Classe cognitiva - Energia eolica
1,Che cosa è l'energia eolica?
L'energia eolica è l'energia cinetica generata dal flusso d'aria. La dimensione dell'energia eolica dipende dalla velocità del vento e dalla densità dell'aria. L'energia eolica viene convertita dalla radiazione solare, che rappresenta circa l'1% -2% dell'energia totale fornita dal sole. Una parte di esso è convertita in bioenergia dalle piante sulla Terra. La quantità totale di energia eolica convertita è 50-100 volte quella di energia da biomassa!
2,Perché l'energia eolica è una fonte di energia verde?
L'energia eolica non avrà gli stessi problemi di inquinamento ambientale dell'energia convenzionale e dell'energia nucleare. In media, installare una turbina eolica da 1 megawatt può ridurre le emissioni di 2000 tonnellate di anidride carbonica, 10 tonnellate di anidride solforosa e 6 tonnellate di anidride solforosa all'anno. La tecnologia eolica sta diventando sempre più matura, la sua economia sta migliorando e il suo costo è vicino all'energia a carbone, inferiore al petrolio e al nucleare; Il periodo di costruzione dei parchi eolici è breve, la costruzione è flessibile e possono essere costruiti in aree remote e isole costiere con trasporto scomodo.
3,La storia dell'utilizzo umano di energia eolica
La Cina è uno dei primi paesi al mondo ad utilizzare l'energia eolica. Nei decenni a.C., il popolo cinese usò l'energia eolica per macinare il riso, sollevare l'acqua, macinare la farina e usare le vele per spingere le navi in avanti; All'estero, nel II secolo a.C., gli antichi persiani usavano mulini a vento ad asse verticale per macinare il riso. I Mis usavano mulini a vento ad asse verticale per macinare il riso; Nel X secolo, gli islamici usavano i mulini a vento per sollevare l'acqua, e nell'XI secolo, i mulini a vento erano ampiamente utilizzati in Medio Oriente; Nel XIII secolo, i mulini a vento sono stati introdotti in Europa; Nel XIV secolo divenne una forza trainante indispensabile in Europa; Nel XVIII secolo, le turbine eoliche sono state utilizzate per l'irrigazione e la produzione di energia in Nord America. Dal 1920, le persone utilizzano turbine eoliche per la produzione di energia su larga scala.
4,Le risorse energetiche eoliche cinesi
La Cina ha abbondanti risorse eoliche, con un totale di circa 700 milioni a 120 milioni di chilowatt sulla terra e in mare. Pricipalmente distribuito nelle aree costiere e insulari con abbondante energia eolica: Shandong, Jiangsu, Zhejiang, Fujian, ecc; Cintura di energia eolica nella regione settentrionale: tre province orientali, Hebei, Ningxia, Mongolia interna, Gansu; Le caratteristiche dell'energia eolica in Cina includono: (1) distribuzione stagionale complementare delle risorse energetiche e idroelettriche; (2) La distribuzione geografica delle risorse eoliche non corrisponde alla distribuzione geografica dei carichi energetici.
5,Composizione e principio dei ventilatori
Una turbina eolica è composta da turbina eolica, sistema di trasmissione, sistema di yaw, sistema idraulico, sistema frenante, generatore, sistema di controllo e sicurezza, sala macchine, torre e fondazione.
(1) Lame: Le lame sono unità che assorbono l'energia eolica, utilizzate per convertire l'energia cinetica dell'aria in energia meccanica per la rotazione della girante.
(2) Sistema a passo variabile: Il sistema a passo variabile cambia l'angolo di passo delle pale per consentire loro di essere nello stato ottimale di assorbimento dell'energia eolica a velocità differenti del vento. Quando la velocità del vento supera la velocità del vento tagliata, le lame sono frenate lungo il passo.
(3) Cambio: Cambio trasferisce la potenza generata dalla turbina eolica sotto l'azione del vento al generatore e fa sì che ottenga la velocità corrispondente.
(4) Generatore: Un generatore è un componente che converte l'energia cinetica meccanica generata dalla rotazione della girante in energia elettrica. Il rotore è collegato al convertitore di frequenza e può fornire tensione di frequenza regolabile al circuito del rotore. La velocità di uscita può essere regolata nell'intervallo di velocità sincrona ± 30%.
(5) sistema di sbavatura: Il sistema di sbavatura adotta una forma attiva di azionamento dell'ingranaggio del vento, che è coordinata con il sistema di controllo per mantenere la girante in uno stato di vento, utilizzando pienamente l'energia eolica e migliorando l'efficienza di generazione di energia. Fornire contemporaneamente la coppia di bloccaggio necessaria per garantire un funzionamento sicuro dell'unità.
(6) Sistema del mozzo: La funzione del mozzo è quella di fissare insieme le lame e resistere ai vari carichi trasmessi sulle lame, che poi sono trasmessi all'albero del generatore. La struttura del mozzo ruota è montata insieme a tre razzi radiali.
In poche parole, il principio di funzionamento di una turbina eolica è quello di guidare la girante per ruotare attraverso il vento e quindi aumentare la velocità del generatore attraverso il sistema di trasmissione per guidare il generatore per generare elettricità, convertendo efficacemente l'energia eolica in energia elettrica.
6,Classificazione dei ventilatori
(1) Secondo la capacità, le turbine eoliche possono essere divise in piccole, medie e grandi.
(2) Secondo la velocità della turbina eolica, può essere divisa in turbine eoliche a velocità fissa e velocità variabile.
(3) Secondo l'angolo della lama, le turbine eoliche possono essere divise in tipo di stallo e tipo di passo variabile. Le turbine eoliche a passo variabile sono ulteriormente suddivise in turbine eoliche elettriche a passo variabile e turbine eoliche idrauliche a passo variabile.
(4) Secondo il numero di pale, le turbine eoliche possono essere divise in singoli tipi di lama, doppia lama e tripla lama.
(5) Secondo il meccanismo di trasmissione, le turbine eoliche possono essere divise in tipo di accelerazione del cambio e tipo di azionamento diretto.
(6) Secondo il tipo di generatore, può essere diviso in turbine eoliche asincrone e sincrone.
(7) Secondo il metodo di connessione alla rete, le turbine eoliche possono essere suddivise in tipi connessi alla rete e fuori rete.
(8) Secondo la posizione relativa tra l'asse principale e il terreno, le turbine eoliche possono essere divise in asse orizzontale e cinque turbine eoliche ad asse retto. Le turbine eoliche ad asse orizzontale possono essere suddivise in turbine eoliche upwind e downwind a seconda della posizione relativa della turbina eolica e della torre.
(9) secondo l'ambiente, le turbine eoliche possono essere divise in prototipo alto e tipo semplice; turbine eoliche a temperatura ambiente e a bassa temperatura; turbine eoliche convenzionali e resistenti alla corrosione.