Wind Energy HarvestingWind power ha

Wind Energy Harvesting

Wind power has been recognized as a viable source of “free” energy for hundreds of years. Since it pre-dates the petroleum economy or even the industrial revolution, it seems odd to refer to it as an “alternative” energy source. Wind turbines have been a significant player as a renewable energy source since the early 1980s. Wind power covers a wide range of applications and can be harnessed by large wind turbine farms providing up to 800 MW of power, and small residential wind turbines providing 3 kW to a home.

Broadly speaking, wind energy conversion systems can be classified into variable-speed and fixed-speed devices. Variable-speed systems employ an electronic interface for grid connection. Fixed-speed systems commonly use squirrel cage induction generators which are directly connected to the grid.

The first turbines were constant-speed designs with very little control or optimization. In simplified terms, the generator would remain offline until the wind reached a minimum operational velocity. Once this minimum wind speed created sufficient blade rotational speed, the generator would be switched on, thereby joining the power grid. From that point the so-called infinite bus effect would provide speed control for the generator due to the overwhelming difference between the one rotating mass of the wind turbine compared to that of the rotating machines supplying energy to the electrical grid.

Vertical-axis wind turbines (VAWTs) are a type of wind turbine where the main rotor shaft is set vertically and the main components are located at the base of the turbine. Among the advantages of this arrangement are that generators and gearboxes can be placed close to the ground, which makes these components easier to service and repair, and that VAWTs do not need to be pointed into the wind as they accept wind input from a full 360 degrees.

On the other hand, the horizontal axis design (Figure 1) needs to be properly aligned in order to capture the greatest amount of energy. Fortunately, turning in the direction of the wind (weathercocking) is a naturally occurring phenomenon, so it’s not that difficult--for smaller designs that is. For the massive turbines used in utility-scale wind farms, yaw control is added with motors and gears to orient the blades perpendicularly to the wind direction.

Since all grid-connected commercial wind turbines today are built with a propeller-type rotor on a horizontal axis (i.e., a horizontal main shaft), for the rest of the discussion let us assume a horizontal-axis design.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การเก็บเกี่ยวพลังงานลมพลังงานลมได้ถูกรู้จักว่าเป็นแหล่งของพลังงาน "ฟรี" ทำงานได้หลายร้อยปี เนื่องจากมันก่อนวันเศรษฐกิจน้ำมันหรือแม้แต่การปฏิวัติอุตสาหกรรม น่าแปลกถึงจะเป็นพลังงาน "ทดแทน" กังหันลมได้รับผู้เล่นที่สำคัญเป็นแหล่งพลังงานทดแทนนับตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1980 พลังงานลมครอบคลุมหลากหลายของการใช้งาน และสามารถควบคุม โดยฟาร์มกังหันลมขนาดใหญ่ให้ถึง 800 MW ของกังหันลมที่อยู่อาศัยพลังงาน และขนาดเล็กให้ 3 กิโลวัตต์ไปบ้าน พูดทั่วไป ระบบแปลงพลังงานลมสามารถแบ่งอุปกรณ์ความเร็ว และความ เร็วคงที่ ระบบความเร็วใช้อินเทอร์เฟซอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการเชื่อมต่อตาราง ระบบความเร็วคงที่โดยทั่วไปใช้กระรอกกรงเหนี่ยวนำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งเชื่อมต่อโดยตรงไปตาราง กังหันตัวแรกถูกออกแบบความเร็วคงที่ มีการควบคุมหรือปรับน้อยมาก ในคำง่าย เครื่องกำเนิดจะครั้งออฟไลน์จนลมถึงความเร็วในการดำเนินงานต่ำสุด เมื่อความเร็วลมต่ำสุดนี้สร้างความเร็วในการหมุนใบมีดเพียงพอ เครื่องกำเนิดจะถูกสลับบน รวมตารางอำนาจจึง จากจุดนั้น ผลอนันต์รถเรียกว่าจะให้การควบคุมความเร็วสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าต่างกระทำระหว่างมวลหนึ่งหมุนของกังหันลมที่เปรียบเทียบกับเครื่องยนต์หมุนขายพลังงานไฟฟ้าตาราง กังหันลมแนวแกน (VAWTs) เป็นชนิดของกังหันลมที่แกนใบพัดหลักถูกตั้งค่าในแนวตั้ง และส่วนประกอบหลักอยู่ที่ฐานของกังหันลม ข้อดีของการจัดเรียงนี้ในหมู่ให้ gearboxes และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถถูกวางลงใกล้พื้นดิน ซึ่งง่ายต่อการบริการซ่อมแซม และให้ VAWTs ไม่จำเป็นต้องชี้เป็นลมเป็นที่ยอมรับการป้อนลมจากทั้งหมด 360 องศา บนมืออื่น ๆ การออกแบบแกนแนวนอน (รูปที่ 1) ต้องการจัดตำแหน่งอย่างถูกต้องเพื่อรวบรวมปริมาณพลังงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุด โชคดี เปลี่ยนทิศทางลม (weathercocking) ได้เป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติที่เกิดขึ้น ดังนั้นจึงไม่ยากที่ - การออกแบบขนาดเล็กที่ สำหรับกังหันลมขนาดใหญ่ที่ใช้ในฟาร์มลมขนาดยูทิลิตี้ ควบคุมปาเก่อญอคือเพิ่มกับมอเตอร์และเกียร์โอเรียนท์ใบมีด perpendicularly กับทิศทางลม เนื่องจากกังหันลมค้าเชื่อมตารางทั้งหมดวันนี้อยู่กับใบพัดเป็นใบพัดชนิดบนแกนแนวนอน (เช่น แนวหลักเพลา), สำหรับส่วนเหลือของการสนทนาให้เราคิดแบบแกนแนวนอน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การเก็บเกี่ยวพลังงานลมพลังงานลมที่ได้รับการยอมรับว่าเป็นแหล่งที่มีศักยภาพของพลังงาน "ฟรี" สำหรับหลายร้อยปี เนื่องจากก่อนวันที่เศรษฐกิจปิโตรเลียมหรือแม้กระทั่งการปฏิวัติอุตสาหกรรมดูเหมือนว่าแปลกที่จะเรียกมันว่าเป็น "ทางเลือก" แหล่งพลังงาน กังหันลมได้รับการเล่นอย่างมีนัยสำคัญเป็นแหล่งพลังงานทดแทนตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1980 พลังงานลมครอบคลุมหลากหลายของการใช้งานและสามารถถูกควบคุมโดยฟาร์มกังหันลมขนาดใหญ่ให้ได้ถึง 800 เมกะวัตต์พลังงานและกังหันลมที่อยู่อาศัยขนาดเล็กให้ 3 กิโลวัตต์เพื่อบ้าน. พูดกว้างลมระบบการแปลงพลังงานสามารถแบ่งได้เป็น variable- อุปกรณ์ความเร็วและความเร็วคงที่ ระบบปรับความเร็วจ้างอินเตอร์เฟซอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการเชื่อมต่อตาราง ระบบคงที่ความเร็วมักใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำกรงกระรอกที่มีการเชื่อมต่อโดยตรงกับตาราง. กังหันแรกคือการออกแบบที่คงความเร็วที่มีการควบคุมน้อยมากหรือการเพิ่มประสิทธิภาพ ในแง่ที่เรียบง่าย, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะยังคงออฟไลน์จนลมถึงความเร็วในการดำเนินงานต่ำสุด เมื่อความเร็วลมต่ำสุดที่สร้างขึ้นเพียงพอที่ใบมีดความเร็วในการหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเปิดจึงเข้าร่วมตารางอำนาจ จากจุดที่ผลรถบัสที่ไม่มีที่สิ้นสุดที่เรียกว่าจะให้การควบคุมความเร็วในการกำเนิดไฟฟ้าเนื่องจากความแตกต่างอย่างท่วมท้นระหว่างหนึ่งหมุนมวลของกังหันลมเมื่อเทียบกับที่ของเครื่องหมุนการจัดหาพลังงานให้กับตารางไฟฟ้า. แกนแนวตั้งกังหันลม (VAWTs) เป็นประเภทของกังหันลมที่เพลาใบพัดหลักมีการตั้งค่าในแนวตั้งและส่วนประกอบหลักจะอยู่ที่ฐานของกังหัน ในข้อดีของการจัดนี้ที่กำเนิดไฟฟ้าและเกียร์สามารถอยู่ใกล้พื้นดินซึ่งจะทำให้องค์ประกอบเหล่านี้ง่ายต่อการบริการและการซ่อมแซมและที่ VAWTs ไม่จำเป็นต้องได้รับการชี้ให้ลมที่พวกเขารับข้อมูลลมจาก 360 องศา. ในทางกลับกันการออกแบบแกนนอน (รูปที่ 1) จะต้องมีความสอดคล้องถูกต้องเพื่อที่จะจับจำนวนมากที่สุดของพลังงาน โชคดีที่เปลี่ยนไปในทิศทางของลม (weathercocking) เป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติที่เกิดขึ้นดังนั้นจึงเป็นเรื่องไม่ยาก - สำหรับการออกแบบที่มีขนาดเล็กที่ สำหรับกังหันขนาดใหญ่ใช้ในฟาร์มลมยูทิลิตี้ระดับการควบคุมหันเหจะเพิ่มด้วยมอเตอร์และเกียร์ปรับทิศทางใบพัดตั้งฉากกับทิศทางลม. ทั้งหมดตั้งแต่กังหันลมเชิงพาณิชย์ตารางที่เชื่อมต่อในวันนี้จะสร้างขึ้นด้วยโรเตอร์ใบพัดชนิดในแนวนอน แกน (เช่นเพลาหลักในแนวนอน) สำหรับส่วนที่เหลือของการสนทนาให้เราคิดออกแบบแนวแกน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ลมพลังงาน

พลังงานลมได้รับการยอมรับว่าเป็นแหล่งที่มาของพลังงานได้ " ฟรี " สำหรับหลายร้อยปี ตั้งแต่ก่อนวันที่ปิโตรเลียม เศรษฐกิจ หรือแม้แต่การปฏิวัติอุตสาหกรรม ดูเหมือนว่าแปลกที่อ้างถึงมันเป็น " แหล่งพลังงานทางเลือก " กังหันลมจะถูกผู้เล่นที่สำคัญเป็นแหล่งพลังงานทดแทนตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1980พลังงานลมครอบคลุมหลากหลายของโปรแกรมและสามารถควบคุมโดยขนาดใหญ่กังหันลมฟาร์มให้ได้ถึง 800 เมกะวัตต์ของพลังงาน และขนาดเล็กที่อยู่อาศัยกังหันลมให้ 3 กิโลวัตต์ ถึงบ้าน

พูดกว้างระบบการแปลงพลังงานลมสามารถแบ่งได้เป็น variable-speed คงที่และความเร็วอุปกรณ์ ระบบความเร็วตัวแปรใช้อินเตอร์เฟซอิเล็กทรอนิกส์สำหรับตารางการเชื่อมต่อความเร็วคงที่ระบบทั่วไปใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำแบบกรงกระรอกซึ่งเชื่อมต่อโดยตรงกับตาราง

เครื่องแรกแบบความเร็วคงที่ที่มีการควบคุมน้อยมาก หรือเพิ่มประสิทธิภาพ ในแง่ง่าย , เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะยังคงอยู่ครับ จนกว่าลมมาถึงขั้นปฏิบัติความเร็ว เมื่อความเร็วลมเพียงพออย่างน้อยสร้างใบมีดหมุนเร็วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะสลับ จึงเข้าร่วมกับตารางอำนาจ จากจุดที่เรียกว่าผลบัสอนันต์จะให้ควบคุมความเร็ว เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า เนื่องจากทำให้แตกต่างระหว่างหนึ่งมวลหมุนของกังหันลมเมื่อเทียบกับของเครื่องจักรหมุนการจัดหาพลังงานตารางไฟฟ้า

กังหันลมแนวแกนตั้ง ( vawts ) ประเภทของกังหันลมที่เพลาใบพัดหลักตั้งอยู่ในแนวตั้งและส่วนประกอบหลักจะอยู่ที่ฐานของกังหัน ในข้อดีของการจัดเรียงนี้ที่เครื่องและกระปุกเกียร์ สามารถวางใกล้พื้นดิน ซึ่งทำให้ชิ้นส่วนเหล่านี้ง่ายต่อการบริการและซ่อมแซมและที่ vawts ไม่ต้องชี้เข้าไปในลมเป็นพวกเขารับลมเข้าจากเต็มรูปแบบ 360 องศา

บนมืออื่น ๆ , การออกแบบที่แกนแนวนอน ( รูปที่ 1 ) จะต้องถูกต้องเพื่อที่จะจับจำนวนเงินที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของพลังงาน โชคดีที่เปลี่ยนไปในทิศทางของลม ( weathercocking ) เป็นปรากฎการณ์ธรรมชาติที่เกิดขึ้น ,ดังนั้นมันไม่ยาก . . . สำหรับขนาดเล็กการออกแบบที่เป็น สำหรับใช้ในโปรแกรมขนาดใหญ่กังหันลม ควบคุม yaw เพิ่มด้วยมอเตอร์และเกียร์ให้โอเรียนท์เลนซ์ดิ่งกับทิศทางลม

เนื่องจากตารางต่อกังหันลมพาณิชย์วันนี้ถูกสร้างขึ้นด้วยใบพัดชนิดใบพัดบนแกนแนวนอน ( เช่น แนวนอน แกนหลัก )สำหรับส่วนที่เหลือของการสนทนาให้เราคิดแบบแกนแนวนอน