разметку, которая поделит предмет на 4 части.
После чего емкость придется разрезать. В зависимости от материала стоит воспользоваться либо болгаркой, либо ножницами для металла.
Далее вам необходимо сделать отверстия, в которые в дальнейшем будут вкручиваться болты. Обязательно проследите, чтобы они были симметричны, чтобы установка впоследствии вращалась сбалансировано.
Продолжая изготовление ветряка, следует отогнуть лопасти в соответствии с направлением вращения генератора.
После того, как лопасти подготовлены к работе, ведро крепится на специальном шкиве. Непосредственно генератор устанавливается на мачту, не забудьте закрепить его хомутами.
В конечном этапе устанавливается аккумулятор, и подключаются провода. Далее присоединяется инвертор.

Вот таким нехитрым способом вам удастся создать ветровой генератор в домашних условиях. В зависимости от того, какое количество энергии вам требуется, вы можете собрать не одно такое устройство. Конечно же, следует помнить о том, что оно вряд ли сможет полностью оградить вас от использования централизованного энергоснабжения. Но выступать в качестве дополнительного источника однозначно сможет.

Также мы рассказали о том, как собрать ветрогенератор из ведра. Возможно, вам подойдет этот вариант.

Какие выгодные стороны данного оснащения?

Перед тем как браться за создание ветряка для дома своими руками, хочется убедиться в том, что он действительно удовлетворит хотя бы часть ваших потребностей и принесет пользу.

Какие преимущества есть у подобного устройства?

Данный прибор отличается экономичностью.
Также, если потребуется ремонт или замена составляющих, это не вызовет никаких сложностей, и можно достаточно просто и быстро устранить любые неполадки.
Для работы оснащения подобного типа не требуются специальные условия.
При всей простоте конструкции, она отличается надежностью и может прослужить долгое время.

Те затраты времени, сил и финансов, которые потребуются вам для самостоятельного изготовления ветрогенератора для частного дома, в сочетании с вышеперечисленными достоинствами такого устройства избавят вас от лишних сомнений. С помощью такого оснащения вы сможете обеспечить себя дополнительным источником энергии, даже когда централизованное снабжение будет давать сбой.

Если же вы не хотите возиться с самостоятельным изготовлением и решили приобрести готовое решение, почитайте нашу статью о том, как выбрать ветрогенератор.

Ветрогенератор для частного дома своими руками из стиральной машины, фото, видео

Ветрогенератор — это отличная альтернатива электрическим источникам энергии. Его используют для частных домов, удаленных от линий электропередачи и как дополнительный источник питания. В этой статье мы расскажем, как сделать мини-ветряк из подручных средств (стиральной машинки, металлолома, поломанных бытовых приборов) своими руками.

Содержание

Что представляет собой ветрогенератор
Основные детали ветрогенератора
Как сделать генератор для ветряка из стиральной машинки
Делаем держатель, ось и лопасти
Как установить ветрогенератор
Ветрогенератор из мотора стиральной машины: видео
Ветрогенератор своими руками: фото

Что представляет собой ветрогенератор

Ветрогенератор — это комплекс механических устройств, относящиеся к альтернативному источнику электроэнергии, которые преобразуют кинетическую энергию ветра в механическую при помощи лопастей, а потом в электрическую.

Ветрогенератор — альтернативный источник энергии для частного дома

Современные модели имеют три лопасти, это обеспечивает больший КПД установки. Минимальная скорость ветра, при которой запускается ветряк – 2-3 м/с. Также в технических характеристиках всегда указывается номинальная скорость – показатель ветра, при котором установка дает максимальный показатель КПД, обычно это 9-10 м/с. При скорости ветра ближе к 25 м/с, лопасти приобретают перпендикулярное положение относительно ветра, за счет чего выработка энергии значительно падает.

Для того чтобы обеспечить частный дом электроэнергией, при скорости ветра 4 м/с, достаточно:

0,15-0,2 кВт для основных потребностей: освещение комнат, телевизор;
1-5 кВт для обеспечения работы основных электроприборов (холодильник, стиральная машинка, компьютер, утюг и др.) и освещения;
20 кВт обеспечит энергией весь дом, включая отопление.

Т.к. ветер может в любое время прекратится, ветряк не подключают напрямую к электроприборам, а к аккумуляторным батареям с контроллером заряда. Т.к. аккумуляторные батареи производят переменный ток, а для бытовых приборов нужен постоянный в 220В, устанавливают инвертор, к которому и подключают все электроприборы. К недостаткам ветрогенераторов можно отнести производимый от них шум и вибрацию, особенно это касается мощных установок, более 100 кВт.

Виды лопастей ветрогенератора

Основные детали ветрогенератора

Чтобы смастерить самодельный ветряк, нужно знать из каких основных частей он состоит и на что их можно заменить:

Ротор — вращающаяся часть установки, работающая от силы ветра. Его можно купить в магазине или извлечь из неработающего агрегата (двигателя или из генератора дрели).
Лопасти. Обычно их изготавливают из дерева, легкого металла (алюминия) или пластмассы. Они могут быть парусного типа (как у ветряной мельницы) и крыльчатые.

Совет! Лопасти крыльчатого профиля обладают большей эффективностью.

Генератор — устройство, преобразующее силу ветра в электрическую энергию. Его можно сделать самому из магнитных катушек или переделать готовый генератор стиральной машинки или автомобильный.
Хвост – элемент, который помогает ориентировать ветряк по отношению к ветру. Его делают из дерева, легкого метала, оргстекла или пластика.

Схема: устройство ветрогенератора

Горизонтальная рея для поддержания генератора, ветряной турбины и хвоста.
Мачта, на которую подвижно крепится рея с генератором. Она достигает длины от 5 м до 20 м и изготавливается из прочного дерева или пластмассовой/железной трубы полой внутри с коробом для отвода электрического провода. Ее фиксируют стальными тросами для дополнительной надежности.

Совет! Чем выше матча ветряка, тем больше энергии будет ею вырабатываться.

Провод, соединяющий генератор и щиток. А сам распределительный щит состоит из:

аккумулятора. Лучше всего использовать специальные устройства для систем альтернативной энергии;
контроллера заряда аккумулятора;
инвертора.

Как сделать генератор для ветряка из стиральной машинки

В качестве генератора для ветряка лучше всего использовать асинхронный двигатель, который применяется в стиральных машинках старого типа.

Для начала нужно приобрести неодимовые магниты. Чтобы их установить, нужно переделать ротор двигателя в котором при помощи токарного станка делается углубление. Чтобы правильно разместить магниты, нужно сделать шаблон. На магниты наносят метки, для удобства размещения.
Основой самодельного ветрогенератора может стать мотор от стиральной машины
После этого магниты клеятся при помощи «суперклея» в углубление.
Далее приклеенные магниты оборачиваем бумагой, а свободное пространство между ними заливаем эпоксидкой.

Внимание! Главная проблема самодельных генераторов — залипание магнитов. Чтобы этого избежать, их устанавливают под небольшим уклоном.

Делаем держатель, ось и лопасти

Поворотную ось лучше заказать у токаря. Это простая полая конструкция, внутри которой есть отверстие для кабеля.
Держатель основных деталей делаем из железного прута. Для этого отрезаем его болгаркой до нужной длины и привариваем две трубки, на которые будет крепиться генератор. С другого конца привариваем хвост.
Изготовление лопастей
Лопасти делаем из 16 см оранжевой трубы для наружной канализации. В интернете можно найти специальные программы, при помощи которых можно получить готовый шаблон для вырезания, исходя из диаметров трубы. Вырезаем лопасти лобзиком, после этого закругляем переднюю кромку лопасти, а заднюю – заостряем.

Как установить ветрогенератор

На несущую рейку устанавливаем генератор, лопасти, ротор и хвост. При этом необходимо
закрыть генератор и ротор ветряка специальным кожухом для защиты от атмосферных воздействий.

Совет! Для защиты от холода, установку можно покрыть смазкой на силиконовой основе.

Силовая установка крепится на рейку подвижным шарнирным механизмом.
Мачта крепится на бетонное основание при помощи 4-х болтов.
По мачте проводится провод от генератора до распределительного щитка.

Установку ветрогенератора проводят в безветренную погоду

После этого подключаются контроллер напряжения, аккумулятор и инвертор.
Установка подключается к тестовым приборам, при нормальной работе ее переподключают к сети.

Внимание! Прежде чем подключать к сети сложные бытовые приборы, проверьте работу элементарных, например, зарядки для телефона.

Ветрогенератор – это экологически безопасный вариант получения электроэнергии. Небольшие ветрогенераторы отлично подойдут для дачных хозяйств или как дополнительный источник питания в частных домах при отсутствии света. Для того чтобы сделать его самостоятельно, нужно иметь элементарные знания в электрике и электронике. Желательно ознакомиться с видео инструкцией, для получения дополнительной информации.

Ветрогенератор из мотора стиральной машины: видео

Ветрогенератор своими руками: фото

Ваша личная ветряная турбина

Фото Кардд/iStock.

Автор
Шон Огами

24 июня 2017 г.

В погоне за более дешевой и эффективной энергией ветроэнергетика продолжает увеличивать свои ветряные турбины — к 2025 году морские турбины могут быть выше Эйфелевой башни. Фермы с меньшим количеством турбин большего размера требуют более простой инфраструктуры и меньшего обслуживания, чем фермы с большим количеством турбин меньшего размера той же мощности. Для коммунального ветра чем больше, тем лучше.

Но есть и другой конец шкалы: маленькие ветряки размером с частный дом. Эти небольшие турбины, обычно мощностью от 20 Вт до 100 кВт, представляют собой отрасль внутри отрасли, которая развивается сама по себе.

У Министерства энергетики США есть онлайн-ресурсы о том, когда, зачем и как устанавливать небольшую ветряную турбину на вашем участке, если у вас есть место, разрешения и ветер. Если вы действительно хотите взять на себя обязательства, энергия ветра прекрасно сочетается с солнечной энергией; ветер дует сильнее всего в те месяцы, когда тускнеет солнце, а солнце светит ярче всего, когда стихает ветер.

Очевидным соображением при установке небольшой ветряной турбины является наличие достаточного ветра для ее вращения. Согласно карте ветровых ресурсов Министерства энергетики США, в Соединенных Штатах наиболее ветрено в столбце прямо посередине страны через Дакоту, Небраску, Канзас и нищенские долины Оклахомы и Техаса; обузданные ветры проникают и в штаты Среднего Запада. Для более практической оценки вашего ветрового ресурса купите систему измерения ветра или просто посмотрите на местную зелень: деревья (особенно хвойные и вечнозеленые) в ветреных районах могут расти наклонно.

А наличие самой турбины? В зависимости от того, где вы находитесь, вам может потребоваться рассмотреть правила зонирования. Поскольку коммерческие турбины меньше и обычно стоят отдельно, а не в роще других турбин, они не так угрожают птицам, как турбины коммунального масштаба. Что касается шума, Министерство энергетики утверждает, что «звук ветряной турбины можно выделить из окружающего шума, если приложить сознательные усилия, чтобы его услышать, ветряная турбина жилого размера не является значительным источником шума при большинстве ветровых условий». а производители, такие как Primus Wind Power, предлагают низкий уровень шума в качестве преимущества. Что касается того, как он будет выглядеть над вашим домом, это дело вкуса.

Исследование, проведенное Navigant Research, прогнозирует, что общая глобальная мощность малых турбин — 176,4 МВт в 2017 году — вырастет до 446,0 МВт к 2026 году. Подавляющее большинство малых турбин в настоящее время находится (и, по прогнозам Navigant, останется) в Азии. , где работает компания Avant Garde Innovations. Avant Garde планирует представить ветряную турбину за 750 долларов, что эквивалентно цене iPhone. Прототип турбины мощностью 300 киловатт рассчитан на 20 лет эксплуатации. Амбиция Avant Garde, согласно их заявлению о миссии, состоит в том, чтобы распространять энергетическую независимость и тем самым «вводить в наш мир более чистую окружающую среду, новое экономическое процветание и социальные изменения». Ожидается, что турбина поступит на рынок «к середине 2017 года».

Другой производитель малых турбин, Pika Energy, названный в честь исчезающего горного зайцеобразного, получил высокую оценку Министерства энергетики США за свою работу по рационализации проектирования и производства ветряных турбин. Их турбина T701, которая была выставлена в штаб-квартире Министерства энергетики в феврале 2016 года, является продуктом финансирования Проекта повышения конкурентоспособности Министерства энергетики (CIP), инициативы, в рамках которой было инвестировано 3,9 миллиона долларов в девять производителей ветряных турбин по всей стране.

Благодаря инвестициям Министерства энергетики компания Pika снизила потребительские расходы на свою турбину T701 на 3000 долларов США, до примерно 6000 долларов США, которые могут быть дополнительно снижены за счет федеральных налоговых льгот.

Pika рекламирует, что одна только турбина может обеспечить от 20 до 60 процентов среднего потребления электроэнергии в доме. Как и другие небольшие коммерческие турбины, турбина Pika отличается простотой установки и долговечностью (20 лет). Турбина также может подключаться к Wi-Fi для удаленного мониторинга, обновления и устранения неполадок техническими специалистами Pika Energy.

Есть яхта? Наклейте на него турбину. Primus Wind Power, еще один субподрядчик Проекта повышения конкурентоспособности, производит установленные на яхте турбины, которые вырастают из кормы, создавая впечатление самой громоздкой воздушной лодки в мире. Турбины Primus Air Breeze и Air X спроектированы так, чтобы противостоять соли, жаре и холоду; из двух, X предназначен для использования более быстрого ветра за счет некоторого шума. Primus также продает заземленные аналоги.

United Wind — одна из нескольких компаний, использующих бизнес-модель «аренды ветровой энергии», адаптацию бизнес-моделей аренды солнечных панелей на крыше. United Wind не продает турбины, как это делают Pika или Primus; скорее, они устанавливают и обслуживают турбину бесплатно, а затем взимают фиксированную месячную плату за произведенную электроэнергию. Фиксированный платеж United Wind, как они просят, снижает типичные счета за коммунальные услуги и не зависит от роста цен на электроэнергию: тариф United Wind фиксирован на 20-30 лет.

Эта статья была исправлена.

Шон Огами изучает биологию организмов и исследования сред в колледже Питцер, а летом 2017 года проходит стажировку в Sierra.

Другие статьи этого автора

видов, как выбрать, обзор лучших вариантов

Ветряки давно перестали быть экзотической новинкой, теперь они рассматриваются как один из возможных вариантов экономии. Воздушные потоки над земной поверхностью несут огромное количество энергии, которая в настоящее время успешно используется в промышленных ветроустановках и малых ветроустановках для частного использования.

Мы расскажем, как правильно выбрать и технически правильно установить ветрогенератор для частного дома. В предложенной нами статье описаны правила сборки и эксплуатации мини электростанций. Заинтересованным покупателям даются рекомендации по выбору с учетом рейтинга популярных моделей.

Содержание статьи:

Конструкция и принцип действия ветроустановок
Типы ветропарков
Целесообразность установки ветрогенератора
- Правила выбора оборудования
- Ориентировочные цены и окупаемость ветрогенераторов
Обзор лучших марок и установок
- №1 — ВЭУ Condor Home (Россия)
- №2 — мини-электростанции Falcon Евро (Россия)
- №3 — Ветрогенераторы Sokol Air Вертикальные (Россия)
- №4 — Ветрогенераторы Energy Wind (Россия)
- №5 — Ветряки Altek EW (Китай)
Выводы и полезное видео по теме

Конструкция и принцип действия ветроустановок

Ветрогенераторы – это специальные устройства, преобразующие кинетическую энергию ветра в электрическую энергию. Это автономные источники электроэнергии, которые отлично подходят для установки в частных жилых домах, на малых и средних фермах, производственных базах.

В конструкцию типовой мини-электростанции бытового назначения входят следующие функциональные элементы:

Лопасти аэродинамическая форма для удержания ветра.
Генератор для производства переменного тока.
Контроллер для автоматического управления ветровой станцией. Позволяет регулировать подзарядку аккумуляторов, распределяет поток энергии между устройствами.
Запоминающее устройство . Специальные аккумуляторы для накопления вырабатываемой электроэнергии.
Инвертор для приведения параметров вырабатываемой энергии к сетевым стандартам.
Мачта , поднимающая лопасти на определенную высоту над уровнем земли.

Мачты разные: отдельно стоящие без растяжек, жестко закрепленные и поворотные на растяжках. Последние могут опускаться и подниматься для обслуживания, а также для ремонтно-восстановительных работ.

Под действием ветра лопасти, установленные на валу генератора, начинают вращаться, помогая запустить ротор. В результате кинетическая энергия воздушных потоков преобразуется в механическую, а затем в электрическую энергию. Так выглядит очень упрощенная схема ветряка

На самом деле энергия ветряной электростанции не доставляется потребителю напрямую. В системе должны быть подключены специальные устройства для преобразования электрического тока.

Контроллер находится в цепи после генератора. Он преобразует переменный ток в постоянный. В таком виде электроэнергия аккумулируется и хранится в батареях, а затем от них через инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный, энергия подается в частную электросеть.

Такая схема позволяет сгладить нестабильность напряжения, а также накапливать энергию в периоды полного отсутствия потребления. А это, в свою очередь, позволяет использовать ветрогенераторы меньшей мощности, чем суммарная мощность бытовых электроприборов.

При преобразовании электрического тока по схеме переменная-постоянная-переменная происходят определенные потери энергии, которые составляют примерно 20%

Совместно с автономной ветроустановкой возможна установка как солнечных модулей, так и топливных генераторов.

Если задействовано сразу несколько устройств для выработки электроэнергии, то схема дополняется еще одним элементом — автоматическим выключателем (АВР). Необходимо, чтобы при отключении одного источника альтернативной энергии запускался другой, резервный.

В составе современных ветроэлектростанций используются различные конструкции роторов — вращающихся частей. Они имеют свои достоинства и недостатки, разную эффективность и функциональность. В настоящее время существует множество разработок автономных систем, способных взаимодействовать с ветрами разной скорости и силы.

Типы ветропарков

По типу потребителей различают автономные ветрогенераторы и сетевые установки. Первые обеспечивают питание потребителей, удаленных от центральных электрических сетей.

Второй — может насчитывать несколько десятков/сотен ветряков, которые образуют единую систему и передают энергию в общую сеть. Мощность автономных блоков редко превышает 75 кВт, тогда как мощность сетевых установок начинается от 100 кВт.

В зависимости от типа конструкции ветрогенераторы различают:

с вертикальной осью вращения;
с горизонтальной осью вращения.

Эти устройства используются для разных условий эксплуатации, но чаще всего встречаются модели с горизонтальной осью. Они работают как обычные флюгеры и имеют схожую конструкцию. Ось ротора вращается параллельно поверхности земли.

Такие агрегаты отличаются высоким КПД (около 40%), простой регулировкой мощности и более доступной ценой, но при этом отличаются высоким уровнем создаваемого шума и вибрации. Кроме того, они должны быть ориентированы по направлению ветра.

Для установки ветродвигателя с горизонтальным ротором необходимо около 120 м свободного пространства и мачта высотой не менее 8 м

Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения имеют более компактную конструкцию, они менее подвержены воздействию окружающей среды факторы.

В устройствах этого типа турбина расположена перпендикулярно плоскости Земли. Такие конструкции запускаются даже от слабого ветра и не зависят от направления воздушных потоков.

Низкий уровень шума (до 30 дБ) позволяет устанавливать вертикальные ветроустановки на крышах зданий

Однако есть существенный минус — КПД таких генераторов всего 15%. К тому же они дороже моделей с горизонтальной осью вращения.

Модели ветрогенераторов различаются между собой не только расположением оси вращения, но и:

количеством лопастей — есть ветряки с двумя и тремя лопастями, также есть многолопастные модификации;
материалы для изготовления функциональных деталей — с парусными и жесткими лопастями;
шаг винта — регулируемый или фиксированный.

Вращение многолопастных стационарных ветряков начинается даже при слабом ветре, а для работы двух- и трехлопастных устройств необходим более сильный ветер. При этом каждая дополнительная лопасть в конструкции создает большее сопротивление колеса, что затрудняет достижение стандартных рабочих скоростей генератора.

В зависимости от материала изготовления могут возникнуть определенные трудности в работе. Элементы паруса проще в изготовлении, поэтому они дешевле.

Но если необходимо обеспечить надежную работу ветроустановки для автономного электроснабжения, стоит отдать предпочтение конструкциям с жесткими лопастями из металла или армированного стекловолокна.

Что касается шага винта, то тут тоже не все так просто. Переменный шаг позволяет значительно расширить диапазон эффективных скоростей для работы ветростанции и это большой плюс. Но в то же время такой механизм снижает общую надежность стационарной установки и значительно усложняет ветроколесо, усложняя эксплуатацию агрегата.

Возможность установки ветрогенератора

Малые ветряные электростанции сегодня широко используются в качестве альтернативных источников электроэнергии, что позволяет добиться реальной экономии.

Такие устройства, как правило, устанавливаются на дачных участках, в районах, удаленных от магистральных сетей электроснабжения. Но это не единственная причина, по которой люди все чаще отдают предпочтение конструкциям такого типа.

Землевладельцы успешно используют ветряные генераторы для достижения полной автономности и значительной экономии энергии

Однако не каждая зона подходит для установки ветряка. Чтобы мини-электростанция полноценно функционировала в течение заявленного производителем срока эксплуатации, климатические условия местности должны соответствовать требованиям спецтехники.

Средняя скорость ветра должна быть не менее 4,5-5 м/с. Только в этом случае установка конструкции с ветряком будет экономически оправдана.

Чтобы узнать примерные данные о среднегодовой скорости ветра по регионам, необходимо просмотреть специальную карту ветров. Более точную информацию можно получить с помощью анемометра и устройства для считывания сигналов.

Измерительная система должна быть установлена на большой высоте, чтобы близлежащие здания и деревья не искажали результаты.

Если вы решили установить мини-ветроэлектростанцию для своего дома, вам также следует учитывать наличие свободного места. Следует иметь в виду, что ветер должен абсолютно «ходить» по лопастям, ну и без препятствий на своем пути доходить до них с разных направлений.

Именно поэтому идеальным местом для установки ветряка считаются вершины холмов, где происходит конденсация воздушных масс с соответствующим увеличением давления и скорости ветра. Также подходящими считаются морские регионы и степная зона.

Чтобы получить максимальную отдачу от ветряка, нужно установить его в месте, где нет деревьев и высоких зданий

Будут влиять любые препятствия в радиусе 250 м. . Для получения максимальных показателей КПД необходимо установить ось турбины над уровнем препятствий не менее чем на 4-5 м.

Правила выбора оборудования

К выбору ветрогенератора для дома следует подходить ответственно.

Вам необходимо заранее собрать основную информацию:

Рассчитайте номинальное и максимальное количество электроэнергии для удовлетворения потребностей дома.
Просмотр данных о среднегодовой скорости ветра в районе проживания для определения периодов, когда ветряк будет бездействовать.
Учитывать климатические особенности местности. Если в зимнее время года наблюдаются сильные морозы, установка ветряной станции себя не оправдает.
Узнать интенсивность создаваемого шума при работе ветрогенераторов.
Сравните технические характеристики устройств разных производителей.

Подбор комплектующих функциональных элементов ветроэнергетической установки осуществляется по номинальному значению мощности. При этом играет роль номинальная скорость ветра – значения, при которых ветрогенератор вырабатывает расчетное количество электрической энергии.

Если установка выдает максимальную мощность при скорости ветра 11 м/с, а в вашем регионе средний показатель достигает 4,5 м/с, ветроустановка не будет вырабатывать количество энергии, заявленное производителем

Также необходимо обратить внимание на то, что мощность ветрогенератора зависит от диаметра колеса, образованного лопастями. Если увеличить размер в 2 раза, то ветряк при той же скорости ветра будет производить в 4 раза больше электроэнергии.

Емкость аккумулятора также важна. В случае затишья у них должно хватить энергии для обеспечения жилища.

Установку частной ветряной мини-электростанции лучше доверить фирме, которая специализируется на выполнении такого рода работ. Основная цель – обеспечить максимальную безопасность. Общая конструкция ветряной турбины должна гарантированно оставаться стабильной даже в экстремальных погодных условиях.

Маломощные модели ветрогенераторов с легкими, низкими мачтами могут быть установлены самостоятельно. Центральная опора должна быть установлена на железобетонном фундаменте. Для боковой устойчивости конструкции используют 3-4 растяжки.

Ориентировочные цены и окупаемость ветрогенераторов

Популярность ветрогенераторов растет с каждым днем. Им выгодно обустраивать большие и дорогие коттеджи, на содержание которых требуется много электроэнергии.

Ветряки целесообразно устанавливать в населенных пунктах, где нет централизованного электроснабжения или электричество подается с перебоями.

Именно в таких случаях на помощь приходят ветрогенераторы, использование которых имеет ряд преимуществ:

преобразование энергии воздушных потоков в бесплатную электроэнергию;
экологическая безопасность ветроустановок;
недостаток сырья и отходов при производстве электроэнергии;
минимальный износ функциональных деталей;
длительный срок эксплуатации — 25-30 лет;
нет необходимости постоянно контролировать работу ветропарка.

К недостаткам можно отнести изменчивость и непредсказуемость силы ветра. Для минимизации потерь необходимо дублировать источник или устанавливать дополнительный буфер для хранения энергии. Кроме того, вращающееся ветроколесо представляет потенциальную угрозу для летающих птиц.

Ветряные электростанции производят шум, сравнимый с шумом транспортных средств при движении со скоростью около 70 км/ч. Повышенный уровень шума не только отпугивает животных, но и причиняет дискомфорт людям

Еще один существенный минус ветрогенераторов для бытового использования – высокая стоимость. Эти громоздкие конструкции изготавливаются из дорогих материалов, комплектуются контроллером, аккумуляторами, инверторной установкой и мачтой.

Следует отметить, что отечественные ветрогенераторы от российских производителей, а также качественные ветрогенераторы китайского производства стоят значительно дешевле европейских аналогов. Стоимость отечественных ветроустановок с вертикальной осью номинальной мощностью до 2 кВт колеблется в пределах 1300-2500 долларов.

Но по этой цене в комплекте только генератор с лопастями. Остальное оборудование придется приобретать отдельно или . Комплектные установки стоят примерно на 40-50% дороже.

Цена на ветростанции для дома мощностью от 3 кВт до 7 кВт значительно выше. Такие генераторы с сопутствующим оборудованием обойдутся покупателю в $5000-12000.

В настоящее время использование ВЭУ как альтернативы централизованному электроснабжению нерентабельно из-за высокой стоимости оборудования

И даже при перебоях в подаче сетевого электричества не всегда целесообразно устанавливать ветрогенератор. Проще и дешевле установить систему бесперебойного питания на базе промышленных аккумуляторов в сочетании с ИБП.

Ветроэнергетическую установку имеет смысл монтировать в местах, где полностью отсутствует доступ к централизованному электроснабжению. Срок окупаемости в этом случае составляет 25 лет.

Перед покупкой комплектующих для сборки и установки ветрогенератора желательно ознакомиться с нашей рекомендуемой статьей. Здесь вы найдете порядок и правила выполнения расчетов.

Обзор лучших марок и установок

На российском рынке ветрогенераторов по функциональным возможностям представлены как надежные относительно недорогие устройства отечественных марок, так и различные модели ветрогенераторов зарубежных производителей. Чтобы определиться с выбором установки для дома, нужно сравнить характеристики разных агрегатов.

№1 — ВЭУ Кондор Домашний (Россия)

В серию ветряков для домашнего использования входят устройства мощностью 0,5-5 кВт. Они могут служить основным источником электроэнергии или дополнительным. Станции Condor Home приспособлены для работы при низких температурах, способны вырабатывать энергию даже при слабом ветре.

В зависимости от модели корпус генератора изготовлен из пластика или литого алюминия, лопасти — из стеклопластика. Имеется эффективная двойная тормозная система. Мачта составная, на растяжках, имеет высоту 8-12 м. Для установки этих агрегатов необходим свайный или бетонный фундамент.

Ветрогенераторы Condor Home — это полностью готовые изделия, не требующие специальных знаний или технических навыков. Устройства предназначены для электрификации как отдельно стоящих зданий, так и небольших населенных пунктов в составе ВЭС

В базовую комплектацию входят мачта и удлинители, генератор, ротор и лопасти, контроллер заряда и крепления.

№2 — мини-электростанции Falcon Euro (Россия)

Представляют собой высокотехнологичные вертикально-осевые ветрогенераторы мощностью 1-15 кВт. Применяются для основного/резервного электроснабжения удаленных от линий электропередач потребителей. Их можно использовать в составе комплекса с солнечными панелями и топливным генератором.

Ветряные мельницы оснащены мощными неодимовыми магнитами. Стартовая скорость ветра для пуска установки 1,5 м/с, номинальная скорость 11 м/с. Установленный аэродинамический тормоз помогает ограничивать скорость вращения колес. Заявленный срок службы от производителя – 20 лет, заводская гарантия на мини-электростанции – 36 месяцев.

Ветрогенераторы Falcon Euro надежны в эксплуатации и неприхотливы в обслуживании. С помощью устройств этой серии легко решаются задачи электроснабжения как локальных, так и островных объектов

Базовый комплект Falcon Euro включает в себя несколько функциональных элементов: ветроколесо, генератор и контроллер, мачту , закладные детали. Инверторная установка и батареи подбираются отдельно.

№3 — Ветроустановки Sokol Air Вертикальные (Россия)

Малые ветряные электростанции этой марки могут обеспечить электроэнергией как небольшие коттеджи, так и средние предприятия. Для бытового использования выпускаются устройства САВ мощностью 0,5-15 кВт.

Характеризуются высокой эффективностью при слабом ветре, бесперебойно работают при низких и высоких температурах в диапазоне от -50°С до +50°С, отличаются низким уровнем шума и устойчивостью к внешним воздействиям.

Выработка электроэнергии установками «Сокол Эйр Вертикаль» не зависит от направления ветра. Установки с вертикальной осью работают автоматически без обслуживающего персонала. В конструкции предусмотрена электромагнитная и аэродинамическая тормозная система для ограничения скорости ветроколеса.

Лопасти изготовлены из армированного полиэстера или авиационного алюминия (в зависимости от модели), имеют саморазматывающийся профиль. Генератор представляет собой многополюсный трехфазный генератор возбуждения от постоянных магнитов.

Сокол Воздушный Вертикальные ветродвигатели выдают номинальную мощность на уровне 7-8 м/с, что позволяет использовать их в районах с низкой среднегодовой скоростью ветра

В состав основного оборудования ВЭУ входят: ВЭУ с контроллер заряда аккумулятора, мачта с удлинителями, монтажный комплект. Инвертор и аккумуляторы подбираются по техническому заданию отдельно.

№4 — ветрогенераторы Energy Wind (Россия)

Заказчикам доступны одно- и трехлопастные модели изделий универсального применения мощностью 1-10 кВт. Эти ветряки отлично подходят для создания проектов по обеспечению электроэнергией частных домов и коттеджей.

В основе агрегатов Energy Wind лежат прочные армированные лопасти из стекловолокна, окрашенные автоэмалью, и надежная система отвода воздуха. Эти агрегаты с горизонтальной осью вращения стабильно работают при температуре от -40 до +40 градусов Цельсия.

Минимальная рабочая скорость ветра 2 м/с, для некоторых положений лопасти 3 м/с, рекомендуемая высота мачты 8-20 м. Средний срок службы установок российского бренда – 25 лет, официальная гарантия от производителя – 3 года.

Энергетика Ветрогенераторы не требуют постоянного ухода и обслуживания, что способствует быстрому реинвестированию вложенных средств

В состав основного оборудования установок входит электрогенератор на постоянных магнитах с креплением к мачте и поворотным механизмом, лопасти, набор крепежа для сборки ветряка. Мачту, а также контроллер, инвертор и аккумуляторы для хранения энергии необходимо приобретать отдельно.

№5 — Ветряки Altek EW (Китай)

Тип ветроустановки — с горизонтальной осью вращения. Устройства номинальной мощностью от 1 кВт до 10 кВт отлично подходят для решения задач электроснабжения загородных жилых домов и коттеджей.

Защитный кожух ветряков Altek EW изготовлен из алюминиевого сплава, что значительно упрощает конструкцию. Функциональные металлические части генератора покрыты силиконом для термостойкости.

Лопасти изготовлены из армированного волокном пластика. Стартовая скорость ветра для запуска бытовых агрегатов китайской марки составляет 2,5 м/с, номинальная скорость – 12 м/с.

Ветрогенераторы Altek EW – одни из самых доступных устройств для выработки электроэнергии, которые представлены на современном рынке альтернативной энергетики

В базовую комплектацию входят лопасти, генератор и контроллер. Остальные функциональные элементы для ветряка необходимо докупить.

Если стоимость заводского комплекта кажется излишне высокой, имеет смысл построить . В рекомендованной нами статье описано изготовление полезного в хозяйстве агрегата из стиральной машины.

Выводы и полезное видео по теме

Перспективы использования ветровых электростанций:

Принцип работы современных ветроустановок. Как энергия ветра преобразуется в электричество:

Уже сегодня использование ветряных генераторов требует постоянного развития.