В России даже самым эффективным ветрогенераторам трудно конкурировать с электростанциями на углеводородах. Другое дело северные территории страны, где нет центральных электросетей. Во многих районах прибрежных арктических зон скорость ветра превышает 5-7 м/с, что считается оптимальным условием для экономически эффективного использования энергии ветра. Здесь выгодно использовать малые ветроустановки, так как требуется небольшое количество электроэнергии.
Сложность в том, при скорости ветра выше 11 м/с нужно ограничивать мощность на ветроколесе, так как существует опасность разрыва лопастей и перегрева электрического генератора. Задача южноуральских ученых заключалась в том, чтобы сделать электромеханическую систему управления, которая могла бы при необходимости подтормаживать ветроколесо, не давая установке раскручиваться до предельных скоростей.
На испытаниях, проведенных на полуострове Канин в Арктике ни одна зарубежная ветроустановка не выдержала ветровых нагрузок. Это говорит о том, что их системы управления работают неэффективно и предназначены только для «тепличных» условий. В связи с этим возникла задача оборудовать агрегаты дублирующими системами управления-торможения.
Уникальность системы, разработанной командой уральских ученых, заключается в том, что она расходует очень мало электроэнергии на торможение. Автоматическая система управления состоит из механического и электрического блоков, программируемого микроконтроллера, а также набора датчиков для мониторинга текущего состояния основных компонентов ветроустановки.
Система, которую предложили разработчики, не имеет аналогов в мире. В Арктике она может окупиться за неделю или за месяц - после первого же ураганного ветра, утверждают инженеры. Стоимость разработанной электромеханической схемы будет составлять всего 2-3% от стоимости всей ветроустановки, а срок ее службы составит 35 лет.
Принято решение, что головным предприятием, где будет проводиться итоговая сборка ветроустановки, станет крупное оборонное предприятие, с которым уже ведется совместная работа. Коллектив ученых университета будет производить штатную систему управления, а также электромеханическую, и поставлять для конвейера готовые продукты.
Просмотров:50