Ветрогенератор для дачи: Ветрогенератор на даче своими руками описание и фото моего ветряка

Ветрогенератор на даче своими руками описание и фото моего ветряка

страницы 1 2 3 4 5 6

> Это уже на даче, недавно был приобретен данный дачный участок, за несколько дней до этого полностью заросший он был очищен и я решил поставить небольшой зимний домик. За красотой и эстетикой не гнался, нужно было просто быстро построить и подготовить к зиме. Ну и конечно первым долом к стенке еще недостроенного домика был установлен ветрогенератор, фото изготовления которого на предыдущей странице. > > Хвост и лопасти пока перешли по наследству от первого походного ветряка, правда через несколько дней при сильном ветре лопасти благополучно поламало о мачту, все-таки тонкая жесть слабовата, я правда их выпрямил и снова поставил. Так-же вырезал из 110-й трубы еще лопасти, вырезал без расчетов, но в принципе они тоже работали хотя и чуть по хуже жестяных лопастей. Вся ошибка в неправильном угле относительно ветра, из-за этого они не набирали больших оборотов, ну и вообще не правильно вырезаны, ниже фото этого эксперимента. > На фото ниже уже другие черные лопасти, которые я делал по шаблону из расчетов найденных в интернете, получилось неплохо, вот только хреново стартуют , зато на хорошем ветру получается значительно больше электричества из-за больших оборотов. > > > Эти фото уже из нутри домика, на генераторе самые первые жестяные лопасти, решил снова их поставить, одна из них после сильного ветра была погнута о мачту, я ее выпрямил и все три лопасти как новенькие. Они почему то работают лучше всего, хотя сделаны без всяких расчетов. > > Позже, через несколько дней ветрогенератор перекочевал к другому углу домика, а его место заняла антенна. Но перед этим я решил поставить на ветер самый первый ветряк из динамо-втулки, но его вибрации при работе издавали звук приближающегося автомобиля, который передавался по мачте к домику, в котором и было слышно что как будто неподалеку едет автомобиль. Из-за этих вибраций при работе ветряк из динамо втулки был снова снят. А вот этот генератор трехфазный совсем не дает вибраций и его еле слышно, и то только при хорошем ветре, все-таки большая разница между однофазным и трехфазным генератором. > Все таки лопасти мне не давали покоя и хотелось больше мощности, к этому времени я уже многое узнал о лопастях из интернета. Мне надо было делать новые лопасти из 160-й ПВХ трубы, но у нам в строительных магазинах ее нет, а в город ехать нет времени, поэтому я решил сделать еще одни лопасти из оцинкованной жести. По совету одного из форумчан я решил делать лопасти из двойной жести, это должно было повысить прочность в разы, так как винт решил делать диаметром 1,8м. Ниже фото того что получилось, прочность возросла очень сильно, но и вес правда тоже. > > > Хоть предыдущие лопасти были сделаны из двойной жести они тоже не пережили сильного ветра, правда после осмотра выяснилось что почти все болты крепления лопастей раскрутились, я предполагаю что большой вес плюс несбалансированные лопасти это и привело к откручиванию болтов от вибрации, и открученная лопасть соскочила при этом побилась о мачту. Что хорошо что жестянка быстро рехнуться и обретает первоначальную форму.

Ну а далее были еще лопасти из рыжей 110-й трубы, которые делал по расчетам, работали хорошо и набирали большие обороты, но и здесь нарисовался минус, слишком длинные и тонкие лопасти на сильном ветру ловили флаттер и при этом появлялся сильный шум, что мне тоже не понравилось, поэтому это не последние лопасти для этого и последнего ветряка.

> > > Пока все, в будущем буду пополнять этот раздел, другие фотографии моих ветрогенераторов и других поделок смотрите в разделе “мои самоделки” , здесь по большей части те фото, которые не вошли в материалы по ветрогенераторам. На момент написания этой статьи я уже год живу в этом домике, живется хорошо и ни за что не поменяю ни на какую квартиру.

Ветрогенераторы сейчас сняты за ненадобностью так-как летом купил две солнечные панели, которые сейчас и обеспечивают меня электроэнергией, а ветряки снял из-за частых гроз и молний, всетаки мачты хоть и не высокие, а молнии могут притянуть. Зимой если электричества будет мало то снова поставлю ветряки. Спасибо вам за внимание до будущих самоделок и статей. moi-samodelki-razdel.php

страницы 1 2 3 4 5 6

Ветрогенератор для дачи

Насколько применим ветрогенератор для частного дома в центральной России? Разговор об этом часто начинается с возражения о том, что «у нас ветра мало». Этому вопросу ранее на нашем сайте уже была посвящена статья «Ветрогенераторы в Московской области – климат тот !” Из неё можно получить представление о том, что не всё так безнадёжно. Сейчас я не буду подробно на этом останавливаться. Хочу коснуться темы – ветрогенератор для дачи.

Какой ветрогенератор для дачи лучше? – Тот, который тише!

Как известно, на дачу люди едут отдыхать и “слушать тишину”. В этом смысле существенными выигрышными моментом являются малошумность ветряка. Этим требованиям отвечают вертикальные ветрогенераторы.

Они оснащаются низкооборотным генератором. Следовательно скорость движения лопастей гораздо ниже. Соответственно, шума практически нет. Вопрос малошумности случается становится первостепенным для заказчика, с точки зрения отношений с соседями по участку. В этом плане «вертикалка» совершенно безопасна. Она может ставиться в непосредственной близости от жилых построек или даже на них самих.

Ещё одно преимущество вертикального ветрогенератора состоит в том, что он улавливает энергию непрямых потоков ветра. Такие, как известно, возникают вблизи строений. Они могут быть огибающими, вихревыми, восходящими или нисходящими.  Помимо этого, обходя строения, ветер образует по вертикали потоки неравномерной плотности. Колоновидный же ротор вертикального ветряка подхватывает ветер именно по вертикали, не упуская его там, где поток мощнее.

Несмотря на указанные особенности вертикальноосевых ветрогенераторов ни в коем случае нельзя сбрасывать со счетов «горизонталоки». У всех свои преимущества.

Но, в любом случае, – вертикальный ветрогенератор для дачи и районов частной застройки образует совершенно иную среду и открывают новые возможности для применения систем альтернативной энергетики.

Современные разработки позволяют обеспечивать альтернативным электричеством не только как отдельный дом, но и решать эту задачу коллективно. Один достаточно мощный ветрогенератор для дачи  вполне способен обеспечить разумные потребности двух или даже более дачных домов.

Также энергосистема на возобновляемых источниках может не только решать задачу электроснабжения как таковую. Она может выручать и в той ситуации, когда электросеть в дачном посёлке есть, но «дышит на ладон». Используя маломощный нестабильный приток электроэнергии от сети, в сочетании с альтернативными источниками, можно организовать полноценное и качественное электроснабжение.

Ветрогенератор для частного дома: мощность, особенности конструкции

Все чаще люди стали задумываться об экономии электроэнергии, о монтировании у себя дома такого устройства, как ветрогенератор. Для частного дома — это очень заманчивая перспектива. Но для большинства людей это дело мало знакомо, потому попытаемся разобраться: какие устройства лучше именно для частных домов?

Что лучше: купить ветрогенератор для своего дома или сделать самому?

Попытаемся ответить на данный вопрос.

Ветрогенератор для частного дома — отличный способ сэкономить

Выбор правильного решения будет зависеть от нескольких факторов.

1. Есть ли в наличии определенная сумма, которой хватит на покупку заводской установки?
2. Есть ли возможность, желание и определенный опыт для создания данного устройства своими руками?

В тех случаях, когда у человека имеется необходимая денежная сумма, можно смело сделать покупку заводских ветрогенераторов для частных домов. Этим действием производится вкладывание средств в свое будущее. Оборудование окупит себя с лихвой в ближайшие пару лет.

Когда не имеется денег на приобретение заводских видов ветрогенераторов, но имеется возможность сделать их самостоятельно, своими руками, имеются необходимые для данного устройства запчасти — смело делайте свое самодельное устройство для вырабатывания электричества: экономия в данном случае может достигать одной трети всей энергии в частных домах.

По рекомендациям специалистов, лучшим вариантом, все-таки, будет покупка более дорогих установок ветряного характера, которые, благодаря своему качеству, быстрее оправдают затраченные деньги (по сравнению с самодельными устройствами).

Мощности ветряков для частного дома

Ветрогенератор для частного дома может быть двух разновидностей: горизонтального и вертикального расположения.

Ветровые электростанции для дома

Для ветрогенераторов горизонтального расположения характерен повышенный КПД: примерно пятьдесят процентов — но, при этом, данные виды оборудования являются более шумными, производят больше вибрации.

У ветрогенераторов вертикального расположения эффективность гораздо ниже. Но монтирование производится легче, запуск таких устройств может происходить от довольно слабых ветров: в отличие от горизонтальных ветряков.

Существуют ветрогенераторы самых разнообразных мощностей. Для добавления параметров мощности к ветрогенератору крепится лопасть (на конце). Кроме того, в более мощных устройствах ставят специальные электромоторы для автоматического поворачивания.

Мощность ветрогенератора напрямую будет зависеть и от нескольких дополнительных параметров:

• застроенности окружающего пространства вокруг генератора: от этого зависит сила ветра;
• местных климатических условий.

В некоторых случаях, для значительного повышения мощности, в дополнение к ветряку ставят солнечные батареи.

Ветрогенератор для дома на 220 В: особенности, оправдана ли цена?

По своим принципам работы, ветряные станции довольно просты. Производится процесс вращения лопастей роторного устройства, которое устанавливается на валу генератора: здесь происходит создание переменных токов.

Производится процесс запасания энергией, которая будет храниться в аккумуляторных устройствах, а дальше происходит само расходование энергии на работу бытовых агрегатов.

Виды ветрогенераторов (ветряков)

Это упрощенный вариант домашнего ветряка: но к нему следует добавить устройство для преобразований тока. В данной схеме, после генератора, идет специальный контроллер для процесса преобразования переменных токов в постоянные, данный контроллер передает энергию в аккумуляторы.

После аккумуляторных систем ставится инверторное устройство — это устройство преобразует постоянное напряжение в бытовое переменное (для бытовых аппаратов 220В).

Выбирая генераторы ветряного характера, следует большее внимание уделять российским аналогам: так как у данных устройств намного выше качество производства. Кроме того, отечественные ветряки намного дешевле импортных, европейских. К тому же, можно остановить выбор на китайских производителях: среди их продукции также много качественных установок подобного назначения.

Покупка заводских вариантов ветряных станций для частного использования является оправданной, так как заводские установки гораздо мощнее самодельных.

Какой ветряк нужен для частного дома?

Так какой же ветряк устанавливать около дома? Здесь многое будет зависеть от самых разнообразных факторов.

Ветряк для частного дома поможет при частых отключениях электроэнергии

В местности, где отсутствуют источники электроэнергии, несомненно, следует заниматься монтированием ветряных установок более мощного типа, чтобы полностью покрыть потребности в энергии.

В такой местности, где преобладает прибрежная полоса (либо на возвышенности) будет оправдана покупка дорогостоящих установок заводского типа: здесь практически постоянно дуют ветра, их сила является постоянной — и окупится такая установка в течение пары лет.

Для средних климатических зон следует при монтировании ветрогенераторов, в значительной мере, учитывать открытость местности, то, как застроено окружающее пространство: есть ли вокруг леса или холмы, которые препятствуют сильным ветрам.

Обратите внимание!

Самодельный ветряк для дома. Вертикальный ветрогенератор для дачи

Оплата электроэнергии на сегодняшний день занимает немалую долю в затратах на содержание жилища. В многоквартирных домах, единственный способ экономии – переход на энергосберегающие технологии, и оптимизация расходов по многотарифным схемам (ночной режим оплачивается по сниженным ценам). А при наличии приусадебного участка можно не только сэкономить на потреблении, но и организовать для частного дома самостоятельное энергообеспечение.

Это нормальная практика, которая зародилась в Европе и северной Америке, а последние пару десятилетий активно внедряется и в России. Однако оборудование для автономного энергоснабжения достаточно дорогое, окупаемость «в ноль» наступает не раннее, чем спустя 10 лет. В некоторых государствах, можно возвращать энергию в общественные сети по фиксированным тарифам, это сокращает время окупаемости. В Российской Федерации для оформления «кэшбека» требуется пройти ряд бюрократических процедур, поэтому большинство пользователей «бесплатной» энергии предпочитают строить ветряной генератор своими руками, и пользоваться им только для личных нужд.

Правовая сторона вопроса

Самодельный ветрогенератор для дома не попадает под запреты, его изготовление и применение не влечет за собой административного либо уголовного наказания. Если мощность ветряного генератора не превышает 5 кВт, он относится к бытовым устройствам, и не требует никаких согласований с местной энергетической компанией. Тем более, не требуется уплачивать какие-либо налоги, если вы не получаете прибыль при продаже электроэнергии. Кроме того, самодельный генерирующий ветряк даже с такой производительностью, требует сложных инженерных решений: смастерить его на тек просто. Поэтому мощность самоделки редко превышает 2 кВт. Собственно, этой мощности обычно достаточно для энергоснабжения частного дома (конечно, если у вас нет бойлера и мощного кондиционера).

В данном случае, речь идет о федеральном законодательстве. Поэтому перед принятием решения об изготовлении ветряка своими руками, не лишним будет проверить наличие (отсутствие) субъектовых и муниципальных нормативных правовых актов, которые могут накладывать некоторые ограничения и запреты. Например, если ваш дом расположен на особо-охраняемой природной территории, использование ветровой энергии (а это природный ресурс) может потребовать дополнительных согласований.

Проблемы с законом могут возникнуть при наличии беспокойных соседей. Ветряки для дома относятся к индивидуальным постройкам, поэтому на них также распространяются некоторые ограничения:

Разновидности генераторов

Прежде чем решить, как сделать ветрогенератор своими руками, рассмотрим особенности конструкции:

По расположению генератора устройство может быть горизонтальным или вертикальным

По номиналу генерируемого напряжения

Типовые примеры самодельных ветрогенераторов

Устройство ветрогенератора одинаковое, вне зависимости от выбранной схемы.

• Пропеллер, который может быть установлен как непосредственно на вал генератора, так и с помощью ременной (цепной, шестеренной передачи).
• Собственно генератор. Это может быть готовое устройство (например, с автомобиля), либо обычный электродвигатель, который при вращении вырабатывает электроток.
• Инвертор, регулятор напряжения, стабилизатор – в зависимости от выбранного напряжения.
• Буферный элемент – аккумуляторные батареи, обеспечивающие непрерывность генерации, вне зависимости от наличия ветра.
• Установочная конструкция: мачта, кронштейн для монтажа на крыше.

Пропеллер

Можно изготовить из любого материала: хоть из пластиковых бутылок. Правда гибкие лопасти существенно ограничивают мощность.

Достаточно вырезать в них полости, для забора ветра.

Неплохой вариант – ветряк бытового из кулера. Вы получаете готовую конструкцию с профессионально выполненными лопастями и сбалансированным электродвигателем.

Аналогичная конструкция изготавливается из охладителя компьютерных блоков питания. Правда мощность такого генератора мизерная – разве что зажечь лампу на светодиодах, или зарядить мобильный телефон.

Тем не менее, система вполне работоспособна.

Неплохие лопасти получаются из алюминиевых листов. Материал доступен, его несложно отформовать, пропеллер получается достаточно легким.

Если вы создаете роторный пропеллер для вертикального генератора, можно воспользоваться жестяными банкам, разрезанными вдоль. Для мощных систем применяются половинки стальных бочек (вплоть до объема 200 литров).

Разумеется, придется с особой тщательностью подойти к вопросу надежности. Мощный каркас, вал на подшипниках.

Генератор

Как говорилось выше, можно использовать готовый автомобильный, или электродвигатель от промышленных электроустановок (бытовой техники). В качестве примера: ветрогенератор из шуруповерта. Используется вся конструкция: двигатель, редуктор, патрон для крепления лопастей.

Компактный генератор получается из шагового двигателя принтера. Опять же, мощности хватает лишь на питание светодиодного светильника или зарядного устройства смартфона. На природе – незаменимая вещь.

Если вы с паяльником «на ты», и неплохо разбираетесь в радиотехнике – генератор можно собрать самостоятельно. Популярная схема: ветрогенератор на неодимовых магнитах. Преимущества конструкции – можно самостоятельно рассчитать мощность под ветровую нагрузку в вашей местности. Почему неодимовые магниты? Компактность при высокой мощности.

Можно переделать ротор имеющегося генератора.

Либо создать собственную конструкцию, с изготовлением обмоток.

Эффективность такого ветряка на порядок выше, чем при использовании схемы с электродвигателем. Еще одно неоспоримое преимущество – компактность. Неодимовый генератор плоский, и его можно разместить непосредственно в центральной муфте пропеллера.

Мачта

Изготовление этого элемента не требует познаний в электронике, но от его прочности зависит жизнеспособность всего ветрогенератора.

Например, мачта высотой 10–15 метров требует грамотно рассчитанных растяжек и противовесов. Иначе сильный порыв ветра может завалить конструкцию.

Если мощность генератора не превышает 1 кВт, вес конструкции не такой большой, и вопросы прочности мачты отходят на второй план.

Итог

Самодельный ветрогенератор – не такая сложная конструкция, как может показаться на первый взгляд. С учетом высокой стоимости заводских изделий, можно изрядно сэкономить, изготовив домашнюю ветряную электростанцию и вполне доступных материалов. С учетом небольших затрат на создание ветряка, окупится он достаточно быстро.

Видео по теме

Зачастую у владельцев частных домов возникает идея о реализации системы резервного электропитания . Наиболее простой и доступный способ — это, естественно, или генератор, однако многие люди обращают свой взгляд на более сложные способы преобразования так называемой даровой энергии ( излучения, энергии текущей воды или ветра) в .

Каждый из этих способов имеет свои достоинства и недостатки. Если с использованием течения воды (мини-ГЭС) все понятно — это доступно только в непосредственной близости от достаточно быстротекущей реки, то солнечный свет или ветер можно использовать практически везде. Оба этих метода будут иметь и общий минус — если водяная турбина может работать круглосуточно, то солнечная батарея или ветрогенератор эффективны только некоторое время, что делает необходимым включение аккумуляторов в структуру домашней электросети.

Поскольку условия в России (малая длительность светового дня большую часть года, частые осадки) делают применение солнечных батарей неэффективным при их современных стоимости и КПД, наиболее выгодным становится конструирование ветрового генератора . Рассмотрим его принцип действия и возможные варианты конструкции.

Так как ни одно самодельное устройство не похоже на другое, эта статья — не пошаговая инструкция , а описание базовых основ конструирования ветрогенератора.

Общий принцип работы

Основным рабочим органом ветрогенератора являются лопасти, которые и вращает ветер. В зависимости от расположения оси вращения ветрогенераторы делятся на горизонтальные и вертикальные:

• Горизонтальные ветрогенераторы наиболее широко распространены. Их лопасти имеют конструкцию, аналогичную пропеллеру самолета: в первом приближении это — наклонные относительно плоскости вращения пластины, которые преобразуют часть нагрузки от давления ветра во вращение. Важной особенностью горизонтального ветрогенератора является необходимость обеспечения поворота лопастного узла сообразно направлению ветра, так как максимальная эффективность обеспечивается при перпендикулярности направления ветра к плоскости вращения.
• Лопасти вертикального ветрогенератора имеют выпукло-вогнутую форму. Так как обтекаемость выпуклой стороны больше, чем вогнутой, такой ветрогенератор вращается всегда в одном направлении независимо от направления ветра, что делает ненужным поворотный механизм в отличие от горизонтальных ветряков. Вместе с тем, за счет того, что в любой момент времени полезную работу выполняет только часть лопастей, а остальные только противодействуют вращению, КПД вертикального ветряка значительно ниже, чем горизонтального : если для трехлопастного горизонтального ветрогенератора этот показатель доходит до 45%, то у вертикального не превысит 25%.

Поскольку средняя скорость ветров в России невелика, даже большой ветряк большую часть времени будет вращаться достаточно медленно. Для обеспечения достаточной мощности электропитания от должен соединяться с генератором через повышающий редуктор, ременной или шестеренчатый. В горизонтальном ветряке блок лопасти-редуктор-генератор устанавливается на поворотной головке, которая дает им возможность следовать за направлением ветра. Важно учесть, что поворотная головка должна иметь ограничитель, не дающий ей сделать полный оборот, так как иначе проводка от генератора будет оборвана (вариант с использованием контактных шайб, позволяющих головке свободно вращаться, более сложен). Для обеспечения поворота ветрогенератор дополняется направленным вдоль оси вращения рабочим флюгером.

Наиболее распространенный материал для лопастей — это ПВХ-трубы большого диаметра, разрезаемые вдоль. По краю к ним приклепываются металлические пластины, приваренные к ступице лопастного узла. Чертежи такого рода лопастей наиболее широко распространены в Интернете.

На видео рассказывается про ветрогенератор, изготовленный своими руками

Расчет лопастного ветрогенератора

Так как мы уже выяснили, что горизонтальный ветрогенератор значительно эффективнее, рассмотрим расчет именно его конструкции.

Энергия ветра может быть определена по формуле
P=0.6*S*V ³, где S — это площадь круга, описываемого концами лопастей винта (площадь ометания), выраженная в квадратных метрах, а V — расчетная скорость ветра в метрах в секунду. Также нужно учитывать КПД самого ветряка, который для трехлопастной горизонтальной схемы составит в среднем 40%, а также КПД генераторной установки, составляющий на пике токоскоростной характеристики 80% для генератора с возбуждением от постоянных магнитов и 60% — для генератора с обмоткой возбуждения. Еще в среднем 20% мощности израсходует повышающий редуктор (мультипликатор). Таким образом, окончательный расчет радиуса ветряка (то есть длины его лопасти) для заданной мощности генератора на постоянных магнитах выглядит так:
R=√(P/(0.483*V³ ))

Пример: Примем требуемую мощность ветроэлектростанции в 500 Вт, а среднюю скорость ветра — в 2 м/с. Тогда по нашей формуле нам придется использовать лопасти длиной не менее 11 метров. Как видите, даже такая небольшая мощность потребует создания ветрогенератора колоссальных габаритов. Для более-менее рациональных в условиях изготовления своими руками конструкций с длиной лопасти не более полутора метров ветрогенератор сможет выдавать всего лишь 80-90 ватт мощности даже на сильном ветру.

Недостаточно мощности? На самом деле все несколько иначе, так как на самом деле нагрузку ветрогенератора питают аккумуляторы, ветряк же только заряжает их в меру своих возможностей. Следовательно, мощность ветроустановки определяет периодичность, с которой она сможет осуществлять подачу энергии.

В плане ветроэнергетических ресурсов Россия занимает довольно двойственное положение. С одной стороны, на ее долю приходится огромная площадь, богатая равнинными местами. С другой – ветры здесь медленные, имеют низкий потенциал. Они могут быть довольно буйными в местах, где проживает мало людей. В соответствии с этим становится актуальной задача обустройства самодельного ветрогенератора.

Источник электричества

Как минимум 1 раз в год увеличиваются тарифы на услуги электроэнергии, зачастую – в несколько раз. Это бьет по карману граждан, зарплата которых не растет столь же стремительно. Домашние умельцы раньше прибегали к простому, но довольно небезопасному и незаконному способу экономии на электроэнергии. Они прикрепляли к поверхности расходомера неодимовый магнит, после чего тот приостанавливал работу счетчика.

Если указанная схема изначально работала слаженно, то в дальнейшем с ней возникали проблемы. Объяснялось это несколькими причинами:

Всё это подтолкнуло людей к поиску альтернативных источников электроэнергии, к примеру, ветрогенераторов. Если человек проживает в областях, где регулярно дуют ветры, такие приспособления становятся для него «палочкой-выручалочкой». Устройство использует силу ветра для получения энергии.

Корпус оснащен лопастями, приводящими в движение роторы. Электроэнергия, полученная таким образом, трансформируется в постоянный ток. В дальнейшем она переходит к потребителям либо накапливается в аккумуляторе.

Самодельный ветрогенератор может выступать в качестве главного или дополнительного источника энергии. В качестве вспомогательного устройства он может греть воду в бойлере либо подпитывать домашние светильники, тогда как вся остальная электроника работает от главной сети. Возможна работа таких генераторов и в качестве главного источника там, где дома не подключены к электричеству. Здесь устройства подпитывают:

• лампы и люстры;
• отопительное оборудование;
• бытовую электронику.

Ветровая электростанция способна подпитывать низковольтные и классические приборы. Первые работают от напряжения 12−24 Вольт, а ветрогенератор способен обеспечивать мощность на 220 Вольт. Он изготавливается по схеме с использованием инверторных преобразователей. Электричество накапливается в его аккумуляторе. Есть модификации на 12−36 Вольт. Они отличаются более простой конструкцией. Для них применяются стандартные контроллеры заряда аккумулятора. Чтобы обеспечить обогрев жилища, достаточно сделать ветрогенераторы своими руками нa 220 В. 4 кВт – это мощность, которую обеспечит их двигатель.

Особенности изделия

Создавать ветряк своими руками выгодно. Достаточно узнать, что заводские изделия мощностью не больше 5 кВт стоят до 220000 р., как становится ясно, насколько лучше использовать доступные материалы и сделать их самостоятельно, ведь благодаря этому удастся сэкономить немало средств.

Безусловно, заводские модификации редко ломаются и являются более надежными. Но уж если поломка случится, придется потратить огромные суммы на покупку запасных узлов.

Магазинные модели часто недоступны большинству граждан. Чтобы окупить затраты на покупку такого устройства, требуется от 10 до 12 лет, хотя отдельные виды устройств и отбивают эти расходы чуть раньше. Сделав ветрогенератор 2 кВт своими руками, можно получить далеко не самую совершенную конструкцию, но в случае поломки ее удастся легко отремонтировать самостоятельно. Миниатюрный ветряк малой мощности способен собрать без проблем любой человек, который умеет обращаться с инструментами.

Ключевые узлы

Как говорилось, ветряной генератор можно сделать в домашних условиях. Надо подготовить определенные узлы для его надежного функционирования. Они включают:

1. Лопасти. Изготавливать их можно из разных материалов.
2. Генератор. Его тоже можно собрать собственноручно или же купить готовый.
3. Хвостовая зона. Используется для движения лопастей по направлению вектора, обеспечивая предельно возможный КПД.
4. Мультипликатор. Увеличивает скорость вращения ротора.
5. Мачта для крепежа. Она играет роль элемента, на котором зафиксированы все указанные узлы.
6. Натяжные тросы. Необходимы для фиксации конструкции в целом и защиты от разрушения под воздействием ветра.
7. Аккумулятор, инвертор и контроллер заряда. Способствуют преобразованию, стабилизации энергии и ее накапливанию.

Новичкам следует рассматривать простые схемы роторного ветрогенератора.

Инструкция по изготовлению

Ветряк можно изготавливать даже из пластиковых бутылок. Он будет крутиться под действием ветра, издавая при этом шум. Возможных схем обустройства таких изделий существует много. Ось вращения допустимо располагать в них вертикально или горизонтально. Эти устройства используются в основном для борьбы с вредителями на приусадебном участке.

Самодельный ветрогенератор похож на бутылочный ветряк по конструкции, но размеры его больше, и он отличается более основательной конструкцией.

Если к ветряку для борьбы с кротами на огороде приделать мотор, он сможет давать электроэнергию и подпитывать, например, светодиодные светильники.

Сборка генератора

Для сборки ветряной электростанции обязательно потребуется генератор. В его корпус необходимо поставить магниты, которые будут обеспечивать электроэнергию в обмотках. Такой тип устройства имеют отдельные виды электродвигателей, к примеру, которые установлены в шуруповёртах. Но изготовить из шуруповерта генератор не удастся. Он не обеспечит необходимой мощности. Его хватит разве что на подпитку небольшой светодиодной лампы.

Из автомобильного генератора ветряную электростанцию тоже вряд ли получится сделать. Объясняется это тем, что в данном случае применяется обмотка возбуждения, получающая питание от аккумулятора, почему он и не подходит для этих целей. Следует подбирать самовозбуждающийся генератор оптимальной мощности либо купить готовую модель. Эксперты рекомендуют приобретать его в готовом виде, т. к. это устройство обеспечит высокий КПД, но никто не мешает сделать его своими руками. Предельная мощность у него будет находится на уровне 3,5 кВт.

Что потребуется взять:

Ставят ротор и статор и на дистанции 2 мм. Обмотки объединяют таким образом, чтобы получился 1-фазный источник переменного тока.

Создание лопастей

В ветреную погоду из готового устройства можно добывать 3,5 кВт мощности. При средней интенсивности воздушного потока этот показатель составляет не более 2 кВт. Устройство бесшумное, если сравнивать с моделями на электродвигателе.

Следует подумать о месте монтажа лопастей. В рассматриваемом примере изготавливается простая модификация ветрогенератора горизонтального типа с тремя лопастями. Можно попробовать изготовить вертикальной вариант, но КПД у него будет пониженным. В среднем он составит 0,3. Единственным преимуществом такой конструкции будет возможность работы при любом направлении ветра. Простые лопасти изготавливаются с помощью таких материалов:

Одно дело – изготовить своими руками лопасти для ветрогенератора, и совсем другое – обеспечить сбалансированность конструкции. Если все нюансы не будут учтены, сильный ветер без особого труда разрушит мачту. Как только лопасти будут изготовлены, вместе с ротором их устанавливают на монтажную площадку, где будет закреплена хвостовая часть.

Запуск и оценка эффективности

Даже если ветрогенератор был изготовлен по всем правилам, ошибочный выбор места для размещения мачты может сыграть злую шутку с мастером. Элемент должен стоять вертикально. Генератор вместе с лопастями лучше разместить как можно выше – там, где «гуляют» сильные ветры. Поблизости не должно располагаться домов, любых крупных зданий, отдельно растущих деревьев. Всё это будет загораживать потоки воздуха. Если обнаружены какие-либо помехи, следует разместить генератор на определенном расстоянии от них.

После того как установка начнёт работать, следует подсоединить мультиметр к ветви генератора и проверить, имеется ли напряжение. Систему можно считать готовой к полноценной эксплуатации. После этого остается выяснить, какое напряжение поступит в жилище и каким образом это будет происходить.

Процесс подключения в доме

После обустройства практически бесшумного ветряка с хорошей мощностью необходимо подключить к нему бытовые приборы. Собирая собственноручно такое устройство, следует позаботиться о покупке инверторного преобразователя с эффективностью 99%. В таком случае потери на переход постоянного тока в переменный будут наименьшими, а в корпусе будут присутствовать три узла:

1. Аккумуляторный блок. Способен впрок накапливать энергию, которая генерируется устройством.
2. Контроллер заряда. Обеспечивает более продолжительный срок службы аккумуляторных батарей.
3. Преобразователь. Трансформирует постоянный ток в переменный.

Можно устанавливать оборудование для питания осветительных приборов и бытовой техники, которые могут функционировать на напряжении 12−24 Вольт. Потребность в инверторном преобразователе в таком случае отсутствует. Для приборов, позволяющих готовить пищу, лучше задействовать газовое оборудование с питанием от баллона.

О том, мы рассказывали в одном из прошлых материалов. Сегодня вашему вниманию будут представлены модели ВЭУ, построенные пользователями нашего портала. Также мы поделимся полезными советами, которые помогут собрать установку и не допустить при этом ошибок. Строительство ветрогенератора своими руками – задача сложная. Безошибочно справиться с ее решением может далеко не каждый (даже опытный) практик. Впрочем, любая вовремя обнаруженная ошибка может быть исправлена. На то мастеру – голова и руки.

В статье рассмотрены вопросы:

• Из каких материалов и по каким чертежам можно изготовить лопасти ветрогенератора.
• Порядок сборки аксиального генератора.
• Стоит ли переделывать автомобильный генератор под ВЭУ и как это правильно сделать.
• Как защитить ветрогенератор от бури.
• На какой высоте устанавливать ветрогенератор.

Изготовление лопастей

Если у вас еще нет опыта в самостоятельном изготовлении винтов для домашней ВЭУ, рекомендуем не искать сложных решений, а воспользоваться простым методом, доказавшим свою эффективность на практике. Заключается он в изготовлении лопастей из обыкновенной канализационной ПВХ трубы. Этот метод прост, доступен и дешев.

Михаил26 Пользователь FORUMHOUSE

Теперь о лопастях: сделал из 160-й рыжей канализационной трубы со вспененным внутренним слоем. Делал по расчету, представленному на фото.

«Рыжая» труба упомянута пользователем не случайно. Именно этот материал лучше держит форму, устойчив к температурным перепадам и дольше служит (в сравнении с серыми трубами ПВХ).

Чаще всего в домашней ветроэнергетике используются трубы диаметром от 160 до 200 мм. С них и следует начинать свои эксперименты.

Форма и конфигурация лопастей – это параметры, которые зависят от диаметра трубы, из которой они изготовлены, от диаметра ветроколеса, от быстроходности рабочего винта и других расчетных характеристик. Чтобы не забивать себе голову аэродинамическими расчетами, вы можете воспользоваться , которую выложил в нашего портала ее автор. Она позволит определить геометрию лопастей, подставляя в расчетную таблицу свои собственные значения (диаметр трубы, быстроходность винта и т. д.).

Михаил26

Приноровился пилить электролобзиком. Получается реально быстро и качественно. Примечание: обязательно ставьте большой свободный ход пилки на лобзик, чтобы пилку не закусывало и не ломало.

Конструкция аксиального генератора

Делая выбор между трехфазным или однофазным генератором, лучше остановить свой выбор на первом варианте. Трехфазный источник тока менее подвержен вибрациям, возникающим из-за неравномерности нагрузки, и позволяет получать постоянную мощность при одинаковых оборотах ротора.

BOB691774 Пользователь FORUMHOUSE

Однофазные генераторы мотать не стоит: испытано и давно проверено на практике. Только на трех фазах можно получить достойные генераторы.

Расчетные параметры генератора, о которых мы рассказывали в нашем предыдущем материале, определяются текущими потребностями в электроэнергии. И чтобы на практике они соответствовали объему вырабатываемой мощности, конструкция аксиального генератора должна отвечать определенным требованиям:

1. Толщина всех дисков (ротора и статора) должна равняться толщине магнитов.
2. Оптимальное соотношение катушек и магнитов – 3:4 (на каждые 3 катушки – 4 магнита). На 9 катушек – 12 магнитов (по 6 на каждый диск ротора), на 12 катушек – 16 магнитов и так далее.
3. Оптимальное расстояние между двумя соседними магнитами, расположенными на одном диске, равно ширине этих магнитов.

Увеличение расстояния между двумя соседними магнитами приведет к неравномерной выработке электроэнергии. Уменьшить это расстояние можно, но лучше, все же, соблюдать оптимальные параметры.

Aleksei2011 Пользователь FORUMHOUSE

Ошибочно делать расстояние между магнитами равным половине ширины магнита. Один человек оказался прав, когда говорил, что расстояние должно быть не меньше ширины магнита.

Если не вникать в скучную теорию, то схема перекрытия катушек аксиального генератора постоянными магнитами на практике должна выглядеть следующим образом.

В каждый момент времени одинаковые полюса магнитов аналогичным образом перекрывают обмотки катушек отдельно взятой фазы.

Aleksei2011

Вот так в реале: всё совпадает с рисунком почти на 100%, только катушки совсем немного отличаются по форме.

Последовательность сборки аксиального генератора рассмотрим на примере устройства, собранного пользователем Aleksei2011 .

Aleksei2011

На этот раз я делаю дисковый аксиальный генератор. Диаметр дисков – 220 мм, магниты – 50*30*10 мм. Всего – 16 магнитов (по 8 штук на дисках). Катушки мотал проводом Ø1.06 мм по 75 витков. Катушек – 12 штук.

Изготовление статора

Как видно на фото, катушки имеют форму, похожую на вытянутую каплю воды. Это делается для того, чтобы направление движения магнитов было перпендикулярным длинным боковым участкам катушки (именно здесь индуцируется максимальная ЭДС).

Если используются круглые магниты, внутренний диаметр катушки должен примерно соответствовать диаметру магнита. Если же используются квадратные магниты, конфигурация витков катушки должна быть построена таким образом, чтобы магниты перекрывали прямые отрезки витков. Установка более длинных магнитов особого смысла не имеет, ведь максимальные значения ЭДС возникают лишь на тех участках проводника, которые расположены перпендикулярно направлению движения магнитного поля.

Изготовление статора начинается с намотки катушек. Катушки проще всего мотать по заранее заготовленному шаблону. Шаблоны бывают самыми разными: от небольших ручных приспособлений до миниатюрных самодельных станков.

Катушки каждой отдельно взятой фазы соединяются между собой последовательно: конец первой катушки соединяется с началом четвертой, конец четвертой – с началом седьмой и т. д.

Напомним, что при соединении фаз по схеме «звезда» концы обмоток (фаз) устройства соединяются в один общий узел, который будет являться нейтралью генератора. При этом три свободных провода (начало каждой фазы) подключаются к трехфазному диодному мосту.

Когда все катушки будут собраны в единую схему, можно готовить форму под заливку статора. После этого погружаем в форму всю электрическую часть и заливаем эпоксидной смолой.

Изготовление ротора для аксиальника

Чаще всего самодельные аксиальные генераторы делают на основе автомобильной ступицы и совместимых с ней тормозных дисков (можно использовать самодельные металлические диски, как это сделал Aleksei2011 ). Схема будет следующей.

В этом случае диаметр статора больше, чем диаметр ротора. Это позволяет прикрепить статор к раме ветрогенератора с помощью металлических шпилек.

Aleksei2011

Шпильки для крепления статора М6 стоят (в количестве 3-х штук). Это исключительно для теста генератора. Впоследствии их будет 6 штук (М8). Я думаю, что для генератора такой мощности этого будет вполне достаточно.

В некоторых случаях диск статора крепится к неподвижной оси генератора. Подобный подход позволяет сделать конструкцию генератора менее габаритной, но принципы работы устройства от этого не меняются.

Противоположные магниты должны быть направлены друг к другу разноименными полюсами: если на первом диске магнит обращен к статору генератора своим южным полюсом «S», то противоположный ему магнит, расположенный на втором диске, должен быть обращен к статору полюсом «N». При этом магниты, расположенные рядом на одном диске, также должны быть сориентированы разнонаправлено.

Сила магнитного поля, которое создают неодимовые магниты, довольно велика. Поэтому регулировать расстояние между дисками статора и ротором генератора следует, используя шпилечно-резьбовое соединение.

Это вариант конструкции, в которой диаметр ротора больше диаметра статора. Статор в этом случае крепится к неподвижной оси устройства.

Также для регулировки расстояния между дисками можно использовать распорные втулки (или шайбы), которые устанавливаются на неподвижную ось генератора.

Расстояние между магнитами и статором должно быть минимальным (1…2 мм). Клеить магниты на диски генератора можно обыкновенным суперклеем. Правильнее всего осуществлять наклейку магнитов, используя заранее заготовленный шаблон (например, из фанеры).

Вот, что показали предварительные испытания генератора, выполненные пользователем Aleksei2011 с помощью шуруповерта: при 310 об/м с устройства было снято 42 вольта (соединение – звездой). С одной фазы получается 22 вольта. Расчетное сопротивление одной фазы – 0.95 Ом. После подключения АКБ шуруповёрт смог раскрутить генератор до 170 об/м, ток зарядки при этом составил 3.1А.

После длительных экспериментов, которые были связаны с модернизацией рабочего винта и другими менее масштабными усовершенствованиями, генератор продемонстрировал свои максимальные характеристики.

Aleksei2011

Наконец, к нам пришёл ветер, и я зафиксировал максимальную мощность ветряка: ветер усилился, а порывы временами достигали 12 – 14м/с. Максимальная зафиксированная мощность – 476 Ватт. При ветре 10м/с ветряк выдаёт примерно 300 Ватт.

Ветроэнергетическая установка из автомобильного генератора

Популярным решением среди людей, практикующих изготовление ВЭУ своими руками, является переделка автомобильного генератора под альтернативные нужды. Несмотря на всю привлекательность подобной затеи, следует отметить, что автомобильный генератор в том виде, в котором он устанавливается на двигатель транспортного средства, довольно проблематично использовать в составе ветроэнергетической установки. Разберемся – почему:

1. Во-первых, обмотка катушек стандартного автомобильного генератора состоит всего из 5…7 витков. Следовательно, чтобы такой генератор начал давать зарядку АКБ, его ротор необходимо раскрутить примерно до 1200 об/мин.
2. Во-вторых, магнитная индукция в стандартном автомобильном генераторе возникает благодаря катушке возбуждения, которая встроена в ротор устройства. Чтобы такой генератор смог работать без подключения к дополнительному источнику питания, его необходимо оснастить постоянными магнитами (желательно – неодимовыми) и внести определенные коррективы в обмотку статора.

Михаил26

Переделанный автогенератор (на магниты) имеет право на жизнь. У меня сейчас два таких. На ветре 8 м/с с двухметровыми винтами дают честные 300 Ватт каждый.

Переделка автомобильного генератора под ВЭУ требует определенной сноровки. Поэтому приступать к ней желательно, имея за плечами опыт перемотки асинхронных двигателей или генераторов со стандартным цилиндрическим статором (и те, и другие при желании можно превратить в альтернативную энергетическую установку). Переделка автомобильного генератора имеет свои нюансы. Понять их будет намного проще, если обратиться , которые успели достичь в этой сфере определенных успехов.

Защита кабеля от перекручивания

Как известно, ветер не имеет постоянного направления. И если ваш ветрогенератор будет вращаться вокруг своей оси подобно флюгеру, то без дополнительных мер защиты кабель, идущий от ветрогенератора к другим элементам системы, быстро перекрутится и в течение нескольких дней придет в негодность. Предлагаем вашему вниманию несколько способов защиты от подобных неприятностей.

Способ первый: разъемное соединение

Наиболее простой, но совершенно непрактичный способ защиты заключается в установке разъемного кабельного соединения. Разъем позволяет распутать скрутившийся кабель вручную, отключив ветрогенератор от системы.

w00w00 Пользователь FORUMHOUSE

Я знаю, что некоторые внизу ставят что-то типа штепселя с розеткой. Закрутило кабель – отключил от розетки. Затем – раскрутил и воткнул вилку обратно. И мачту опускать не надо, и токосъёмники не нужны. Я это на форуме по самодельным ветрякам прочитал. Судя по словам автора, все работает и не перекручивает кабель слишком уж часто.

Способ второй: использование жесткого кабеля

Некоторые пользователи советуют подключать к генератору толстые, упругие и жесткие кабели (например, сварочные). Метод, на первый взгляд, ненадежный, но имеет право на жизнь.

user343 Пользователь FORUMHOUSE

Нашел на одном сайте: наш способ защиты заключается в использовании сварочного кабеля с жестким резиновым покрытием. Проблема скрученных проводов в конструкции малых ветровых турбин сильно переоценена, а сварочный кабель #4…#6 имеет особые качества: жесткая резина не дает кабелю скручиваться и препятствует повороту ветряка в одном и том же направлении.

Способ третий: установка токосъемных колец

На наш взгляд, полностью защитить кабель от перекручивания поможет только установка специальных токосъемных колец. Именно такой способ защиты реализовал в конструкции своего ветрогенератора пользователь Михаил 26.

Защита ветрогенератора от бури

Речь идет о защите устройства от ураганов и сильных порывов ветра. На практике она реализуется двумя способами:

1. Ограничением оборотов ветроколеса с помощью электромагнитного тормоза.
2. Уводом плоскости вращения винта от прямого воздействия ветрового потока.

Первый способ основан на к ветрогенератору. О нем мы уже рассказывали в одной из предыдущих статей.

Второй способ предполагает установку складывающегося хвоста, позволяющего при номинальной силе ветра направлять винт навстречу ветровому потоку, а во время бури, наоборот – уводить винт из-под ветра.

Защита складыванием хвоста происходит по следующей схеме.

1. В безветренную погоду хвост расположен немного под наклоном (вниз и в сторону).
2. При номинальной скорости ветра хвост выпрямляется, а винт становится параллельно воздушному потоку.
3. Когда скорость ветра превышает номинальные значения (например, 10 м/с), давление ветра на винт становится больше, чем сила, создаваемая весом хвоста. В этот момент хвост начинает складываться, а винт уходит из-под ветра.
4. Когда скорость ветра достигает критических значений, плоскость вращения винта становится перпендикулярно потоку ветра.

Когда ветер ослабевает, хвост под собственной тяжестью возвращается в исходное положение и поворачивает винт навстречу ветру. Для того чтобы хвост смог вернуться в исходное положение без дополнительных пружин, используется поворотный механизм с наклонным шкворнем (шарниром), который устанавливается на оси поворота хвоста.

Оптимальная площадь хвостового оперения составляет 15%…20% от площади ветроколеса.

Вашему вниманию представлен наиболее распространенный вариант механической защиты ветрогенератора. В том или ином виде он успешно используется на практике пользователями нашего портала.

WatchCat Пользователь FORUMHOUSE

При шторме тормозить винт надо его уводом из-под ветра. У меня, к примеру, при слишком сильном ветре ветряк опрокидывается винтом вверх. Не самый лучший вариант, ведь возврат в рабочее положение сопровождается заметным ударом. Но за десять лет ветряк не сломался.

Несколько слов о правильной установке ветрогенератора

Выбирая место и высоту мачты, которые бы оптимально подошли для установки ветрогенератора, следует ориентироваться на самые разные факторы: рекомендуемая высота, наличие препятствий вблизи ВЭУ, а также собственные наблюдения и замеры.

Для того чтобы рассчитать оптимальную высоту мачты для домашней ВЭУ, необходимо к высоте ближайшего препятствия (дерева, здания и т. д.), которое находится в радиусе 100 метров от мачты ветряка, прибавить еще 10 метров. Таким образом вы получите высоту нижней точки ветроколеса.

Leo2 Пользователь FORUMHOUSE

В США, например, минимально рекомендованная высота мачты для ВЭУ мощностью несколько кВт – 15 м, но чем выше, тем лучше. Нижняя часть ветроколеса должна быть, как минимум, на 10 м выше ближайшего самого высокого препятствия. Конечно, предварительно необходимо обследовать местность и выбрать оптимальную высоту мачты. На глаз это может сделать только очень опытный специалист. Во всех других случаях нужно проводить тщательные замеры в течение года (как минимум).

В процессе установки самодельных ветрогенераторов теория очень часто расходится с практикой, поэтому, в среднем, самодельные мачты имеют высоту от 6 до 12 метров. Основное преимущество самодельных вышек (мачт) заключается в том, что если какие-либо параметры не будут соответствовать вашим потребностям, конструкцию, габариты и высоту установки в любой момент можно изменить.

Перед осуществлением сварочных работ, связанных с ремонтом или модернизацией конструкции, генератор необходимо отключить и снять с мачты. В противном случае под действием сварочных токов постоянные магниты могут выйти из строя (размагнититься).

Богатый опыт пользователей FORUMHOUSE, собран в одном из разделов нашего строительного портала. Если вы всерьез интересуетесь альтернативной энергетикой, рекомендуем прочитать статью, посвященную (батарей). Наверняка, вас заинтересует и небольшое видео об особенностях правильного построения мощной и функциональной системы электроснабжения загородного дома , которая по классической схеме подключается к стандартной трансформаторной подстанции.

Цены на электроэнергию неуклонно растут. Чтобы ваша жизнь была комфортной как жарким летом, так и морозной зимой, следует или потратить немало денег на электроэнергию, или искать альтернативный источник энергии. В развитых странах уже давно используют солнечную энергию, водную и ветровую. Это природный источник питания, за который вам не придется платить. Довольно популярным способом получать энергию является ветряк, использующий ветер для получения электричества – ветрогенератор.

Россия довольно большая страна с равнинными территориями. Несмотря на то что во многих местах преимущественно медленные ветры, есть регионы, сильно обдуваемые мощными потоками воздуха. Так почему бы не использовать в хозяйстве это преимущество? Все что требуется – потратить время и средства, чтобы сделать самодельный ветрогенератор. Ветряк полностью окупит себя всего за несколько месяцев. Мы рассмотрим 2 вида ветрогенераторов, которые можно сделать своими руками.

Ветрогенератор роторного типа

Для начала мы рассмотрим, как сделать несложную конструкцию роторного вертогенератора. С простого начинать легче, и вы поймете принцип работы. Этот тип ветрогенератора подойдет для владельцев небольшого садового домика. Использовать сделанный ветряк для большого коттеджа не получится, ввиду маломощности ветрогенератора.

Но ветряк легко справиться с тем, чтобы вечером обеспечить светом хозяйственные помещения, осветить садовую дорожку крыльцо и т. д. Давайте подробно рассмотрим, как сделать такой ветрогенератор своими руками.

Преимущества и недостатки роторного ветрогенератора

Когда ветрогенератор сделать как надо, он будет функционировать без каких-либо ошибок. С аккумулятором на 75А и с хорошим инвертером на 1000 W, ветряк без проблем будет обеспечивать светом улицу, площадку дома, питать защитную сигнализацию, видеонаблюдение и т. д.

Ветрогенераторы такого типа имеют следующие преимущества:

• простота монтажа;
• небольшая себестоимость;
• экономичность;
• податливость к ремонту;
• не привередлив к условиям функционирования;
• надежность и бесшумность работы.

Минусов ветрогенератора несколько:

• небольшая производительность ветрогенератора;
• полная зависимость ветряка от ветра;
• лопасти может сорвать воздушный поток.

Подготовка материалов для ветрогенератора

Первым делом нужно собрать все расходники и детали для ветряка. Сделанный вами ветрогенератор будет выдавать мощность не более 1,5 КВт. Чтобы сделать агрегат вам нужно иметь:

1. Автомобильный генератор на 12 В.
2. Гелиевый или кислотный аккумулятор на 12 В.
3. Специальный преобразователь с 12 В на 220 В и с 700 Вт на 1500 Вт.
4. Большую емкость из нержавейки или алюминия: ведро или кастрюля.
5. Простой вольтметр.
6. Болты, шайбы и гайки.
7. Реле зарядки аккумулятора от автомобиля и контрольной лампочки заряда.
8. Провода с разным сечением (2,5 мм 2 и 4 мм 2).
9. Хомуты, фиксирующие ветрогенератор.
10. Выключатель «кнопка» полугерметичный, на 12 В.

Кроме того, запаситесь такими инструментами:

• болгаркой или ножницами по металлу;
• рулеткой;
• строительным карандашом или маркером;
• отверткой, дрелью, кусачками и сверлом.

Конструкторские работы ветрогенератора

Работа заключается в изготовлении ротора и переделывания шкива генератора. Этапы следующие:

1. Подготовьте ведро или кастрюлю.
2. При помощи рулетки и маркера сделайте разметку, разделив емкость на 4 одинаковые части.
3. Теперь нужно вырезать лопасти.

Обратите внимание!

Работая ножницами по металлу, необходимо вырезать под них отверстие. Если же ведро сделано не из покрашенной жести или оцинковки, то можно использовать болгарку.

1. Снизу ведра и в шкиве пометьте место, где будут отверстия. В них ввинчиваются болты. Не торопитесь, сделайте все ровно, так как при вращении может возникнуть дисбаланс. После чего сделайте отверстия.
2. Теперь отогните лопасти. Только не забудьте учесть, в каком направлении крутится генератор.
3. Угол изгиба лопасти влияет на площадь, которую будет встречать ветер. Это напрямую влияет на скорость и частоту оборотов ветряка.
4. При помощи болтов, закрепите ведро на шкиве.
5. Установите свой ветрогенератор на мачту, закрепив его хомутами.
6. Осталось подсоединить провода и собрать цепь.
7. На мачте зафиксируйте провода, чтобы они не болтались.

Для подсоединения аккумулятора возьмите провода, сечение которых 4 мм 2 . Рекомендуемый размер – не больше 1 м. А благодаря проводам с 2,5 мм 2 подключите свет и приборы. Не забудьте установить инвертер (преобразователь). Подключите прибор в сеть к контактам №7 и №8, показанным на схеме ниже. Пользуйтесь проводами 4 мм 2 .

Вот и все, теперь ваш ветрогенератор готов к работе. Не может не радовать то, что он сделанный своими руками.

Ветрогенератор аксиальной конструкции на магнитах

В основе такого ветряка на 220в, лежит ступица от легковой машины, имеющая тормозные диски. Если деталь не новая, разберите ее проверьте и смажьте подшипники, а также счистите ржавчину.

Распределяем и закрепляем магниты

Для начала нужно наклеить магниты на диск ротора. При этом используемые магниты не обычные, а специальные неодимовые магниты. Они значительно мощнее. Потребуется 20 магнитов, размер которых 25 на 8 мм. Магниты размещаются с чередованием полюсов. Для правильного расположения сделайте шаблон, как показано на фото ниже.

Совет! По возможности используйте для ветрогенератора не круглые магниты, а прямоугольные. У них магнитное поле сосредотачивается не в центре, а по длине.

Чтобы закрепить магниты на диске, пользуйтесь силикатным клеем. А для прочности в конце можно залить магниты эпоксидной смолой. Во избежание протекания смолы, сделайте пластилиновые бордюры или обмотайте скотчем диск.

Обратите внимание! Чтобы не перепутать где какой полюс у магнита, можете пометить их «+» или «–». Чтобы определить это – поднесите один магнит к другому. Поверхности магнита, которые притягиваются, имеют «+». Если магнит отталкивается, он имеет полюс «–».

Трехфазный и однофазный генератор для ветрогенератора

Если сравнивать их, то прибор с одной фазой хуже, ведь при нагрузке он вибрирует за счет разницы в амплитуде тока. А она появляется из-за непостоянности тока. В трехфазных изделиях этот эффект отсутствует. Их мощность всегда одинаковая. Все дело в том, что одна фаза компенсирует другую и наоборот, если в одной фазе ток пропадет, то в другой он будет увеличиваться.

Что получается в итоге? А то, что трехфазные генераторы имеют отдачу на 50% больше, чем однофазные. Кроме того, радует и отсутствие вибрации, которая может раздражать и влиять на комфортность. Работая под большой нагрузкой, статор не будет гудеть. Если же вам шум не мешает, и вы решили использовать однофазный генератор, будьте готовыми к тому, что вибрация негативно скажется на работе ветрогенератора. Срок его эксплуатации будет меньшим.

Наматываем катушки

Очень быстроходным ветрогенератор назвать нельзя. Требуется сделать все так, чтобы аккумулятор на 12 В заражался от 100–140 об./мин. С такими первоначальными данными, все количество витков в катушках должно быть равно 1000–1200. Но как узнать, сколько витков приходится на 1 катушку? Все просто: эта цифра делится на количество катушек.

Если вы хотите, чтобы ветрогенератор при низких оборотах выдавал больше мощности, требуется сделать больше полюсов. В таком случае в катушке частота колебания тока увеличится. Чтобы уменьшить сопротивление и увеличить сопротивление тока, рекомендуем наматывать на катушки толстый провод. Учитывайте и то, что при сильном напряжении сопротивление обмотки может «съесть» ток.

Обратите внимание, что число и толщина магнитов, которые закреплены на дисках, определяют рабочие параметры генератора. Чтобы выяснить, какую мощность может выдавать ветрогенератор, намотайте одну катушку и прокрутите генератор. Измеряйте напряжение на некоторых оборотах без нагрузки. К примеру, за 200 об./мин вы получили силу тока в 30 В с сопротивлением в 3 Ом. Отнимите от этих 30 В 12 В (напряжение аккумулятора). Теперь разделите число, которое получились на 3 Ом. Выглядит все так:

В итоге получилось 6 А. Именно они пойдут в аккумулятор. Понятно, что на практике будет немного меньше из-за потерь в проводах.

Катушки лучше делайте вытянутой формы. Тогда медь в секторе выйдет больше, а витки будут прямыми. Диаметр отверстия внутри катушки должен быть равен размеру магнитов или немного превышать его.

Обратите внимание! Толщина статора должна быть такой же, как и толщина магнитов.

Формой для статора может быть фанера. Но сектора для катушек можно разместить и на бумаге, сделав пластилиновый бордюр. Катушки нужно закрепить так, чтобы они не двигались, а концы фаз выведите наружу. Все провода соедините звездой или треугольником. Осталось протестировать ветрогенератор, вращая его рукой.

Делаем винт и мачту для ветрогенератора

Мачта для верогенератора должна быть высокой, от 8 до 12 м. Основание нужно забетонировать. Крепление лучше сделать такое, чтобы труба легко поднималась и опускалась лебедкой. Сверху на трубу будет крепиться винт ветрогенератора.

Вы можете сделать его из пластиковой трубы Ø160 мм. Из нее вырежьте винт с шестью лопастями, длиною 2 м.

Чтобы увести винт от сильного порыва ветра сделайте складывающийся хвост. В результате вся энергия, которую выработает ветрогенератор, сможет накапливаться в аккумуляторе.

Вот и все, вы знаете, как сделать ветрогенератор на магнитах. Теперь вы можете пользоваться электроэнергией, выработанной таким ветрогенератором, экономя свои средства. Все ваши усилия вознаградятся.

Заключение

Из этой статьи вы узнали, как сделать ветрогенератор своими руками, да не один, а двух видов. Именно такие ветрогенераторы любят и используют для загородных домов владельцы. Как видите, каждый ветрогенератор хорош в чем-то своем и сделать его не тяжело.

Если вы живете в районе с сильными ветрами, то увидите, насколько меньшими стали счета за электроэнергию, благодаря ветрогенератору. Такой ветряк в хозяйстве никогда не будет лишним. Дополнительно предлагаем вам посмотреть видео, как сделать такой ветрогенератор.

Вертикальные ветрогенераторы для загородного дома

Использование энергии ветра при помощи ветрогенераторов с вертикальной осью вращения является прекрасным способом обеспечения электроэнергией загородных и сельских домов, дачных и садовых домиков, фермерских хозяйств, не имеющих подключения к централизованным сетям. Таким способом также можно электрифицировать объекты, имеющие нестабильное по напряжению и частоте, или часто отключаемое электричество.

Ветрогенераторы, за счёт вращения лопастей, преобразуют энергию ветра в электрический ток. C увеличением скорости ветра, увеличивается и выработка электроэнергии. Как правило, ветряные установки производят большее количество электроэнергии в зимнее время. Потому они могут прекрасно дополнять собой солнечные батареи в те месяцы, когда коротка продолжительность светового дня. Ветряные генераторы могут быть легко интегрированы в системы солнечного электроснабжения, или использоваться как единственный источник энергии. Это хороший способ получения электричества, при наличии достаточной скорости ветра.

Вертикальные ветряные генераторы обладают великолепными характеристиками и по ряду параметров выгодно отличаются от горизонтальных. Они способны вырабатывать энергию при слабом и ураганном ветрах, чрезвычайно живучи, не боятся обильных снегопадов и ледяных дождей, снабжены минимумом электроники. Характеризуются низким уровнем шума в процессе работы.

Ветрогенераторы российского производства обладают большим сроком службы (не менее 15 лет), и не требуют обслуживания в течение первых трёх лет эксплуатации. По началу рекомендуется лишь периодический профилактический осмотр.

Зарядовая мощность отдельно стоящих ветроустановок составляет от 500 Вт до 5 кВт, при ветре 10 м/сек. Накопление энергии происходит в аккумуляторной батарее (АКБ). При помощи использования инвертора, являющегося составной частью системы и подключенного к АКБ, пользователь имеет возможность обеспечить качественным электропитанием разнообразные бытовые приборы, в том числе освещение, в течение расчётного времени.

При необходимости, можно увеличить мощность и ежедневную стабильность вырабатывания электроэнергии, установив дополнительно солнечные батареи. На самом деле, мы всегда рекомендуем сочетать ветрогенераторы с солнечными батареями, даже если вам кажется, что в вашей округе дуют относительно сильные и стабильные ветра. Наиболее ощутимы преимущества солнечных батарей в районах, где ветра достаточной силы могут отсутствовать по многу дней. Это может привести к полному разряду системы аккумуляторных батарей за эти несколько дней и оставить вас без электричества. В то же время, светлое время суток наступает неизбежно, а это означает и неизбежное начало работы установленных солнечных ФЭ модулей!

Максимальная мощность одновременно подключаемых приборов определяется мощностью инвертора напряжения. При достаточном количестве получаемой ежедневно электроэнергии от ветрогенератора (или ветро-солнечной системы), такие приборы как холодильник, охранная сигнализация или видеокамеры, могут эксплуатироваться в круглосуточном режиме.

При грамотном использовании электропотребителей, точном и сбалансированном подборе компонентов системы электроснабжения, можно полностью обеспечить потребности загородного или деревенского дома, фермерского хозяйства или небольшого производства.

Ветрогенераторы в нашем каталоге:

Наименование	Мощность (Вт)	Номинальное напряжение АКБ (В)	Начало заряда АКБ при скорости ветра (м/с)	Цена, руб
ОМ-500-12	500	12	1,5	90 000
ОМ-1000-12	1000	12	1,5	109 500
ОМ-1500-12	1500	12	1,7	127 700
ОМ-2000-24	2000	24	2	159 000
ОМ-3000-24	3000	24	2,2	249 000
ОМ-5000-24	5000	24	2,5	298 500

Ветрогенераторы делают жизнь немцев невыносимой (репортаж из Германии)

О борьбе жителей сельской Англии с промышленными ветрогенераторами

Как сделать простой ветрогенератор для дачи или дома своими руками

Многие хотят иметь автономное электроснабжение например дачи или дома, но сталкиваются с массой проблем при осуществлении задумки. Первое это с чего начать и что выбрать в качестве автономного источника электроснабжения. Многие говорят, — поставь бензогенератор и забудь про всякие там ветряки и солнечные панели.

Да бензогенератор просто, завел и он работает, но выгодно ли это, во первых бензин и масла, а во вторых техобслуживание, ведь если бензогенератором пользуются раз в неделю и пару часов, то его надолго хватит, а если электричество нужно каждый день, то бензогенератор может и года не протянуть (средний моторесурс мини бензогенераторов 300-500часов).

Экономить моторесурс можно тем, что заряжать бензогенератором аккумулятор, и пользоваться энергией накопленной в аккумуляторе, но это выгодно если электричества надо совсем немного, да и то по мере разрядки аккумулятора, его надо постоянно заряжать, а правильная зарядка полностью севшего аккумулятора занимает около 10 часов. В общем для каждодневного использования бензогенераторы не подходят, так как расходы на топливо и постоянный шум от работающего агрегата делают его подходящим лишь для аварийного источника тока.

Солнечные панели в плане автономного электоснабжения более подходящий, но они очень специфичны и очень сильно зависят от солнца, если же летом солнца достаточно, то в межсезонье и зимой солнца почти нет, а эффективность солнечных панелей падает в 10-20 раз при отсутствии солнца. Так-же солнечные панели работают только в светлое время суток, что зимой при отсутствии солнца и короткого светового дня делает их бесполезными. Так-же стоимость батарей на сегодняшний день достаточно высока.

Что-же остаётся? —ветрогенератор, не заводской, так как они плохо работают в большинстве наших регионов, а именно самодельный аксиальный ветрогенератор на постоянных неодим магнитах. Да эффективность аксиальных генераторов немного ниже чем у заводских аналогов при скорости ветра 5-7м/в, но всегда-ли в наших регионах такой ветер, ведь обычно среднегодовая скорость ветра в большинстве регионов России около 4м/с. Бывают дни когда ветра почти нет 1-3м/с.

Да, при использовании больших ветряков обычно ставят большой блок буферных аккумуляторов, чтобы при отсутствии достаточного для зарядки ветра, использовать энергию накопленную в аккумуляторах. Но чем больше блок аккумуляторов, тем выше цена в итоге на всю установку.

Выход один, делать ветрогенератор под ветер 3м/с, чтобы он стабильно заряжал буферный аккумулятор при слабых ветрах. Для этих целей можно использовать и готовые генераторы, но они все работают на высоких оборотах, а при ветре 3м/с врятле можно получить хоть какие приемлемые обороты, при таком ветре в зависимости от конфигураций лопастей 40-90об/м. Можно поставить на другие генераторы и тем самым увеличить количество оборотов генератора по отношению к оборотам лопастей, но при этом теряется много энергии в механических частях мультипликатора.

Многие «Кулибины» сейчас делают полностью самодельные генераторы для ветряков на постоянных магнитах. Конструкция генератора на удивление очень проста и не требует для повторения специального оборудования, а достаточно того, что есть у каждого в гараже.

Плюсы таких генераторов по сравнению с заводскими в том, что они не имеют магнитных залипаний, так как статор бесжелезный, и представляет собой залитый эпоксидной или другими веществами диск с катушками индуктивности. А ротор состоит из двух металлических дисков с наклеенными магнитами. Диск с медными катушками неподвижен, а с обоих сторон диска вращаются диски с магнитами. Таким образом при наведении магнитного поля от магнитов на медные катушки, в них начинает течь ток. Ток возникает при смене электромагнитного поля с отрицательного в положительное и обратно. Импульс смены тока в катушке это и есть один герц. Ну чтож не будем вдаваться сильно в принципы работы, а рассмотрим готовые конструкции…

Самая распространённая и проверенная конструкция самодельного генератора

За основу генератора обычно берут ступицу от ваз 2108-09, и два тормозных диска от неё-же. Можно использовать и другие подходящие валы и ступици, или делать полностью самодельные. Проанализировав множеество общедоступной информации, я пришел к таким основным выводам. При построении таких генераторов для низких скоростей ветра количество катушек и магнитных пар должно быть как можно больше, конечно в разумных пределах.

Максимальное количество, которое легко в изготовлении, это 16 катушек и 16 пар магнитов. Мощность генератора зависит от размеров магнитов и катушек индуктивности на статоре. Более правильное соотношение веса медных катушек должно быть примерным весу магнитов, то есть если масса медных катушек 1 кг, то и масса магнита тоже должна быть около 1 кг.

Толщину статора -диска с медными катушками обычно делают такой-же как и толщина магнитов, то есть если магниты толщиной 1см, то и диск лучше делать не толще, можно тоньше, но при этом придётся делать более мелкие катушки, которые будут производить меньше энергии, несмотря на более сильное магнитное поле, а если делать диск толще то магниты будет слабо наводить магнитные поля на центр диска, и центральная часть катушек будет плохо работать.

В среднем при при 90 оборотов генератора состоящего из 16-ти полюсов, и общим весом катушек индуктивности и магнитов в 2кг, мощность получается порядка 40-50 ватт энергии, эта мощность будет при ветре 3м/с. При увеличении скорости ветра значительно вырастает и мощность генератора, и уже при ветре 10м/с такой генератор будет давать 350-400 ватт. Но всё зависит от конфигурации лопастей.

Так-же многие советуют делать соотношение катушек к магнитным полюсам 1,333, то есть например 9 катушек и 12 пар магнитов, 12 катушек и 16 пар магнитов, обоснная это уходом от залипания. Но какое здесь залипание ведь статор не железный и состоит из эпоксидки и медных катушек и большее количество полюсов по отношению к катушкам только ухудшид процессы смены импульсов магнитного поля в катушках, а следовательно и мощность генератора. Генератор не имеет залипаний так-как нет железа в статоре и стартует очень легко, а сопротивление появляется, когда к генератору подключатся нагругка в виде лампочки или аккумулятора для зарядки.

Да, генераторы с большим числом магнитных пар по соотношению к катушкам имеют меньшее сопротивление, так как магниты наводят на катушки смешаное магнитное поле и следовательно в итоге меньший ток, то есть люди думают что они делают залипание меньше, а на самом деле снижают применением большего количества магнитных пар мощность генератора. Лучшее соотношение 1:1, так как при этом проиходит одновременно смена магнитного поля во всех катушках при вращении. Чёткая и доновременная смена даёт более мощные импульсы, а следовательно и более высокий ток.Применяют большее количество полюсов для снижения залипания в железных статорах, но это тоже в итоге снижает мощность генератора.

Так-же обычно используют круглые магниты, но прямоугольные магниты работают лучше, так как магнитный контур расположен по длине магнита, а у круглых сосредоточен к середине.И для большей эффективности надо наматывать не круглые катушки, а формой напоминающей треугольник. Размеры магнитов в диаметре обычно равны внутреннему диаметру катушек индуктивности, это связано с тем что верхние и нижние части обмоток не участвуют в процессе генерации импульсов. Поэтому магниты обычно меньше диаметра катушек.

Пример такого ветрогенератора с применением неодимовых магнитов и статора залитого эпоксидной

На фото ветряк был протестирован с разными лопостями для определения большей эффективности при малом ветре и более стабильных оборотов. В обоих вариантах ветряк показал хорошие характеристики, но с тремя лопостями лучше на более сильном ветре.

В этом ветрогенераторе также бала использована задняя ступица от ВАЗ2108 и два тормозных диска от неё-же. На тормозные диски были наклеены с помощью супер клея 16 пар неодим магнитов размером 27 на 8, далее они были залиты до половины эпоксидной смолой с добавкой талька. Для намотки катушек индуктивности был собран примитивный станочек.

Двенадцать круглых катушек били намотаны эмальпроводом сечением 0,9мм. Количество витков так-же может быть разное, обычно рассчитывают при схеме соединения катышек в звезду около 60 витков, но некоторые наматывают и более. Показатели тока всё равно разнятся, поэтому точного количества витков нет, все думают как получится и сколько уместится. В основном лучше применять более толстый эмальпровод. Для например такого генератора в пределах 1 мм.

Цены на ветрогенераторы компании «Сальмабаш»

ВЕТРЯНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ “ОСА”
1.	ОСА 300-12
2.	ОСА 500-12	109 250 р.
3.	ОСА 1000-12	123 050 р.
4.	ОСА 2000-24	212 750 р.
5.	ОСА 3000-24	333 500 р.
МУЛЬТИКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ СОЛНЕЧНЫЕ ПАНЕЛИ
1.	ФЭМ 100	9 300 р.
2.	ФЭМ 120	11 070 р.
3.	ФЭМ 140	11 300 р.
4.	ФЭМ 150	12 130 р.
5.	ФЭМ 190	16 340 р.
6.	ФЭМ 200	17 700 р.
7.	ФЭМ 240	18 300 р.
8.	ФЭМ 250	18 900 р.
ГИБКИЕ СОЛНЕЧНЫЕ ПАНЕЛИ
1.	ФЭМГ 30	7 500 р.
2.	ФЭМГ 60	12 500 р.
3.	ФЭМГ 90	16 500 р.
4.	ФЭМГ 140	19 500 р.
5.	ФЭМГ 210	31 500 р.
РАМКА КРЕПЛЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ ПАНЕЛЕЙ
1.	Рамка крепления солнечных панелей	6 900 р.
ГЕЛЕВЫЕ СТАЦИОНАРНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ DELTA
1.	Delta GX 12-100	9 100 р.
2.	Delta GX 12-120	10 900 р.
3.	Delta GX 12-150	14 000 р.
4.	Delta GX 12-200	16 900 р.
5.	Delta GX 12-230	19 900 р.
СТАЦИОНАРНАЯ СЕКЦИОННАЯ МАЧТА (СМ-3)
1.	Секционная мачта высотой 2 м.	12 000 р.
2.	Секционная мачта высотой 4 м.	24 000 р.
3.	Секционная мачта высотой 6 м.	36 000 р.
4.	Секционная мачта высотой 8 м.	48 000 р.
5.	Секционная мачта высотой 10 м.	60 000 р.
6.	Секционная мачта высотой 12 м.	72 000 р.
7.	Секционная мачта высотой 15 м.	90 000 р.
СТАЦИОНАРНАЯ СЕКЦИОННАЯ МАЧТА (СМ-1)
1.	Секционная мачта высотой 2 м.	10 000 р.
2.	Секционная мачта высотой 4 м.	20 000 р.
3.	Секционная мачта высотой 6 м.	30 000 р.
4.	Секционная мачта высотой 8 м.	40 000 р.
5.	Секционная мачта высотой 10 м.	50 000 р.
6.	Секционная мачта высотой 12 м.	60 000 р.
7.	Секционная мачта высотой 15 м.	75 000 р.
КОНТРОЛЛЕРЫ ЗАРЯДА “ОСА”
1.	Контроллер “ОСА 1000”	18 515 р.
2.	Контроллер “ОСА 2000”	21 160 р.
3.	Контроллер “ОСА 3000”	23 805 р.
ЛОПАСТИ ВЕТРОГЕНЕРАТОРА
1.	Лопасть вертикальная тяговая ЛВТ – 47	8 700 р
2.	Лопасть вертикальная скоростная ЛВС – 34	6 200 р.

Как обеспечить питание автономной кабины – Открытый отряд

Пребывание в автономной кабине не означает, что вам придется обходиться без электричества. Есть много способов включить автономную кабину, и я провел небольшое исследование, чтобы помочь вам узнать, как это сделать. В этом посте я расскажу о нескольких способах включения питания в кабину.

Итак, как можно питать автономную кабину? Обычно автономные коттеджи питаются от возобновляемых источников энергии, таких как солнечные батареи, гидроэлектрические системы и ветряные турбины.Однако можно использовать и другие методы, такие как бензиновый генератор или пропановый бак. Тем не менее, баллон с пропаном не сможет производить электричество, как другие ресурсы.

Или, может быть, ваша местная энергетическая компания обслуживает вашу каюту, но вы хотите использовать возобновляемые источники энергии. Не волнуйтесь, я провел исследование, чтобы помочь вам узнать о многих различных источниках энергии, которые вы можете использовать в своей каюте: возобновляемые источники энергии, местная энергетическая компания, электрогенераторы и пропан.

Электропитание автономной кабины с помощью возобновляемых источников энергии

Автономная кабина – это кабина в удаленном месте, которая обычно стремится быть самодостаточной. Автономные коттеджи обычно не пользуются коммунальными услугами, предоставляемыми городом. Также эти домики могут быть спрятаны высоко в горах или глубоко в лесу. Таким образом, это может часто означать, что обычные энергетические компании не обслуживают этот район, и даже если вы, возможно, захотите сбежать в лес, чтобы немного побыть в тишине и покое, вы, возможно, не готовы отказаться от всех домашних удобств. .

Существует несколько различных возобновляемых источников энергии, которые можно использовать для питания автономной кабины, и каждый из них может быть полезен сам по себе. Но вы можете захотеть использовать комбинацию этих источников, чтобы убедиться, что ваши потребности в электроэнергии будут удовлетворены.

Чтобы определить, сколько электроэнергии вам понадобится для получения энергии из возобновляемых источников, просмотрите прошлые счета за электроэнергию и посмотрите, сколько электроэнергии вы потребляете в течение года. Если вы используете кабину только в сезон, посмотрите счета за электроэнергию за этот сезон, а затем посмотрите, какие приборы вы обычно используете в это время.Будете ли вы использовать ту же технику в салоне? Если да, планируйте соответственно.

Итак, начнем с первого возобновляемого источника энергии – солнечной энергии.

Солнечная

Солнечная энергия полагается на солнце для создания энергии с помощью солнечных батарей. Ячейки солнечной панели поглощают солнечный свет, а затем частички света, фотоны, чтобы освободить электроны от атомов. Это генерирует поток электричества, который можно перенаправить и использовать в повседневной жизни.

В какую солнечную энергетическую систему вы инвестируете, может зависеть то, сколько энергии вы планируете использовать в автономной кабине.

В какую солнечную энергетическую систему вы инвестируете, может зависеть то, сколько энергии вы планируете использовать в автономной кабине. Если вы остаетесь в своей каюте только на короткое время, вам не нужно вкладывать деньги в установку большего размера, если только вы не планируете использовать ее для питания крупных приборов, таких как холодильник или плита.

Небольшие солнечные электростанции отлично подходят для минимального потребления электроэнергии и низковольтных приборов, которые могут вам понадобиться во время вашего пребывания. Их также дешевле купить.

Более сложная и высококачественная солнечная энергетическая система может использоваться для управления более крупными приборами и может быть полезна, если вы планируете жить в автономном коттедже, а не ездить туда время от времени в отпуск. Эти системы, вероятно, будут стоить вам дороже, но в конечном итоге вы сэкономите деньги и сможете производить необходимое электричество для своей каюты.

Однако существуют ограничения на использование солнечной энергии для питания кабины. Солнечной энергии нужен прямой солнечный свет для выработки необходимого количества электроэнергии, и независимо от того, сколько у вас солнечных панелей, если там, где находится ваша кабина, нет солнца, они не будут производить солнечную энергию.

Ветер

Ветер, вероятно, является одним из самых дорогих источников возобновляемой энергии для создания, поскольку самые простые ветряные турбины могут стоить от 500 до 1000 долларов. Однако, если вы не против инвестировать в этот вид энергии (и вы живете в районе, где много ветра), это может быть отличным вариантом для вас.

Еще одна вещь, о которой вы должны помнить при принятии решения о том, подходит ли вам этот источник энергии, – это собственность, в которой находится ваша каюта. Если вы находитесь глубоко в лесу, вам нужно будет найти способ установить ветряк, иначе вам придется построить башню, на которой она будет сидеть.Это поможет ему работать эффективно.

Гидро / Вода

Это еще один привлекательный вариант, который может быть чрезвычайно эффективным. Гидроэнергетика работает, используя силу движущейся воды для производства электроэнергии. Обычно какая-то турбина превращает кинетическую энергию в механическую, которая затем может быть преобразована в электрическую. Это может показаться сложным, но вот что вы можете сделать:

• Оцените свой источник воды и определите, способен ли он производить достаточно энергии для ваших нужд.
• Определите, будет ли ваш источник воды производить проточную воду круглый год.
• Изучите гидроэлектрические системы и определите свой бюджет и какой тип системы подойдет. ваш источник воды
• Установите гидроэлектростанцию ​​и начните вырабатывать и накапливать электроэнергию

Как и другие источники, гидроэлектрические системы могут стать дорогими.Они варьируются от 1000 до 10000 долларов. Большинство небольших ручьев не могут производить достаточно энергии, чтобы быть эффективными источниками энергии. Однако, если ваша хижина находится рядом с проточной рекой, это может оказаться хорошим источником энергии. Во-первых, убедитесь, что нет законов, запрещающих строительство объектов в окружающей среде реки.

Комбинация источников питания

Иногда недостаточно использовать только один тип возобновляемых источников энергии, тем более что погодные условия не всегда благоприятны.Солнца может не хватить для вашей солнечной энергии, или вода, которую вы использовали для гидроэлектростанции, замерзла зимой, или, может быть, сегодня просто нет ветра, несущего с гор.

С какими бы трудностями вы ни столкнулись, лучше всего будет снабжать кабину энергией, используя комбинацию возобновляемых источников энергии.

С какими бы трудностями вы ни столкнулись, будет лучше, если вы обеспечите свою каюту энергией, используя комбинацию возобновляемых источников энергии.Это будет означать, что вам, возможно, придется сделать большие инвестиции вначале, но производство собственной энергии может сэкономить вам деньги в долгосрочной перспективе, в зависимости от ваших обстоятельств.

Вы всегда должны помнить, какую мощность вы хотите использовать и сколько энергии это будет вам стоить. Ваши возобновляемые ресурсы должны быть способны производить достаточно электричества, чтобы приводить в действие все, иначе вы можете оказаться в неудобной ситуации.

Кроме того, если вы собираетесь использовать возобновляемые ресурсы для питания дома, имейте в виду, что вам нужно будет учитывать электричество в батареях.Хранение электричества гарантирует, что у вас будет достаточно электричества, если ветер перестанет дуть или солнце зайдет. Эти вещи будут происходить, поэтому вы должны быть к ним готовы. Независимо от того, где вы находитесь, всегда безопаснее держать магазин в стороне.

Электропитание автономной кабины с помощью генератора

Генераторы

– это эффективный метод питания кабины во время летнего пребывания, но имейте в виду, что большинство генераторов работают от бензина. Это означает, что вам нужно будет поддерживать стабильную подачу газа или иметь возможность со временем пополнять запасы газа в генераторе.Генератор не может производить электричество. Как и возобновляемые источники, он просто преобразует энергию в электричество, которое можно перенаправить и использовать для питания вещей.

Генераторы

продаются в различных местах, таких как хозяйственные магазины и интернет-магазины, такие как Amazon. Также, как и в случае с возобновляемыми ресурсами, вам нужно будет определить, сколько энергии вы используете, чтобы получить генератор, который сможет производить нужное количество электроэнергии.

Проблема с отключением от сети и использованием генератора заключается в том, что вы по-прежнему будете иметь высокое соотношение затрат и производительности.Хотя запуск генератора может показаться более дешевым, газ, который он сжигает, быстро увеличивает стоимость. И если этот генератор по какой-то причине выйдет из строя, у вас не будет энергии, если у вас не будет резервной копии для вашего первоначального генератора.

Электропитание автономной кабины с использованием пропана

Как и бензиновый генератор, это еще один вариант, если возобновляемые источники энергии не могут удовлетворить потребности вашей кабины. Хотя это также не лучший вариант для отключения от сети, он действительно эффективно нагревает воду и саму кабину.В отличие от других источников, которые я обсуждал, эти источники не производят электричество, а это означает, что весь пропан может быть использован для обогрева и приготовления пищи.

… установка баллона с пропаном в вашей кабине для нагрева воды может значительно увеличить стоимость, потому что вам придется обслуживать баллон, а также поручить его первоначальную установку профессионалу.

Если вы ищете хороший вариант для приготовления еды. Пропановые барбекю популярны и могут быть довольно недорогими.Однако установка баллона с пропаном в вашей кабине для нагрева воды может значительно увеличить стоимость, потому что вам придется обслуживать баллон, а также предварительно установить его профессионалом.

Электропитание автономной кабины от местной энергокомпании

Когда люди говорят, что хотят отключиться от сети, это обычно означает, что они не хотят полагаться на свою местную энергетическую компанию и оплачивать счет за электроэнергию, который может быть для них слишком дорогим. Тем не менее, могут быть некоторые люди, которые изначально хотели использовать домики из возобновляемых источников, но обнаружили, что это им не подходит.Если это вы, то вот что вы можете сделать.

Когда люди говорят, что хотят отключиться от сети, это обычно означает, что они не хотят полагаться на свою местную энергетическую компанию и оплачивать счета за электроэнергию, которые могут быть для них слишком дорогими.

Во-первых, изучите другие варианты, подобные тем, которые я упоминал в этой статье. Возможно, вы найдете один из невозобновляемых ресурсов более полезным для выработки электроэнергии для своей каюты. Если ничего из этого не работает. Вы можете связаться с местной энергетической компанией и узнать, обслуживают ли они район, где находится ваша кабина.Для этого может потребоваться небольшая дополнительная работа и установка правильной проводки.

Если энергетическая компания может подавать электроэнергию в вашу каюту, она, как правило, позаботится об установке, а затем все, что останется, – это составить план оплаты, который соответствует вашим потребностям.

Если вы планируете использовать свою каюту для более длительного отпуска, правильное электричество сделает вашу каюту более комфортной для проживания. Но если ваша единственная цель побега в автономную кабину – избежать ненужных расходов и неудобств, связанных с счетами за электроэнергию , это может не иметь для вас значения.

Почему вы можете жить вне сети

Если вы еще не окунулись в жизнь вне сети или вам интересно, почему так много людей живут вне сети, вот несколько распространенных причин, по которым люди живут вне сети:

• Жизнь вне сети дает вам возможность вернуться к основам и наслаждаться природой. Обычно, когда вы живете вне сети, вы не полагаетесь на технологии или электроэнергию, предоставляемые энергетическими компаниями. Не отвлекаясь, вы сможете создавать воспоминания.
• Вы можете сэкономить деньги, производя собственную энергию. Это сложно, потому что в конечном итоге вы можете потратить больше средств на оборудование из возобновляемых источников, такое как солнечные панели или ветряные турбины (что может быть довольно дорогостоящим). Но, если вы не против сначала немного инвестировать, чтобы избавиться от энергетических компаний, тогда это может отлично сработать для вас.
• Живя вне сети, вы лучше заботитесь об окружающей среде на Земле. Жизнь вне сети в сочетании с использованием возобновляемых ресурсов для обеспечения питания кабины поможет снизить ваш личный углеродный след.
• Многие рассматривают автономную жизнь как способ свободы использовать свою землю по своему желанию. Те, кто живет вне сети, часто любят разводить скот и выращивать себе еду, потому что это дает им возможность производить то, что им нужно, а не просто потреблять ресурсы окружающей среды.
• Если все эти другие моменты не имеют для вас смысла, возможно, вам поможет расположение, которое часто нравится тем, кто живет вне сети. Жизнь вне сети приближает вас к природе и дает возможность ощутить красоту окружающей вас.Как я уже упоминал в первом пункте, некоторым людям нравится сосредотачиваться на воспоминаниях и возвращаться к основам естественной жизни. Не говоря уже о том, что в природе есть несколько захватывающих видов.

Итак, хотите ли вы навсегда сбежать от городской суеты или просто хотите отдохнуть, автономные домики могут оказаться отличным способом сбежать. Но имейте в виду, что вам все равно может потребоваться питание многих предметов, которые вы обычно используете.

Связанные вопросы

Сколько солнечных панелей мне нужно, чтобы содержать небольшой дом? Количество солнечных панелей, необходимых для работы небольшого дома, зависит от того, сколько энергии используется домохозяйством.Например, если домохозяйство имеет большой счет за электроэнергию и хочет продолжать использовать большие объемы электроэнергии, они захотят инвестировать в дополнительные солнечные панели, чтобы продолжать подавать в свои дома количество энергии, которое они используют.

Законно ли жить вне сети? Автономная жилая кабина будет совершенно законной, если соблюдаются законы о зонировании и правовые требования. Например, часто существуют законы о минимальной площади в квадратных футах и ​​законы о выращивании и содержании домашнего скота, которые должны соблюдаться, если вы живете в автономном режиме.

Законно ли жить в доме без электричества? Проживание в доме без электричества не является незаконным. Однако в каждом штате есть свои законы, и вы всегда должны их проверять. Если в доме проживают несовершеннолетние, вам также может потребоваться рассмотреть их потребности, которые могут включать электричество.

Ветряные мельницы на заднем дворе? Журнал STANFORD

Q: Почему мы не можем установить ветряные мельницы на заднем дворе и улавливать энергию индивидуально для нашего личного использования? Есть ли ограничение на то, как его хранить и подавать в мои электрические цепи, что ли? Это дорого обходится моим соседям, или это звуковое загрязнение, или домашняя система просто еще не разработана?

Спросила Мария Шмидт, ’79, Форт-Уэрт, Техас

---

The U.S. Министерство энергетики (DOE) предлагает контрольный список, чтобы убедиться, что небольшие ветровые проекты являются правильным выбором для индивидуальных домовладельцев: Достаточно ли ветра? У тебя достаточно места? Разрешены ли в вашем районе башни? И наконец, сколько энергии вы можете произвести?

Просматривая контрольный список, быстро становится очевидным, почему у всех нас нет ветряных мельниц на заднем дворе, даже несмотря на то, что технология коммерчески доступна. (Вы можете купить ветряные мельницы высотой до девяти футов с лопастями шириной шесть футов, хотя большинство из них больше размером в диапазоне 60 футов в высоту с диаметром лопастей 23 фута.) Одна из новых турбин, вызывающих ажиотаж в ветровом сообществе, – это Skystream 3.7, которую хвалят за ее размер (10-футовые лопасти), эффективность при низких скоростях ветра (они могут хорошо работать при средней годовой скорости ветра выше 12 миль в час) и относительно низкая цена (15000 долларов).

Ветровые ресурсы

Для успешной работы домашнего ветра средняя скорость ветра в вашем районе должна составлять не менее девяти миль в час. Министерство энергетики составляет карту ветровых ресурсов США.Как показано на карте, места с наибольшими ветровыми ресурсами обычно находятся на Великих равнинах, вдоль горных вершин и на побережье. Инфографика: Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США

Однако карта ветровых ресурсов показывает скорость ветра в высота 50 метров в воздухе – это более 160 футов или 16 этажей! А обобщения часто не работают – средняя скорость ветра будет сильно зависеть от конкретных условий на вашем участке. Вы можете использовать устройство, называемое анемометром, для измерения скорости ветра на заднем дворе с течением времени – вы даже можете сделать его самостоятельно из старого пластикового пасхального яйца, когда съедите все вкусности внутри.

Возможности для роста

А как насчет места? По данным компании Southwest Windpower, производящей ветряные мельницы, идеальное место для установки ветряной турбины – 20 футов над любым окружающим объектом в радиусе 250 футов. Министерство энергетики также рекомендует, чтобы башня располагалась по крайней мере на одном акре земли, что исключает возможность проживания большинства городских жителей.

Кроме того, многие местные законы запрещают строительство башен или высоких сооружений. После долгих лет обсуждения в городском совете жители города Ислип на Лонг-Айленде, Н.Y., недавно получил рекомендации по установке личных ветряных мельниц: они не могут превышать 45 футов в высоту, располагаться близко к границе участка или быть громче обычного автомобильного движения.

Покажите мне мощность

Однако решающим фактором должно быть то, сколько электроэнергии вы действительно можете произвести. Небольшой ветрогенератор, который можно поставить на заднем дворе, может иметь мощность около одного киловатта. Средняя годовая скорость ветра в девять миль в час будет производить более 200 киловатт-часов электроэнергии в год, а средняя скорость ветра в 14 миль в час может производить более 600 киловатт-часов в год.Это звучит хорошо, пока вы не поймете, что средняя семья в Соединенных Штатах потребляет около 10 000 киловатт-часов в год. Даже в очень ветреном месте вам понадобится около 17 небольших ветряных турбин, чтобы привести в действие один дом!

Размер имеет значение

Чем больше лопасти и чем выше скорость ветра, тем большую электрическую мощность может генерировать ветровая турбина. Одна большая ветряная мельница мощностью пять мегаватт может производить 15 000 000 киловатт-часов в год, что достаточно для обеспечения энергии 150 домов.Мы часто не понимаем, насколько велики эти ветряные электростанции, вероятно потому, что мы часто видим их издалека – эта ветряная мельница мощностью пять мегаватт будет стоять почти на 400 футов в высоту или почти на 100 футов выше Статуи Свободы, плюс ее постамент, плюс его основание! Когда дело доходит до ветряных мельниц, безусловно, существует экономия на масштабе, когда непропорционально больше энергии вырабатывается за счет увеличения размера и скорости ветра. Другими словами, удвоение скорости ветра приводит к восьмикратному увеличению мощности ветрогенератора.

Эта экономия на масштабе также влияет на финансовые и энергетические затраты на производство небольших ветряных мельниц. Энергетическая отдача от небольших турбин невысока, что делает как стоимость энергии, так и стоимость производства турбины высокими. В 2008 году Carbon Trust в Соединенном Королевстве опубликовал исследование, показывающее, что из-за такой низкой выработки энергии небольшие турбины фактически являются чистыми источниками выбросов углерода.

Следовательно, для большинства людей установка небольшой ветряной мельницы на заднем дворе принесет столько же пользы для выработки энергии, как установка солнечной панели в сарае.Тем не менее, это может иметь смысл для некоторых домовладельцев, особенно в сельской местности. К счастью, есть несколько компаний, специализирующихся на коммерческих ветряных мельницах. Вот несколько примеров компаний и спецификаций, которые различаются для небольших (10 киловатт или меньше) турбин.

Компания	Киловатт Рейтинг	Ротор Диаметр (фут)	Пуск скорость (миль / ч)	Турбина Стоимость	Минимум Высота башни (футы)
В изобилии Возобновляемая энергия	2.5	12	6	12 000 долл. США	43
AeroStar	10	22	8		40
Aerovironment	1	6	5		9
Бергей	10	22	7	23 000 долл. США	60
Привод с новым приводом	5	21	4	15 000 долл. США	39
Юго-запад Ветровая электростанция	2.4	10	8	15 000 долл. США	33,5
Ventera	10	26	6	12 000 долл. США	35
Ветряная турбина Industries Corp.	10	23	8	32 000 долл. США	80

Хотя малый ветер, возможно, никогда не станет широко распространенным явлением, он обладает огромным потенциалом как возобновляемый и экологически чистый источник энергии на местном и местном уровне.Фактически, Министерство энергетики призвало к 2030 году увеличить долю энергии ветра в электроснабжении страны до 20 процентов. В то время как количество энергии, вырабатываемой ветром, значительно увеличивается каждый год, в 2007 году ветер произвел только 0,8 процента электроэнергии страны. Препятствия на пути к достижению цели Министерства энергетики сейчас не технологические, а связаны с инфраструктурой: проблема передачи чистой энергии от постоянно свежих ветряных электростанций в дома людей, которые могут находиться за сотни миль от них. (В конце концов, люди не часто предпочитают жить в самых ветреных частях самых ветреных регионов страны.)

Для получения дополнительной информации в Интернете имеется множество ресурсов. “Маленький ветер” – это поисковый запрос. Начнем с того, что Американская ассоциация ветроэнергетики – самопровозглашенный центр ветроэнергетики.

---

Рэйчел Адамс – кандидат биологических наук.

Установите ветряную турбину для дома • Thumbwind

Существует большой потенциал того, что в Мичигане и регионе Верхний палец появится больше пользователей домашних ветряных турбин, используемых на фермах, домах и коттеджах.Развитие технологий сделало этот потенциал более доступным. Даже в магазинах товаров для дома Big Box есть ветрогенераторы для домашнего использования.

Преимущества домашней ветряной турбины

Малая ветряная турбина и электрические системы могут:

• Ваша семья может снизить счета за электроэнергию на 50% –90%.
• Если ваш дом или каюта находятся в удаленном месте, наличие ветряной турбины на дому поможет избежать высоких затрат на прокладку линий электропередач в удаленное место.
• Помогает источникам бесперебойного питания (ИБП) работать с меньшей мощностью из-за продолжительных отключений электросети.

Гибридный подход к домашнему электротехническому производству

Гибридная конфигурация источника питания – любезно предоставлено Министерством энергетики США

Сезонная погода влияет на скорость ветра и, следовательно, на эффективность домашней ветряной турбины. В среднем скорость ветра обычно бывает низкой летом и выше зимой. Поскольку наиболее эффективные условия для ветряных и солнечных систем возникают в разное время года, гибридные системы с большей вероятностью будут обеспечивать электроэнергию в течение всего года.

Гибридные системы

Home обычно представляют собой автономные системы, которые работают отдельно от электросети. Когда ни ветер, ни солнечная энергия не производятся, гибридные системы могут обеспечивать энергию через аккумуляторную батарею или с помощью генератора, работающего на топливе. В случае разрядки аккумуляторов генератор может подключиться к сети и перезарядить аккумуляторы.

Руководство для вашей ветряной турбины

Министерство энергетики США разработало руководство для домовладельцев, желающих рассмотреть возможность инвестиций в ветроэнергетику.Вот несколько основных рекомендаций.

• Не менее ½ акра земли
• Деревья и другие сооружения с меньшей высотой, чем высота турбины
• Отсутствие местных законов о зонировании, строительных норм и правил или других соглашений, ограничивающих такие конструкции, как турбинные башни, размер которых может составлять от 30 до 140 футов
• Район должен поддерживать среднегодовую скорость ветра 10 миль в час или выше на высоте ступицы.

От Министерства энергетики США

Стоимость домашней ветряной турбины

Покупка и установка домашней ветроэнергетической системы может стоить от 4000 до 8000 долларов за киловатт.Однако налоговые льготы, кредиты и гранты могут существенно снизить стоимость. Вы можете иметь право на получение федерального кредита в размере 30 процентов расходов, если ваше оборудование соответствует определенным стандартам производительности.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Устойчивое развитие

Энергосбережение

Создание снега (2016)

В 2016/2017 г. компания Jiminy Peak Mountain Resort заменила все 450 орудий на горе на технологию Sledgehammer.Находясь в самом сложном году в истории курорта, это было идеальное время для того, чтобы внести в продажу изменения, которые выведут и без того мощную установку для производства снега на новый уровень. С момента установки кувалды значительно сэкономили электроэнергию за счет использования меньшего количества сжатого воздуха при 100% -ном увеличении количества снега.

Освещение наклона (2016-2017)

Установка высокоэффективных светодиодных ламп на 21 ночную трассу.

Country Inn (1997-2003)

Преобразуйте 1200 футов освещения в коридоре и 5 лестничных вышек, работающих круглосуточно, в компактные люминесцентные лампы, чтобы они были более эффективными там, где освещение требуется круглосуточно.

Годовая экономия: 151 754 кВтч

Создание снега (1997-2015)

Новая технология повышает энергоэффективность оснежения за счет перехода на пистолеты для смешивания в основном с внешним смешиванием. LP3 снижает потребление воздуха вдвое при 19 градусах по влажному термометру. В 1998 году потребовалось 6 523 кВтч, чтобы превратить 180 000 галлонов воды (равных 1 акру снега) в снег. В 2006 году потребовалось 3 804 кВтч, чтобы превратить 180 000 галлонов снега на 1 акр-фут. В среднем за зиму на Джимини выпадает 700 акров снега.9 лет назад старая технология системы требовала 4 566 100 кВтч по сравнению с 2 661 400 сегодня. Годовая экономия энергии составляет 41,7%.

Годовая экономия: 1 903 300 кВт · ч

Сельский центр (2001-2004 гг.)

Преобразуйте круглосуточное освещение в холлах и общественных местах в компактные люминесцентные лампы.

Годовая экономия: 26 909 кВтч

Resort Wide Miscellaneous Reduction (2001-настоящее время)

Светильники для вывесок, ретро подходят для светодиодов.Замена термостатов на безопасные программируемые термостаты для управления нагревом и охлаждением. Предполагаемые конверсии сокращают использование жидких и пропановых горелок, а также электрического тепла в сумме на 100 000 кВтч.

Годовая экономия: 80600 кВтч

Использование компрессоров для оснежения Избыточное тепло, используемое в сельском центре (2002)

Отвод тепла от компрессоров за 800 часов работы в зимний период. Снижает потребность в пропане и электричестве. Использование тепла от 2 компрессоров для обогрева 34 000 квадратных футов пространства в 3 зданиях Village Center позволяет избежать необходимости в эквиваленте 63 800 кВтч.

Годовая экономия: 63 800 кВтч

Освещение наклона (2003)

Замена ламп 1000 Вт на лампы высокой эффективности 400 Вт на 5 трассах. При использовании во время оснежения мощность фонарей может снижаться до 1/2 Вт – только зимой.

Годовая экономия: 53 505 кВтч

Домик Джей-Джея (2005)

Высокоэффективные двигатели для отопления и охлаждения, энергосберегающие вытяжные шкафы на кухне, использование градирен с водяным охлаждением для снижения потребностей в традиционных системах кондиционирования воздуха, в которых используется охлажденная вода для охлаждения зданий.Типовое здание для экономии энергии.

Годовая экономия: 60 000 кВтч

Освещение Инициатива (2015)

Осенью 2015 года

Base Lodges, Country Inn, ресторан John Harvard’s, Cricket slope, Mountain Operations, Berkshire Express и Cricket lift были оснащены энергосберегающими светодиодными лампами. Это позволяет курорту ежегодно экономить 171 551 кВтч. Летом 2016 года планируется модернизировать маршруты 180, 360 и Lower Slingshot за счет энергоэффективного светодиодного освещения склонов.Джимини надеется, что в течение двух лет все его тропы будут освещены энергосберегающими светодиодами.

Текущая годовая экономия: 171,551 кВтч

Общая экономия в год: 2,511,419 кВтч

Wind Energy / Minnesota.gov

Ветер становится все более важным источником энергии в Миннесоте. Многие ветряные электростанции штата используют большие площади открытых прерий в качестве источника возобновляемой энергии.Как крупный производитель ветровой энергии, Миннесота входит в десятку лучших в стране по производству энергии из ветра. В 2014 году ветровая энергия обеспечивала около 16% электроэнергии, производимой в Миннесоте.

Использование энергии ветра

Вы можете приобрести часть или всю электроэнергию, получаемую от энергии ветра, у своего коммунального предприятия через программу экологичных цен. Возможно, вам придется заплатить немного больше, чем ваши существующие тарифы на электроэнергию. Некоторые коммунальные программы также обеспечивают определенность дополнительных затрат на энергию с учетом стоимости ископаемого топлива, которое в противном случае использовалось бы для производства электроэнергии.

Подписка на программу зеленой энергии коммунального предприятия эффективно увеличивает количество возобновляемой энергии, которое коммунальное предприятие должно закупать сверх минимального Стандарта возобновляемой энергии. Министерство энергетики США отслеживает текущие цены на программы зеленой энергетики со ссылками для получения дополнительной информации о программе и для подписки.

Министерство торговли Миннесоты рассматривает программы экологичного ценообразования для коммунальных предприятий, чтобы убедиться, что покупательские закупки экологически чистых цен не учитываются дважды в соответствии со стандартами возобновляемой энергии или другими программами.

Создайте собственную ветроэнергетическую систему

Разработка проекта ветроэнергетики на территории собственного участка – более ощутимый и очевидный вариант поиска возобновляемых источников энергии. Этот вариант также требует более значительных усилий и долгосрочных обязательств. Если вы рассматриваете новую ветроэнергетическую систему, «Рекомендации и ресурсы для распределенных ветроэнергетических проектов» – хорошее место для начала.

Информация и ресурсы, представленные ниже, помогут в планировании и реализации проектов распределенной ветровой энергии (менее 100 кВт) в домах, на фермах и на предприятиях.

Рекомендации и ресурсы для распределенных ветроэнергетических проектов

• Ниже приводится список рекомендаций и ресурсов для всех, кто рассматривает ветроэнергетическую систему:

• Перед установкой турбины ознакомьтесь с местными постановлениями о зонировании (нет постановлений? См. Центр ресурсов ветро-зонирования DWEA)

• Рассмотрим турбину с независимо подтвержденными характеристиками из Единого списка ветряных турбин Межгосударственного консультативного совета по турбинам

• Позвоните как минимум трем дилерам / установщикам, чтобы узнать цены на сопоставимые системы.Найдите свой последний счет за электроэнергию, чтобы обратиться к нему, так как установщик, скорее всего, спросит вас заранее, сколько энергии вы в настоящее время используете за месяц.

Вопросы к дилеру или установщику возобновляемых источников энергии

• Какие инструменты или методы использует дилер или установщик для оценки ветряных ресурсов? [примечание: см. оценку ветровых ресурсов и дополнительные соображения по выбору места ниже]

• Как долго дилер / установщик занимается установкой ветряных турбин? Какого рода обучение имеет установщик по предлагаемой модели ветряной турбины?

• Сколько турбин установлено (особенно у этой модели)? Они все еще работают? Сколько энергии в год вырабатывают ранее установленные турбины?

• Удовлетворены ли существующие клиенты процессом установки ветряных турбин? Довольны ли они своими ветряками? Может ли дилер / установщик предоставить рекомендации?

• Какой график технического обслуживания? Как часто турбина требует планового обслуживания? Предоставляет ли установщик сервисное обслуживание? Каковы типичные затраты на текущее и внеплановое обслуживание? Взимается ли плата за время в пути? Есть ли минимальная комиссия? Сколько времени обычно занимает получение запасных частей? Сколько времени нужно, чтобы запланировать посещение для обслуживания?

• Каковы условия контракта или гарантии (получите их в письменной форме)? Гарантия распространяется как на детали, так и на работу? Гарантия распространяется на всю систему или существуют отдельные гарантии на турбину, градирню, инвертор / контроллер и т. Д.?

Оценка ветровых ресурсов и дополнительные соображения по размещению, см .:

Информация о финансовых стимулах (право на получение льгот может варьироваться в зависимости от налогового статуса и других факторов), подробности см .: (DSIRE) База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности

Требования Миннесоты к межсетевому соединению: постановление PUC 2004 г. о стандартах межсетевого взаимодействия (.pdf) (E-999 / CI-01-1023)

• Процесс – Приложение 1

• Требования – Приложение 2

• Заявление – Приложение 3

• Представление технических данных – Приложение 4

• Договор – Приложение 5

Наем подрядчика по возобновляемым источникам энергии

Солнечная, ветровая и другие возобновляемые источники энергии, возможно, не самый дешевый способ сократить ваши счета за электроэнергию.Оптимизируйте рентабельность вашей системы возобновляемых источников энергии, инвестируя в первую очередь в энергоэффективность. Энергоаудит – хороший первый шаг, и он доступен во многих коммунальных службах по сниженной цене. После принятия мер по повышению энергоэффективности возобновляемые источники энергии могут иметь для вас смысл как экологически чистый источник энергии. Следующие вопросы могут помочь вам начать беседу со специалистом по возобновляемым источникам энергии. Вы получите максимум пользы от обсуждения, если сделаете начальное домашнее задание.

Чтобы просмотреть на карте компании-установщики Миннесоты, посетите страницу http: // installermap.mncerts.org. Также см. Http://www.thecleanenergybuilder.org для получения дополнительной информации.

Вопросы, которые следует задать установщику возобновляемых источников энергии:

• Что входит в оценку участка солнечной или ветровой энергии? Как я узнаю, подходит ли мой сайт?

• Выполняете ли вы оценку энергопотребления, чтобы помочь мне сэкономить энергию, или у вас есть предложения о том, где искать эту услугу?

• Сертифицирован ли установщик, который будет выполнять работы NABCEP (Североамериканский совет сертифицированных специалистов по энергетике)?

• Примерно сколько энергии будет производить система и какую часть использования энергии я могу рассчитывать на ежегодную компенсацию системы? Это также известно как солнечная фракция или фракция ветра.

• Будет ли система измерять и отслеживать производство энергии? Как управлять нагрузками, чтобы достичь прогнозируемой доли солнечной / ветровой энергии?

• Какова текущая денежная стоимость сэкономленной / произведенной энергии?

• Ваша ставка отражает общую стоимость системы? Включены ли соображения по проектированию конструкций? При каких обстоятельствах с меня будет взиматься дополнительная плата за непредвиденные расходы? Какие льготы доступны для компенсации стоимости системы? Кто занимается оформлением стимулирующих документов?

• Будете ли вы отвечать за получение соответствующих разрешений? (Например, строительство, сантехника, электричество, зонирование в соответствии с требованиями местной юрисдикции.)

• Предоставляете ли вы гарантию на техническое обслуживание или сервисное обслуживание? Как вы относитесь к гарантиям производителя? Какое обслуживание рекомендуется? Как долго я могу рассчитывать на то, что система прослужит?

• Как долго вы в бизнесе? Сколько установок вы сделали? У вас есть рекомендации, с которыми я могу связаться? Фото предыдущих инсталляций?

• Когда можно было начать установку? Сколько времени может занять установка от начала до конца, включая утверждения коммунальных служб или разрешений? (Обработка заявок на получение разрешений и поощрений зависит от местоположения.)

• Для ветровой и солнечной энергии: Работаете ли вы с моей электросетью, чтобы завершить объединение сетей? Есть ли затраты на межсетевое соединение? (Затраты на подключение и время утверждения могут быть разными.)

• Вы предоставите руководство пользователя при вводе системы в эксплуатацию?

• В случае отключения электроэнергии, какие у меня есть варианты резервного питания и сколько они стоят?

Перед принятием окончательного решения рекомендуется поговорить с несколькими подрядчиками.Как и при любом улучшении здания, важно, чтобы вы чувствовали себя комфортно с вашим подрядчиком. Убедитесь, что в каждом предложении указаны тип и размер системы, ожидаемое производство энергии, требования к обслуживанию и стоимость установки.

Заявление об ограничении ответственности: перечисленные выше ресурсы не одобрены Министерством торговли Миннесоты. Потребителям рекомендуется провести комплексную проверку при выборе подрядчика, например, поиск рекомендаций, проверка лицензии и т. Д.

Инструмент проверки скорости ветра

Это интерактивное приложение определяет скорость ветра для конкретного местоположения в Миннесоте на высоте 30 метров над уровнем земли на основе данных, использованных для карты ветров 2006 года.Эти данные следует использовать в качестве общего руководства только для целей скрининга. Конкретные условия на площадке, которые влияют на скорость ветра, должны быть оценены обученным оценщиком ветровой площадки, прежде чем вкладывать средства в небольшую ветряную турбину.

Устранение неполадок и советы по поиску координат места

Советы и ресурсы, которые помогут определить координаты сайта:

• Инструмент проверки скорости ветра должен возвращать скорость ветра для любой географической координаты в пределах Миннесоты. Вводите широту и долготу только в десятичном формате (например, в градусах).грамм. N 44.955, W 93.102). Не используйте отрицательные числа.

• Для штата Миннесота широта колеблется от 43,57 до 49,38 градуса северной широты. Долгота колеблется от 89,57 до 97,20 градуса западной долготы.

• Для определения адреса требуется почтовый индекс. Приложение может не найти все адреса в штате.

• Если инструмент проверки скорости ветра не может определить адрес собственности, но вы знаете, где она находится, попробуйте Карты Google.Щелкните правой кнопкой мыши место на карте и выберите «Что здесь?» чтобы получить координаты широты и долготы. Примечание: используйте число долготы без знака минус.

Другие картографические сайты включают:

Дополнительные ресурсы

• Распределенные ветровые вебинары Миннесоты
  Эти вебинары охватывают широкий круг тем о рыночных событиях и передовых методах, включая выбор турбины, оценку производительности, оценку площадки, U.S. Процесс подачи заявки на грант Министерства сельского хозяйства США (USDA), распределенная цепочка поставок ветровой энергии и участники рынка в Миннесоте.

• Поиск в каталоге установщиков возобновляемых источников энергии
  Каталог под названием Clean Energy Builder предоставляется командами Clean Energy Resource Teams (CERTS) для поиска компаний в Миннесоте, которые могут помочь вам в планировании, реализации и управлении проектами чистой энергии.

• Добавить в каталог установщиков возобновляемых источников энергии
  Совершенно бесплатная услуга, предоставляемая командами Clean Energy Resource Teams (CERTS) для включения вашей компании в онлайн-каталог.

Часто задаваемые вопросы

Ветровая энергия у побережья Орегона может дать больше, чем электричество

Ветры, дующие у побережья Орегона, являются одними из самых сильных в стране, как на суше, так и на суше. Они обладают значительным энергетическим потенциалом. Исследователи ветра из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) в настоящее время оценивают способность морского ветра обеспечивать ценность – помимо электроэнергии, которая может быть произведена – для энергосистемы в Орегоне и некоторых других западных штатах.

Оффшорная ветроэнергетика в Соединенных Штатах находится в зачаточном состоянии с двумя системами у восточного побережья. Их еще нет у западного побережья, отчасти из-за проблем, связанных с более глубокими водами Тихого океана, для которых потребуются плавучие привязные установки и ответы на вопросы о воздействии на морскую жизнь и птиц.

Тем не менее, исследователи PNNL говорят, что еще не рано планировать, если мы хотим оптимизировать местоположения и стратегии ветровой энергии, чтобы повысить ценность сети в дополнение к электричеству, которое они будут производить.

«Мы выступаем за другой подход, который выходит за рамки простого рассмотрения ветрового потенциала и самой дешевой стоимости энергии на основе проекта», – сказал Трэвис Дувилль, менеджер проекта в PNNL. «Мы задаем и отвечаем на вопросы об общей ценности этого актива для генерации, передачи и распределения по всей системе. Руководствуясь этой характеристикой ценности, морские ветровые установки могут быть спроектированы с самого начала, чтобы обеспечить ценность для энергосистемы ».

Недавнее исследование, проведенное Дувиллем, показало, что от 2 до 3 гигаватт электроэнергии от ветров у побережья Орегона могут передаваться по текущим линиям электропередачи.Этого достаточно, чтобы обеспечить электроэнергией до 1 миллиона домов – значительное число, поскольку в Орегоне 1,5 миллиона домов. Но, что не менее важно, это также означает, что для доставки этой мощности не потребуются большие дополнительные инвестиции в новую передающую инфраструктуру.

«Объединение 3 гигаватт от побережья без значительных инвестиций в передачу представляет собой огромную ценность в предотвращении затрат по сравнению с другими альтернативами развития чистой энергии», – сказал Дувиль. «Но есть несколько других преимуществ для региональной сети, которые может дать оффшорный ветер.”

Исследование также показало, что оффшорный ветер дополняет другие возобновляемые ресурсы с точки зрения времени, вероятно, приведет к меньшей потребности в производстве ископаемого топлива и откроет пропускную способность существующей инфраструктуры, чтобы обеспечить дополнительную доставку наземной ветровой и солнечной энергии из восточного Орегона и Вашингтона. , а также штаты дальше на восток, такие как Вайоминг и Монтана.

Электроэнергия с льготами

PNNL изучила этот вопрос для Бюро управления океанической энергией (BOEM) – в рамках Министерства внутренних дел.BOEM отвечает за надзор за развитием оффшорной возобновляемой энергии в федеральных водах и интересуется тем, как подключение будущей электроэнергии, производимой у побережья Орегона, может повлиять на сеть или принести ей пользу.

Исследователи оценили вероятные места подключения к сетям в четырех местах штата Орегон: Порт Орфорд, Ридспорт, Ньюпорт и Астория. Были рассмотрены данные о ветровых ресурсах за шесть лет.

Команда смоделировала подключение до 5 гигаватт морской ветровой энергии к западному межсетевому соединению электрической сети в подробной модели.Модель, называемая моделью производственных затрат, учитывала различные генераторы и их характеристики, включая их расположение в системе, а также эксплуатационные мощности линий электропередачи и подстанций.

Эти данные, в дополнение к ограничениям для гидроэнергетической системы в регионе, были получены от региональных коммунальных предприятий и операторов гидроэнергетики. Модель показала, что морская ветроэнергетика, благодаря тщательному размещению проекта и планированию взаимосвязей, вытеснит больше энергии на ископаемом топливе, чем гидроэнергетика, исходя из затрат на производство.

«Модель также указывает на годовую экономию затрат на производство электроэнергии из-за вытеснения заводов по сжиганию ископаемого топлива, что составляет почти 86 миллионов долларов на 3 гигаватта морских ветроэнергетических установок только для системы Орегона», – сказал соавтор Дхрув Бхатнагар, инженер по энергетическим системам. ПННЛ. «Эта экономия также связана со значительным сокращением выбросов».

Законодательство штата Орегон, а также соседних штатов Вашингтон и Калифорния направлено на сокращение выбросов парниковых газов, производимых тепловыми электростанциями, таких как уголь и природный газ.Фактически, последняя угольная электростанция в Орегоне была недавно закрыта.

Время решает все

Потребуется больше возобновляемой генерации для достижения целей политики чистой энергии в Орегоне и соседних штатах.

«По мере развития портфеля возобновляемых источников энергии необходимо учитывать характеристики различных типов генерации, например, , когда ресурс производит энергию, и ценность, которую дает время», – сказал Дувиль. «Например, как он на почасовой основе дополняет другие типы переменных возобновляемых источников энергии и как дополняет нагрузку.”

Команда обнаружила, что морской ветер хорошо синхронизируется с гидроэнергетикой. Морской ветер в Орегоне обычно имеет более высокую среднюю скорость ветра, чем региональные наземные ветряные электростанции, и они сильнее в конце летних месяцев – именно тогда, когда для гидроэнергетики меньше воды и когда операционные ограничения для управления рыбным хозяйством особенно жесткие.

Сезонная стабильность морского ветра могла бы помочь удовлетворить эти пиковые значения в конце лета и зарезервировать гидроэнергетику для обеспечения ряда услуг по балансировке, отслеживанию нагрузки и других сетевых услуг.

Морской ветер в Орегоне также дополнит другие возобновляемые источники энергии, особенно ветряные электростанции в Колумбийском ущелье летом и новые солнечные установки в центральном и южном Орегоне. Морской ветер может компенсировать солнечную генерацию зимой, когда на тихоокеанском северо-западе наблюдаются наиболее значительные нагрузки из-за нагрева.

Обмотка проводов

Исследователи PNNL обнаружили, что интеграция морской ветряной системы Орегона в систему передачи обеспечит более надежную подачу электроэнергии вдоль прибрежного региона, а также обеспечит выгоды для всего штата.Обычно электроэнергия производится в восточной части штата за счет плотин гидроэлектростанций, наземных ветряных электростанций и газовых заводов. Затем он отправляется в западные центры погрузки внутри страны и на побережье. Морская ветровая генерация будет обслуживать прибрежные нагрузки и некоторые нагрузки в коридоре I-5. С учетом государственных целей в области экологически чистой энергии производство природного газа с востока будет вытеснено, а мощности на существующих линиях электропередачи Восток-Запад станут доступными. Эта мощность передачи может быть использована для импорта большего количества энергии ветра и солнца, производимой в восточном Орегоне, восточном Вашингтоне, Вайоминге и Монтане, в западные центры нагрузки.Таким образом, морская ветроэнергетика может обслуживать прибрежные нагрузки, а также сокращать потребность в дополнительных инвестициях в передачу энергии, поскольку государство работает над достижением своих целей в области экологически чистой энергии.

Исследователи и инженеры PNNL десятилетиями работали над повышением отказоустойчивости, безопасности и гибкости национальной энергосистемы. Признание и присвоение ценности помимо традиционных показателей, таких как стоимость производства электроэнергии, поможет переосмыслить способ разработки и интеграции возобновляемых источников энергии, что приведет к созданию более эффективной и недорогой энергосистемы.

«Это исследование показывает важность влияния и преимуществ местных и региональных сетей в общем процессе планирования морских ветроэнергетических проектов», – сказал Карл Имхофф, соруководитель Консорциума лабораторий модернизации сетей Министерства энергетики.

Переход к более стабильным потокам электроэнергии в сети

В некоторых регионах волатильность морского ветра может быть меньше, чем на суше. Морской ветер дует над относительно плоской поверхностью, а это означает, что в океане нет сложного рельефа гор и долин, которые могут создавать аэродинамические помехи для турбин.Термодинамическая стабильность также может быть менее изменчивой над глубоководными водами океана, чем над сушей, где солнечное нагревание играет более значительную роль.

Исследователи

PNNL сравнили данные о морском ветре у побережья Орегона и обнаружили, что он действительно менее изменчив, чем ветер в непосредственной близости от некоторых наземных ветряных электростанций, что указывает на возможность более стабильного энергоснабжения региональной передачи.

Фото Пат Тр | Shutterstock.com

Быстрое изменение выработки энергии за короткий промежуток времени – так называемое линейное изменение – является одной из проблем интеграции возобновляемых источников энергии в электрическую систему.Сетке трудно справляться с генерацией, которая может очень быстро упасть или значительно увеличиться. Операторы должны компенсировать эти падения с помощью либо быстро реагирующей генерации, например, газовых турбин; программы реагирования на спрос для быстрого сброса грузов; или стратегические инвестиции в трансмиссию и аккумуляторы.

В исследовании морская ветровая энергия показала более плавные темпы нарастания по сравнению с наземными ветровыми ресурсами в Вайоминге, где высокие скорости ветра приводят к низким затратам энергии в масштабе проекта.Однако при расчетах затрат на уровне проекта не учитываются дополнительные затраты на создание сглаживания, что дает неточное представление о фактических затратах. Более низкие скорости линейного изменения означают, что меньше системных ресурсов необходимо направлять на балансировку переменной генерации мощности, что снижает общие затраты на электроэнергию.

Данные доступны, чтобы сделать правильный выбор о том, где и когда развивать производство возобновляемой энергии, чтобы сбалансировать и принести пользу сети. PNNL работает над количественной оценкой этой выгоды как для энергии ветра, так и для морских возобновляемых источников энергии.Это исследование является частью более широкой программы оффшорной ветроэнергетики PNNL, в рамках которой недавно были запущены инструментальные исследовательские буи у побережья Калифорнии.

Ветряная электростанция у внешних берегов может обеспечить электричеством 700 000 домов

Внешние берега давно известны тем, как сильно дует ветер – подумайте братья Райт из «Китти Хок». Сейчас, в 27 милях от моря от места первого полета, есть предложение о морской ветряной электростанции, которая в конечном итоге может быть достаточно большой, чтобы вырабатывать 2500 мегаватт.

Этого было бы достаточно, чтобы обеспечить электроэнергией 700 000 домов, что вдвое превышает количество всех домов в Шарлотте.

В прошлом месяце Avangrid Renewables, разработчик возобновляемых источников энергии, представила федеральным регулирующим органам планы строительства и эксплуатации, чтобы построить то, что может стать первой крупномасштабной оффшорной ветроэлектростанцией в средней части Атлантического океана.

Есть еще один большой проект в разработке у Массачусетса и небольшая ветряная электростанция у Род-Айленда. Dominion Energy имеет две турбины, тестирующие морской ветер у побережья Вирджинии.

«Мы гордимся тем, что первыми представили федеральное разрешение на коммерческий морской ветроэнергетический проект в Вирджинии и Каролине», – сказал Билл Уайт из Avangrid. «Kitty Hawk Offshore Wind обеспечит потребителям в регионе экологически чистую энергию, а также значительные экономические выгоды и качественные рабочие места на десятилетия вперед».

По заявлению компании, если реализация проекта будет продолжена, строительство может начаться уже в 2024 году.

По словам Кэтрин Коллинз, президента Юго-восточной ветровой коалиции, несмотря на то, что проект находится недалеко от Северной Каролины, электроэнергия может быть продана компании Dominion в Вирджинии, Duke Energy в Северной Каролине или другой компании.

Но, по ее словам, компании нужно будет убедиться, что она способна продавать электроэнергию, прежде чем они смогут получить финансирование для строительства. Между тем, Avangrid все еще предстоит преодолеть некоторые нормативные препятствия в ближайшие пару лет, чтобы получить разрешения на строительство ветряной электростанции.

Вирджиния уже имеет правила и положения, позволяющие Dominion покупать электроэнергию у оффшорной ветряной электростанции, сказал Коллинз. Электроэнергия, получаемая от морского ветра, может быть дороже, чем покупка ее из других источников, но она также дает новые рабочие места и другие экономические выгоды.

Возможно, законодатели и регулирующие органы Северной Каролины внесут изменения, необходимые для закупки электроэнергии у проекта Китти-Хок.

«Мы получили огромную поддержку избирателей Северной Каролины, – говорит Коллинз. Недавний опрос показал, что большинство в государственном регулировании делают возможным использование морской ветроэнергетики.

«Это единственная аренда в Северной Каролине, и я думаю, что многие заинтересованные стороны хотели бы, чтобы Бюро по управлению океанической энергией выдвинуло дополнительные договоры аренды», – говорит она.

Коллинз говорит, что прибрежный регион Северной Каролины может сыграть большую роль в производственной цепочке и цепочке поставок, которая может понадобиться ветроэнергетической отрасли в ближайшие десятилетия.

По ее словам, большинство компонентов должно поступать из-за границы, но по мере того, как возобновляемые источники энергии получают все большую поддержку, компании могут строить эти отрасли на Восточном побережье.

В долгосрочной перспективе, по ее словам, ветроэнергетика может вырасти до 70 миллиардов долларов.

«Морская ветроэнергетика представляет огромные возможности для региона Хэмптон-Роудс», – говорит Дуг Смит из Hampton Roads Alliance.«Я с нетерпением жду сотрудничества с Avangrid Renewables, поскольку они развивают проект Kitty Hawk Offshore Wind и приносят существенные экономические выгоды в регион Хэмптон-Роудс».