RU2499913C1 - Wind-driven power plant with heated diffuser accelerator - Google Patents
Wind-driven power plant with heated diffuser accelerator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499913C1 RU2499913C1 RU2012121585/06A RU2012121585A RU2499913C1 RU 2499913 C1 RU2499913 C1 RU 2499913C1 RU 2012121585/06 A RU2012121585/06 A RU 2012121585/06A RU 2012121585 A RU2012121585 A RU 2012121585A RU 2499913 C1 RU2499913 C1 RU 2499913C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- accelerator
- wind
- distributor
- diffuser
- converter
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 30
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 17
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 208000019502 Thymic epithelial neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 206010044223 Toxic epidermal necrolysis Diseases 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 208000013738 Sleep Initiation and Maintenance disease Diseases 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 206010022437 insomnia Diseases 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/04—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/007—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations the wind motor being combined with means for converting solar radiation into useful energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/10—Combinations of wind motors with apparatus storing energy
- F03D9/11—Combinations of wind motors with apparatus storing energy storing electrical energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
- F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
- H02S10/10—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power including a supplementary source of electric power, e.g. hybrid diesel-PV energy systems
- H02S10/12—Hybrid wind-PV energy systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
- Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэнергетическим установкам автономного электроснабжения с диффузорным ускорителем воздушного потока, повышающим эффективность и безопасность установки.The invention relates to the field of wind energy, and in particular to wind power installations of autonomous power supply with a diffuser accelerator of air flow, increasing the efficiency and safety of the installation.
Известна ветроэнергетическая установка с ускорителем, ветроколесами, связанными с ними электрогенераторами и солнечной батареей, размещенной над ускорителем (см. патент RU №2349792, кл. F03D 1/04, опубл. 20.03.2009). Ускоритель выполнен в виде трубки Вентури, что делает его крайне неэффективным в свободном потоке. Ветроколеса размещены в неблагоприятных местах, а их количество и количество электрогенераторов, а также размещение отдельным сооружением солнечной батареи делает установку громоздкой и дорогой. Кроме того, в установке не решены вопросы электроснабжения в отсутствии солнца и ветра.Known wind power installation with an accelerator, wind wheels, associated electric generators and a solar battery located above the accelerator (see patent RU No. 2349792, CL F03D 1/04, publ. 20.03.2009). The accelerator is made in the form of a venturi, which makes it extremely inefficient in free flow. Wind wheels are located in unfavorable places, and their number and the number of electric generators, as well as the placement of a separate solar panel structure, makes installation cumbersome and expensive. In addition, the installation did not solve the issues of power supply in the absence of sun and wind.
Частично эти вопросы решены в системе для автономного электроснабжения потребителей (см. патент RU №2382900, кл. F03D 9/02, опубл. 27.02.2010), где к связанному с ветроколесом электрогенератору через преобразующую и регулирующую аппаратуру подключены аккумуляторная батарея и инвертор. Но система для автономного электроснабжения потребителей не сможет их снабжать электричеством в случае длительного безветрия и разряда аккумуляторной батареи. В случае же полного заряда батареи, при наличии ветра и отсутствии потребителей электроэнергии в системе не предусмотрены сброс или утилизация излишков электроэнергии, либо защита ветроколеса.These issues are partially resolved in a system for autonomous power supply to consumers (see patent RU No. 2382900, class F03D 9/02, published February 27, 2010), where a battery and an inverter are connected to an electric generator connected to the wind wheel through a conversion and control equipment. But the system for autonomous power supply to consumers will not be able to supply them with electricity in the event of prolonged sleeplessness and battery discharge. In the case of a full battery charge, in the presence of wind and in the absence of electricity consumers, the system does not provide for the discharge or disposal of excess electricity, or the protection of a wind wheel.
Сброс излишков электроэнергии частично решен в известном ветроагрегате ВЭУ 2000 (http://www.clean-wind.ru/production/wpu/index.html), в котором к блоку электропитания подключен трубчатый электронагреватель (ТЭН). Такое использование ТЭНа может быть полезно только в холодное время года, либо в условиях Крайнего Севера. Кроме этого, в ветроагрегате используется быстроходное двухлопастное ветроколесо, что не комфортно и не безопасно для автономного потребителя, который часто находится вблизи ветроагрегата.The discharge of excess electricity was partially solved in the well-known wind turbine VEU 2000 (http://www.clean-wind.ru/production/wpu/index.html), in which a tubular electric heater (TEN) is connected to the power supply unit. Such use of heating elements can be useful only in the cold season, or in the Far North. In addition, the wind turbine uses a high-speed two-blade wind wheel, which is not comfortable and not safe for an autonomous consumer, who is often located near the wind turbine.
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является ветроэнергетическая станция «Колибри» (Паспорт ПС №1/7-2009оп и инструкция по эксплуатации ветроэнергетической станции «Колибри», г.Москва, ООО НПП «ВЭП», 2009.). Станция содержит диффузорный ускоритель, размещенное внутри него ветроколесо и соединенный с ним электрогенератор. К электрогенератору подключены: преобразователь-распределитель электроэнергии с зарядными устройствами, инвертор, солнечная и аккумуляторная батареи. Диффузорный ускоритель и тихоходное ветроколесо позволяют эффективно и безопасно эксплуатировать станцию вблизи жилья. Излишки электроэнергии сбрасываются на балластную электрическую нагрузку зарядного устройства ветрогенератора. Эта нагрузка не является полезной и, кроме того, это ухудшает температурные условия работы зарядного устройства, что в конечном итоге снижает общую надежность и срок службы. Для размещения зарядных устройств, инвертора и аккумуляторной батареи требуется отдельное помещение с поддержанием соответствующего микроклимата. Между указанным помещением, электрогенератором и солнечной батареей необходимы электрокоммуникации. Все это значительно удорожает станцию, снижает ее эффективность, сужает климатические условия эксплуатации, в частности не решены вопросы эксплуатации станции в условиях низких температур и возможного обледенения ее элементов.Closest to the proposed invention is the Kolibri wind power station (Passport Substation No. 1 / 7-2009op and the instruction manual for the Kolibri wind power station, Moscow, NPP VEP LLC, 2009.). The station contains a diffuser accelerator, a wind wheel placed inside it and an electric generator connected to it. Connected to the electric generator: converter-distributor of electric energy with chargers, inverter, solar and rechargeable batteries. A diffuser accelerator and a low-speed wind wheel allow efficient and safe operation of the station near housing. Excess electricity is discharged to the ballast electric load of the wind generator charger. This load is not useful and, in addition, it worsens the temperature conditions of the charger, which ultimately reduces the overall reliability and service life. To accommodate chargers, an inverter and a battery, a separate room is required while maintaining the appropriate microclimate. Between the specified room, the electric generator and the solar battery, electrical communications are necessary. All this significantly increases the cost of the station, reduces its efficiency, narrows the climatic conditions of operation, in particular, the issues of operation of the station at low temperatures and the possible icing of its elements have not been resolved.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении эффективности работы ветроэнергетической установки, а также в расширении температурного и влажностного диапазонов ее эксплуатации. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что ветроэнергетическая установка содержит диффузорный ускоритель, размещенное внутри него ветроколесо, соединенное с электрогенератором, к которому подключен преобразователь-распределитель электроэнергии и электрически связанные с последним инвертор, солнечная и аккумуляторная батареи, причем к преобразователю-распределителю электроэнергии дополнительно подключен термоэлектрический нагреватель, размещенный на диффузорном ускорителе. Элементы солнечной батареи предпочтительно размещены на внешней верхней поверхности диффузорного ускорителя. К преобразователю-распределителю электроэнергии может быть подключена метеостанция, включающая анемометр, а также датчики влажности и температуры воздуха. К преобразователю-распределителю электроэнергии также может быть подключен датчик частоты вращения ветроколеса, лопасти ветроколеса при этом выполняют поворотными и снабжают электроприводом, также подключенным к преобразователю-распределителю электроэнергии. Термоэлектрический нагреватель предпочтительно выполнен секционным. Диффузорный ускоритель целесообразно выполнять полым, и размещать в его полости преобразователь-распределитель электроэнергии, инвертор, аккумуляторную батарею и часть секций термоэлектрического нагревателя. Полость ускорителя моет быть снабжена дополнительным датчиком температуры, подключенным к преобразователю-распределителю, а на поверхности ускорителя могут быть выполнены монтажные люки.The objective of the invention is to remedy these disadvantages. The technical result consists in increasing the efficiency of the wind power installation, as well as in expanding the temperature and humidity ranges of its operation. The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the wind power installation contains a diffuser accelerator, a wind wheel placed inside it, connected to an electric generator, to which an inverter-distributor of electricity and an inverter electrically connected to the latter are connected, a solar and a battery, and to a converter-distributor The electric power is additionally connected to a thermoelectric heater located on a diffuser accelerator. The solar cells are preferably located on the outer upper surface of the diffuser accelerator. A weather station, including an anemometer, as well as humidity and air temperature sensors, can be connected to the converter-distributor of electricity. A sensor of the rotational speed of the wind wheel can also be connected to the converter-distributor of electricity, while the blades of the wind wheel are rotary and equipped with an electric drive also connected to the converter-distributor of electricity. The thermoelectric heater is preferably made sectional. It is advisable to carry out the diffuser accelerator hollow, and place in its cavity a converter-distributor of electricity, an inverter, a storage battery, and part of the sections of a thermoelectric heater. The cavity of the accelerator can be equipped with an additional temperature sensor connected to the converter-distributor, and mounting hatches can be made on the surface of the accelerator.
На фиг.1 представлена принципиальная схема установки;Figure 1 presents a schematic diagram of the installation;
на фиг.2 - узел I на фиг.1;figure 2 - node I in figure 1;
на фиг.3 - поперечное сечение диффузорного ускорителя.figure 3 is a cross section of a diffuser accelerator.
Предлагаемая ветроэнергетическая установка содержит диффузорный ускоритель 1, выполненный в виде кольцевого профилированного крыла с щелевым закрылком. Внутри ускорителя 1 размещено ветроколесо 2, которое может быть выполнено как быстроходным малолопастным, так и малошумным, тихоходным, многолопастным. Ветроколесо 2 связано с электрогенератором 3. Указанная связь может быть выполнена жесткой, когда ротор генератора закреплен на ступице ветроколеса, или кинематической, когда между ветроколесом и электрогенератором размещен мультипликатор (на чертежах не показан). К электрогенератору 3 подключен преобразователь-распределитель электроэнергии 4, являющийся контроллером для управления работой установки, преобразования электроэнергии и ее распределения. С преобразователем-распределителем 4 электрически связаны инвертор 5, солнечная 6 и аккумуляторная 7 батареи. Установка дополнительно содержит термоэлектрический секционный нагреватель 8, подключенный к преобразователю-распределителю 4 и размещенный на диффузорном ускорителе 1.The proposed wind power installation contains a diffuser accelerator 1, made in the form of an annular shaped wing with a slotted flap. Inside the accelerator 1, a
Солнечная батарея 6 может быть выполнена отдельно стоящей, как изображено на фиг.1, или с целью снижения материалоемкости может быть размещена на внешней верхней поверхности Б диффузорного ускорителя 1, как изображено на фиг.3.The
Предложенная установка может быть выполнена полностью регулируемой, т.е. в любой момент времени вырабатываемая энергия может быть уравнена с потребляемой. При этом ее нагреватель 8 будет использован только для поддержания требуемой температуры материалов и оборудования установки, исключения ее обледенения. Для этого установка дополнительно содержит подключенную к преобразователю-распределителю 4 метеостанцию 9 с анемометром и датчиками температуры и влажности воздуха, а также датчик 10 частоты вращения ветроколеса. В этом случае лопасти 11 ветроколеса выполнены поворотными и снабжены электроприводом 12, подключенным к преобразователю-распределителю 4.The proposed installation can be made fully adjustable, i.e. at any time, the energy generated can be equalized with the energy consumed. At the same time, its heater 8 will be used only to maintain the required temperature of the materials and equipment of the installation, excluding its icing. For this, the installation additionally contains a weather station 9 connected to the transducer-distributor 4 with an anemometer and temperature and humidity sensors, as well as a wind
Секции 13 нагревателя 8 могут быть выполнены в виде отдельных трубчатых электрических нагревателей (ТЭНов), токопроводящих шин или проводов, вмонтированных в поверхность ускорителя 1. Секции 13 могут также быть смонтированы на центральном обтекателе 14 и лопатках 15 направляющего аппарата. Наличие обтекателя 14 и лопаток 15 не является обязательным во всех случаях, поскольку ветроколесо 2 с электрогенератором 3 могут быть смонтированы на цилиндрической обечайке, образующей центральный эжектирующий канал (на чертежах не показано).
Для повышения компактности установки, упрощения электрических коммуникаций и снижения стоимости диффузорный ускоритель 1 выполнен полым. Преобразователь-распределитель 4, инвертор 5 и аккумуляторная батарея 7 при этом размещены в нижней части полости ускорителя 1 (см. фиг.3), что повышает устойчивость последнего в воздушном потоке. Ориентация ускорителя на ветер может быть осуществлена либо жесткой установкой по «розе ветров», либо приводом, аналогичным электроприводу 12 через редуктор, аналогичный редуктору 16.To increase the compactness of the installation, simplify electrical communications and reduce costs, the diffuser accelerator 1 is hollow. The Converter-distributor 4, the
Для использования в условиях низких температур полость ускорителя снабжают дополнительным датчиком температуры 17, подключенным к преобразователю-распределителю 4, а часть секций 13 нагревателя располагают в полости ускорителя 1. Для монтажа и обслуживания оборудования на поверхности ускорителя 1 выполняют монтажные люки 18.For use in low temperature conditions, the accelerator cavity is equipped with an
Предлагаемая ветроэнергетическая установка работает следующим образом.The proposed wind power installation operates as follows.
Алгоритм работы установки зависит от выбранного и реализованного способа ее регулирования.The algorithm of the installation depends on the selected and implemented method of its regulation.
В наиболее распространенном варианте от начальной скорости ветра до расчетной (номинальной) лопасти 11 ветроколеса 2 установлены под углом, соответствующим максимальному коэффициенту использования энергии ветра (коэффициенту мощности), ветровой поток усиливается диффузорным ускорителем 1 и воздействует на ветроколесо. Скорость обтекания ветроколеса 2 увеличивается пропорционально отношению большего диаметра ускорителя 1 к его меньшему, внутреннему диаметру. Мощность ветроколеса, соответственно, растет пропорционально скорости его обтекания в третьей степени. Энергия ветроколеса 2, работающего при максимальном коэффициенте мощности, передается электрогенератору 3. Вплоть до расчетной номинальной скорости ветра происходит рост мощности электрогенератора. С дальнейшим ростом скорости ветра мощность ветроколеса и электрогенератора поддерживаются постоянными. Это обеспечивается поворотом лопастей 11 ветроколеса 2, как показано на фиг.2, через редуктор 16 электроприводом 12 по сигналу преобразователя-распределителя 4. В результате этого коэффициент мощности снижается пропорционально третьей степени скорости ветра, сохраняя при этом постоянную мощность ветроколеса.In the most common version, from the initial wind speed to the calculated (nominal)
Вырабатываемое электрогенератором 3 электричество поступает в преобразователь-распределитель 4, где преобразуется в электроэнергию постоянного тока с фиксированным напряжением. Полученная энергия идет на зарядку аккумуляторной батареи 7, питание инвертора 5 и внешнего потребителя постоянного тока. Инвертор 5 вырабатывает для внешнего потребителя стабилизированное электричество переменного тока синусоидальной формы. В безветрие зарядка батареи 7 осуществляется от солнечной батареи 6. Перезаряд батареи 7 исключается преобразователем-распределителем 4, контролирующим через вольтметр ЭДС батареи 7. Если батарея 7 заряжена полностью, то питание потребителей осуществляется через инвертор 5 и преобразователь-распределитель 4 от электрогенератора 3 или солнечной батареи 6.The electricity generated by the
Если внешние потребители электричества отсутствуют или их мощность мала по сравнению с генерируемой электрогенератором 3 и (или) солнечной батареей 6, то излишки электроэнергии идут на термоэлектрический нагреватель 8. Выполнение нагревателя секциями 13 позволяет разместить их таким образом, чтобы оптимизировать погранслой и обеспечить безотрывное обтекание ускорителя 1. В случае угрозы обледенения, о чем сообщают датчики температуры и влажности метеостанции 9, преобразователь-распределитель запитывает нагреватель 8 независимо от заряда батареи 7 и потребляемых мощностей.If external consumers of electricity are absent or their power is small compared with that generated by the
Таким образом, предлагаемая установка позволяет реализовать ее работу в полном соответствии с требуемой мощностью, т.е. вырабатывать столько энергии, сколько требует ее потребитель. При этом на вход преобразователя-распределителя 4 поступают сигналы первичных датчиков, таких как анемометр метеостанции 9 и датчик частоты вращения 10, а также данные о ЭДС аккумуляторной батареи 7, тока инвертора 5 (переменного тока в цепи нагрузки), постоянного тока нагрузки и ЭДС солнечной батареи 6. Преобразователь-распределитель 4 формирует управляющие импульсы для своих фидерных устройств. Последние включают электропривод 12, который при помощи редуктора 16 устанавливает лопасти 11 под углом, при котором суммарная мощность электрогенератора 3 и солнечной батареи 6 равняется мощности всех потребителей (включая аккумуляторную батарею 7). Излишков энергии, которые необходимо сбрасывать при этом нет, и нагреватель 8 используется только для формирования нужного погранслоя и исключения обледенения.Thus, the proposed installation allows you to implement its work in full accordance with the required power, i.e. to produce as much energy as its consumer requires. In this case, the input of the transducer-distributor 4 receives signals from primary sensors, such as an anemometer of a weather station 9 and a
В полости ускорителя достаточно много места для размещения аккумуляторной батареи, инвертора, преобразователя-распределителя и их электрической коммуникации (см. фиг.3). Если установка эксплуатируется в холодное время, нормальные температурные условия работы перечисленного оборудования обеспечиваются с помощью датчика температуры 17 и секций 13 нагревателя. Монтажные люки 18 могут быть так же использованы для создания вентиляционных щелей при эксплуатации установки в жарком климате.In the cavity of the accelerator there is a lot of space to accommodate the battery, inverter, converter-distributor and their electrical communication (see figure 3). If the installation is operated in cold weather, the normal temperature conditions of the listed equipment are ensured by the
Таким образом, предлагаемая ветроэнергетическая установка позволяет расширить регион ее использования от экваториальных широт до районов крайнего севера, исключить возможность обледенения установки, снизить затраты на электрические коммуникации и монтаж оборудования, а также путем управления погранслоем и исключения срывных режимов существенно повысить ее энергетическую эффективность.Thus, the proposed wind power installation allows you to expand the region of its use from equatorial latitudes to regions of the far north, to exclude the possibility of icing the installation, reduce the cost of electrical communications and installation of equipment, as well as by managing the boundary layer and eliminating stall modes, significantly increase its energy efficiency.
Claims (7)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012121585/06A RU2499913C1 (en) | 2012-05-25 | 2012-05-25 | Wind-driven power plant with heated diffuser accelerator |
PCT/RU2012/001032 WO2013176568A1 (en) | 2012-05-25 | 2012-12-07 | Wind energy installation with heated diffusive accelerator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012121585/06A RU2499913C1 (en) | 2012-05-25 | 2012-05-25 | Wind-driven power plant with heated diffuser accelerator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2499913C1 true RU2499913C1 (en) | 2013-11-27 |
Family
ID=49624152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012121585/06A RU2499913C1 (en) | 2012-05-25 | 2012-05-25 | Wind-driven power plant with heated diffuser accelerator |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2499913C1 (en) |
WO (1) | WO2013176568A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2582386C2 (en) * | 2014-04-15 | 2016-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Windmills |
US11174837B2 (en) | 2016-06-02 | 2021-11-16 | Wobben Properties Gmbh | Method of controlling a wind turbine and wind turbine |
RU2760401C1 (en) * | 2021-04-28 | 2021-11-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Тюльганский электромеханический завод" | Anemometer attachment assembly on wind turbine head |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2589583C1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-07-10 | Михаил Николаевич Кондратьев | Modular level wind-driven power plant with concentrators, electric heaters and silencers |
WO2017190747A1 (en) * | 2016-05-04 | 2017-11-09 | Vestas Wind Systems A/S | In hub power generation and storage for anti-icing wind turbine blades |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202006015047U1 (en) * | 2006-09-29 | 2006-12-07 | Klotsche, Michael, Dipl.-Ing. | Ice warning system for wind power systems has sensor module and data logger, whereby data logger is connected by data lines to sensor module, to anemometer and to controller for wind power system |
RU74171U1 (en) * | 2007-12-18 | 2008-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Национальная инновационная компания "Новые энергетические проекты" (ООО "Национальная инновационная компания "НЭП") | INTEGRATED SOLAR WIND POWER INSTALLATION |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010043434A1 (en) * | 2010-11-04 | 2012-05-10 | Aloys Wobben | Wind turbine rotor blade |
-
2012
- 2012-05-25 RU RU2012121585/06A patent/RU2499913C1/en not_active IP Right Cessation
- 2012-12-07 WO PCT/RU2012/001032 patent/WO2013176568A1/en active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202006015047U1 (en) * | 2006-09-29 | 2006-12-07 | Klotsche, Michael, Dipl.-Ing. | Ice warning system for wind power systems has sensor module and data logger, whereby data logger is connected by data lines to sensor module, to anemometer and to controller for wind power system |
RU74171U1 (en) * | 2007-12-18 | 2008-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Национальная инновационная компания "Новые энергетические проекты" (ООО "Национальная инновационная компания "НЭП") | INTEGRATED SOLAR WIND POWER INSTALLATION |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2582386C2 (en) * | 2014-04-15 | 2016-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Windmills |
US11174837B2 (en) | 2016-06-02 | 2021-11-16 | Wobben Properties Gmbh | Method of controlling a wind turbine and wind turbine |
RU2760401C1 (en) * | 2021-04-28 | 2021-11-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Тюльганский электромеханический завод" | Anemometer attachment assembly on wind turbine head |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013176568A1 (en) | 2013-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2901733T3 (en) | Procedure for operating a combined cycle power plant and combined cycle power plant | |
RU2499913C1 (en) | Wind-driven power plant with heated diffuser accelerator | |
ES2411355T5 (en) | Restriction of power of wind turbines | |
US8288884B1 (en) | Wind turbine with integrated solar panels | |
US8368240B1 (en) | Roof installed wind turbine vent and solar panel electric power generation system | |
EP2187048A1 (en) | Autonomous power supply system | |
CN109154277A (en) | Unit for solar energy and wind energy utilization | |
US20090015019A1 (en) | Lateral Wind Turbine | |
ES2586802T3 (en) | Procedure for the operation of a wind power installation or a wind farm | |
TW200930896A (en) | Wind energy conversion system | |
KR102106022B1 (en) | Smart grid power control system for electric propulsion ship | |
RU2551913C1 (en) | All-season vertical hybrid power unit | |
KR20140007028A (en) | Cooling and heating system with composition energy control | |
US9581135B2 (en) | Cable-suspended wind energy generator | |
GB2481033A (en) | Wind turbine with battery-powered motor to assist the rotor in low wind conditions | |
CN109556303A (en) | A kind of water heater that solar wind-energy combines | |
JP2007534288A (en) | Renewable energy sources | |
RU112955U1 (en) | DEVICE FOR HEATING THE BLADES OF A WIND POWER INSTALLATION BASED ON POWER SUPPLY FROM THE SOLAR MODULE | |
CL2008003344A1 (en) | Autonomous power supply system that includes an installation with a wind turbine for the generation of electric energy, an installation for the conversion of solar energy to heat and an automatic control system that includes a system for stabilizing the speed of the wind turbine rotor. | |
CN108923725B (en) | Wind turbine generator tower power supply system based on thin-film solar cell | |
CN109296509A (en) | Blade gas electrothermal deicing system and wind-driven generator for wind-driven generator | |
CA2975109C (en) | Solar and wind energy collection system and method | |
KR20100004528A (en) | Wind power generator using wasted wind | |
KR101353951B1 (en) | A wind power generator | |
CN201003466Y (en) | 1.5MW direct-drive type variable speed constant frequency wind-driven generator group |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180526 |