Energia wiatrowa to odnawialne źródło energii, które cieszy się coraz większą popularnością na przestrzeni ostatnich dziesięcioleci, ponieważ coraz więcej osób, przedsiębiorstw i rządów poszukuje czystszych i bardziej zrównoważonych rozwiązań energetycznych dla swoich społeczności.
Turbiny wiatrowe są w centrum tego wszystkiego, ponieważ wykorzystują energię wiatru, co sprawia, że niezwykle ważne jest zapewnienie wydajności turbiny wiatrowej, aby w pełni wykorzystać źródło energii. Istnieje wiele czynników, które mogą wpływać na wydajność turbiny wiatrowej, a w tym artykule omówimy najważniejsze z nich. Przyjrzymy się również wydajności globalnego rynku energii wiatrowej.
Czytaj dalej, aby poznać najważniejsze czynniki, na które należy zwrócić uwagę przy wyborze turbin wiatrowych do swojego parku maszyn w 2024 roku.
Spis treści
Przegląd światowego rynku energii wiatrowej
7 czynników wpływających na wydajność turbin wiatrowych
Źródło wydajnych turbin wiatrowych
Przegląd światowego rynku energii wiatrowej
Zgodnie z Spostrzeżenia sferycznewartość światowego rynku energii wiatrowej w 79.7 r. wyniosła 2021 mld USD. Prognozowano, że będzie on rósł w tempie średniorocznego wzrostu (CAGR) wynoszącym 8.4%, osiągając wartość rynkową w wysokości 151.47 mld USD do okresu prognozowania 2022–2030.
Głównym motorem wzrostu tego rynku był rosnący popyt na czystsze, odnawialne źródła energii na całym świecie w celu zmniejszenia emisji dwutlenku węgla. Wynikająca z tego polityka i ramy regulacyjne promujące zrównoważoną energię doprowadziły do ekspansji globalnego rynku energii wiatrowej.
Przewiduje się, że segment turbin wiatrowych będzie dominował na tym rynku w nadchodzącym roku. Okres prognozy 2022–2030, napędzane przez zwiększony postęp technologiczny i niższy koszt turbin wiatrowych. W szczególności łopatki stosowane w turbinach wiatrowych stają się szersze i lżejsze, umożliwiając bardziej wydajną pracę turbin wiatrowych.
Jeśli chodzi o segmentację regionalną, prognozuje się, że Ameryka Północna (USA, Kanada i Meksyk) będzie najszybciej rozwijający się region w prognozowanym okresie, podczas gdy Azja i Pacyfik będą dominować na rynku jako region o największy udział w rynku na poziomie 57%W regionie Chiny miały najwięcej instalacji turbin wiatrowych, co jest częścią trwających wysiłków rządu mających na celu pobudzenie wzrostu branży.
7 czynników wpływających na wydajność turbin wiatrowych
Mając teraz pojęcie o perspektywach światowego rynku energii wiatrowej i oczekiwanym wzroście popytu na nią, Turbiny wiatrowe, przyjrzyjmy się niektórym kluczowym czynnikom wpływającym na wydajność turbiny wiatrowej. Wiedza na temat tych czynników pomoże firmom i sprzedawcom detalicznym sprzętu energetycznego pozyskać odpowiedni zapas i zapewnić odpowiednie wsparcie swoim klientom w trakcie ich podróży zakupowych.
1. Prędkość wiatru i pora roku
To może być oczywiste. Jako główne źródło energii, prędkość i pora roku wiatru są silnymi czynnikami determinującymi wydajność i efektywność turbin wiatrowych. Prędkość wiatru w danym miejscu determinuje ilość energii wiatru, którą może wygenerować turbina wiatrowa.
Dzieje się tak, ponieważ prędkość wiatru wpływa na ilość energii kinetycznej, która może zostać przechwycona przez łopatki turbiny wiatrowej w celu przekazania jej do generatora. Jeśli wszystkie parametry są stałe, szacuje się, że 10% wzrost prędkości wiatru może skutkować 33% wzrostem mocy wiatru.
Ważne jest również uwzględnienie pory roku, ponieważ prędkość wiatru w różnych miejscach będzie się różnić w zależności od pory roku i panujących warunków pogodowych.
2. Gęstość powietrza i temperatura
Innym kluczowym czynnikiem wpływającym na wydajność systemów turbin wiatrowych jest gęstość powietrza i temperatura w miejscu użytkowania. Gęstość powietrza to ilość cząstek lub masa w danej objętości powietrza, a gęstość ta wpływa na natężenie przepływu masy powietrza przez turbinę wiatrową, co z kolei wpływa na moc wyjściową.
Temperatura powietrza wpływa na wydajność turbiny wiatrowej ze względu na rozszerzalność cieplną i kurczliwość materiałów spowodowaną różnymi poziomami temperatury powietrza. Aby zapewnić wydajną pracę generatora i podzespołów elektrycznych turbina wiatrowa, ważne jest uwzględnienie zmian gęstości powietrza i temperatury, aby odpowiednio dostosować współczynnik mocy i układ chłodzenia.
3. Wysokość lub wysokość piasty
Generalnie wiatr wzrasta wraz ze wzrostem wysokości. Z tego powodu wyższe wieże turbin wiatrowych są w stanie przechwycić więcej energii. To zjawisko zmiany prędkości wiatru wraz z wysokością nazywa się ścinaniem wiatru.
Na wyższych wysokościach piasty lub na większych wysokościach wiatr może płynąć swobodniej, ponieważ jest mniej przeszkód na ziemi, takich jak drzewa, góry i budynki. Dlatego lokalizacja turbina wiatrowa należy wziąć pod uwagę, ponieważ określi to wysokość piasty potrzebną do uzyskania najbardziej optymalnej generacji energii wiatrowej.
4. Średnica wirujących łopatek turbiny
Średnica wirnika, czyli szerokość okręgu, którą poruszają się obracające się łopatki turbiny wiatrowej, ma silny wpływ na moc przechwytywaną przez łopatki. Średnica wirnika turbin wiatrowych stale rosła w miarę upływu czasu, aby przechwycić więcej mocy wiatru poprzez dłuższe rozpiętości skrzydeł.
Oznacza to, że Turbiny wiatrowe o większych średnicach wirnika są w stanie przeszukiwać większy obszar, przechwytując tym samym więcej wiatru i, w rezultacie, wytwarzając więcej energii elektrycznej. Tak więc możliwe jest, że nawet na obszarze o stosunkowo słabym wietrze turbina z dłuższymi łopatkami mogłaby faktycznie przechwycić więcej dostępnego wiatru niż turbina z krótszymi łopatkami. Ta zdolność do zbierania większej ilości wiatru przy niższych prędkościach wiatru oznacza większą wydajność.
5. Kontrola pochylenia i odchylenia
Innym czynnikiem wpływającym na wydajność i efektywność Turbiny wiatrowe to strategie sterowania i optymalizacji turbin. Strategie sterowania to metody stosowane do regulacji skoku łopatek turbiny, prędkości wirnika, momentu obrotowego generatora i kąta odchylenia. Strategie optymalizacji to metody stosowane do ustalania optymalnych wartości i ustawień zmiennych sterujących turbiny, zgodnie z celami i ograniczeniami układu turbiny.
Aby uzyskać bardziej wydajną pracę turbiny, ważne jest wdrożenie skutecznych i adaptacyjnych strategii kontroli i optymalizacji. Zoptymalizowana kontrola pochylenia i odchylenia umożliwia Turbiny wiatrowe do wytwarzania energii przy szerokim zakresie prędkości wiatru.
6. Rozmieszczenie turbin na farmie
Większość farm turbin wiatrowych będzie miała więcej niż jedną turbinę wiatrową w danej lokalizacji. W związku z tym ważne jest, aby upewnić się, że układ farm wiatrowych jest zoptymalizowany, aby uniknąć umieszczenia turbiny w cieniu wiatru innych turbin.
Ostrza Turbiny wiatrowe ustawione z przodu farmy wiatrowej tworzą ślady turbulentnego wiatru, które docierają do turbin z tyłu. Taki scenariusz mógłby znacznie zmniejszyć ilość energii generowanej przez źle rozmieszczone turbiny wiatrowe, ponieważ przechwytywałyby one mniej energii ze względu na zmniejszoną wydajność łopat spowodowaną turbulentnym wiatrem.
7. Niezawodność i konserwacja
Niezawodność turbiny jest określana przez niezawodność niektórych kluczowych komponentów, w tym łopatek, przekładni i generatora. Awaria tych kluczowych komponentów przerwałaby podstawową funkcję turbiny wiatrowej, jaką jest generowanie energii, co doprowadziłoby do przestoju i konieczności napraw i wymian.
Turbina wiatrowa projekty o wyższych wskaźnikach niezawodności wpływają na wydajność całego systemu turbiny wiatrowej. Ale poza projektem i niezawodnością komponentów, ważne jest, aby użytkownicy przestrzegali spójnych i skutecznych praktyk konserwacyjnych w celu utrzymania optymalnej wydajności i maksymalizacji wytwarzania energii.
Źródło wydajnych turbin wiatrowych
Nie wszystkie turbiny wiatrowe są sobie równe, dlatego ważne jest, aby być świadomym różnych czynników wpływających na wydajność Turbiny wiatroweCzynniki te, w tym prędkość wiatru, gęstość powietrza i temperatura, wysokość lub wysokość piasty, średnica wirnika, strategie sterowania i niezawodność komponentów, określają wydajność systemu turbiny wiatrowej i wydajność wytwarzania energii wiatrowej.
Jeśli szukasz wydajnych turbin wiatrowych, które możesz dodać do swojego asortymentu, odwiedź Chovm.com i zapoznaj się z szeroką gamą modeli turbin wiatrowych i dostawców turbin wiatrowych, aby znaleźć odpowiednie produkty dla swoich klientów.
