Энергия ветра — это возобновляемый источник энергии, популярность которого выросла за последние несколько десятилетий, поскольку все больше и больше людей, предприятий и национальных правительств ищут более чистые и устойчивые энергетические решения для своих сообществ.
Ветровые турбины находятся в центре всего этого, поскольку они используют энергию ветра, поэтому чрезвычайно важно обеспечить эффективность ветряных турбин для получения максимальной отдачи от источника энергии. Существует ряд факторов, которые могут повлиять на эффективность ветряных турбин, и в этой статье мы рассмотрим ключевые из них, которые следует учитывать. Мы также изучим эффективность мирового рынка ветроэнергетики.
Читайте дальше, чтобы узнать основные факторы, на которые следует обратить внимание при выборе ветряных турбин для своего инвентаря в 2024 году.
Содержание
Обзор мирового рынка ветроэнергетики
7 факторов, влияющих на эффективность ветряных турбин
Эффективные ветряные турбины
Обзор мирового рынка ветроэнергетики
Если верить ежегодному опросу Сферические идеиВ 79.7 году глобальный рынок ветроэнергетики имел рыночную стоимость 2021 млрд долларов США. Согласно прогнозам, совокупный годовой темп роста (CAGR) составит 8.4% и к прогнозируемому периоду 151.47–2022 годов он достигнет рыночной стоимости в 2030 млрд долларов США. .
Основной движущей силой роста этого рынка стал растущий спрос на более чистые возобновляемые источники энергии по всему миру в стремлении сократить выбросы углекислого газа. Возникшая в результате политика и нормативно-правовая база, способствующая устойчивой энергетике, привели к расширению мирового рынка ветроэнергетики.
По прогнозам, сегмент ветряных турбин будет доминировать на этом рынке в течение всего Прогнозный период 2022–2030 гг., обусловленный ростом технологических достижений и более низкой стоимостью ветряных турбин. В частности, лопасти, используемые в ветряных турбинах, становятся шире и легче, что обеспечивает более эффективную работу ветряных турбин.
С точки зрения региональной сегментации, согласно прогнозам, Северная Америка (США, Канада и Мексика) будет самый быстрорастущий регион в течение прогнозируемого периода, в то время как Азиатско-Тихоокеанский регион будет доминировать на рынке как регион с наибольшая доля рынка - 57%. В регионе Китай имеет наибольшее количество установок ветряных турбин, что является частью продолжающихся усилий правительства по стимулированию роста промышленности.
7 факторов, влияющих на эффективность ветряных турбин
Теперь, когда у нас есть представление о перспективах мирового рынка ветроэнергетики и ожидаемом росте спроса на ветровых турбинДавайте взглянем на некоторые ключевые факторы, влияющие на эффективность ветряных турбин. Знание этих факторов поможет предприятиям и розничным продавцам энергетического оборудования найти нужные запасы и предоставить соответствующую поддержку своим клиентам на пути к покупке.
1. Скорость ветра и время года.
Это может быть само собой разумеющимся. Как основной источник энергии, скорость и время года ветра сильно определяют производительность и эффективность ветряных турбин. Скорость ветра на определенном участке определяет количество энергии ветра, которое может генерировать ветряная турбина.
Это связано с тем, что скорость ветра влияет на количество кинетической энергии, которая может быть захвачена лопастями ветряной турбины и передана генератору. Если все параметры постоянны, по оценкам, увеличение скорости ветра на 10% может привести к увеличению мощности ветра на 33%.
Также важно учитывать сезон ветров, поскольку скорость ветра на разных участках будет различаться в зависимости от времени года и преобладающих погодных условий.
2. Плотность и температура воздуха
Еще одним ключевым фактором, влияющим на эффективность систем ветряных турбин, является плотность воздуха и температура на месте пользователя. Плотность воздуха — это количество частиц или массы в данном объеме воздуха, и эта плотность влияет на массовый расход воздуха через ветряную турбину, что, в свою очередь, влияет на выходную мощность.
Температура воздуха влияет на эффективность ветряной турбины из-за теплового расширения и сжатия материалов, вызванного разной температурой воздуха. Для обеспечения эффективной работы генератора и электрических компонентов ветровой турбины, важно учитывать изменения как плотности воздуха, так и температуры, чтобы соответствующим образом отрегулировать коэффициент мощности и систему охлаждения.
3. Высота или высота ступицы
Обычно ветер усиливается с увеличением высоты. Из-за этого более высокие башни ветряных турбин способны улавливать больше энергии. Это явление изменения скорости ветра с высотой называется сдвигом ветра.
На большей высоте втулки или на большей высоте ветер может течь более свободно, поскольку на земле меньше препятствий, таких как деревья, горы и здания. Таким образом, расположение ветровой турбины следует учитывать, поскольку она определит высоту втулки, необходимую для наиболее оптимального производства ветровой энергии.
4. Диаметр вращающихся лопаток турбины.
Диаметр ротора или ширина круга, охватываемого вращающимися лопастями ветряной турбины, оказывает сильное влияние на мощность, улавливаемую лопастями. Диаметр ротора ветряных турбин с течением времени постоянно увеличивался, чтобы улавливать больше энергии ветра за счет увеличения размаха крыльев.
Это означает, что ветровых турбин роторы большего диаметра способны охватывать большую площадь, улавливая таким образом больше ветра и, в свою очередь, производя больше электроэнергии. Таким образом, вполне возможно, что даже в районе с относительно меньшим ветром турбина с более длинными лопастями сможет улавливать больше доступного ветра, чем турбина с более короткими лопастями. Эта способность собирать больше ветра при более низких скоростях ветра означает большую эффективность.
5. Управление тангажем и рысканьем.
Еще один фактор, влияющий на производительность и эффективность ветровых турбин это стратегии управления и оптимизации турбин. Стратегии управления — это методы, используемые для регулирования шага лопаток турбины, скорости ротора, крутящего момента генератора и угла отклонения от курса. Стратегии оптимизации — это методы, используемые для установления оптимальных значений и настроек переменных управления турбиной, определяемых целями и ограничениями турбинной системы.
Для более эффективной работы турбины важно реализовать эффективные и адаптивные стратегии управления и оптимизации. Оптимизированное управление тангажем и рысканьем позволяет ветровых турбин для производства электроэнергии в широком диапазоне скоростей ветра.
6. Расположение турбин в ферме
Большинство ветряных электростанций имеют более одной ветряной турбины на объекте. В свете этого важно обеспечить оптимизацию компоновки ветряных электростанций, чтобы турбина не находилась в тени других турбин.
Лезвия ветровых турбин Установленные в передней части ветряной электростанции создают следы турбулентного ветра, которые достигают турбин в задней части. Такой сценарий может существенно сократить количество энергии, вырабатываемой неправильно расположенными ветряными турбинами, поскольку они будут улавливать меньше энергии из-за снижения эффективности лопастей, вызванного турбулентным ветром.
7. Надежность и обслуживание.
Надежность турбины определяется надежностью некоторых ключевых компонентов, включая лопатки, коробку передач и генератор. Выход из строя этих ключевых компонентов приведет к прекращению основной функции ветряной турбины по выработке электроэнергии, что приведет к простою и необходимости ремонта и замены.
Ветрогенератор конструкции с более высокими показателями надежности влияют на эффективность всей системы ветряных турбин. Но помимо конструкции и надежности компонентов, пользователям важно придерживаться последовательных и эффективных методов технического обслуживания для поддержания оптимальной производительности и максимального увеличения выработки энергии.
Эффективные ветряные турбины
Не все ветряные турбины созданы равными, и именно поэтому важно знать о различных факторах, влияющих на эффективность ветровых турбин. Эти факторы, включая скорость ветра, плотность и температуру воздуха, высоту или высоту ступицы, диаметр ротора, стратегии управления и надежность компонентов, определяют производительность системы ветряных турбин и эффективность выработки ветровой энергии.
Если вы ищете эффективные ветряные турбины, которые можно добавить в свой инвентарь, посетите Chovm.com и изучите широкий спектр моделей турбин и поставщиков ветряных турбин, чтобы найти подходящую продукцию для своих потребителей.
