Installazione e manutenzione di un piccolo sistema elettrico eolico

Il produttore del sistema eolico, o il rivenditore in cui lo hai acquistato, dovrebbe essere in grado di aiutarti a installare il tuo piccolo sistema elettrico eolico. Puoi installare il sistema da solo, ma prima di tentare il progetto, chiediti le seguenti domande:

• Posso versare una base di cemento adeguata?
• Ho accesso a un ascensore o a un modo per erigere la torre in sicurezza?
• Conosco la differenza tra cablaggio alternato di corrente (AC) e corrente continua (DC)?
• So abbastanza dell'elettricità per collegare in sicurezza la mia turbina?
• So come gestire e installare in sicurezza le batterie?

Se hai risposto a NO a nessuna delle domande di cui sopra, probabilmente dovresti scegliere di installare il tuo sistema da un integratore di sistema o installatore. Contatta il produttore per assistenza o contatta l'ufficio energetico statale e l'utilità locale per un elenco di installatori di sistemi locali. Puoi anche controllare le pagine gialle per i fornitori di servizi del sistema eolico.

Un installatore credibile può fornire servizi aggiuntivi come la permesso. Scopri se l'installatore è un elettricista autorizzato e chiedi riferimenti e controllali. Potresti anche voler verificare con il Better Business Bureau.

Con una corretta installazione e manutenzione, un piccolo sistema elettrico eolico dovrebbe durare fino a 20 anni o più. La manutenzione annuale può includere:

• Controllare e serrare i bulloni e i collegamenti elettrici come necessario
• Controllare le macchine per la corrosione e i cavi del ragazzo per una corretta tensione
• Controllare e sostituire qualsiasi nastro per bordo anteriore consumato sulle pale della turbina, se appropriato
• Sostituire le lame della turbina e/o i cuscinetti dopo 10 anni se necessario.

Se non si dispone delle competenze per mantenere il sistema, il programma di installazione può fornire un programma di servizio e manutenzione.

Il produttore o il rivenditore del sistema può anche aiutarti a trovare la posizione migliore per il tuo sistema eolico. Alcune considerazioni generali includono:

• Considerazioni sulle risorse del vento- Se vivi in ​​terreni complessi, abbi cura di selezionare il sito di installazione. Se si inserisce la tua turbina eolica sulla parte superiore o sul lato ventoso di una collina, ad esempio, avrai più accesso ai venti prevalenti che in un canalone o sul lato sottovento (riparato) di una collina sulla stessa proprietà. Puoi avere varie risorse del vento all'interno della stessa proprietà. Oltre a misurare o scoprire le velocità del vento annuali, è necessario conoscere le direzioni prevalenti del vento sul tuo sito. Oltre alle formazioni geologiche, è necessario considerare ostacoli esistenti, come alberi, case e capannoni. Devi anche pianificare ostruzioni futuri, come nuovi edifici o alberi che non hanno raggiunto la loro piena altezza. La tua turbina deve essere situata controvento di qualsiasi edificio e alberi e deve essere 30 piedi sopra qualsiasi cosa entro 300 piedi.
• Considerazioni sul sistema- Assicurati di lasciare abbastanza spazio per raccogliere e abbassare la torre per la manutenzione. Se la tua torre è sorta, devi consentire spazio ai fili del ragazzo. Se il sistema è autonomo o collegato alla griglia, dovrai anche prendere la lunghezza della corsa del filo tra la turbina e il carico (casa, batterie, pompe per l'acqua, ecc.) In esame. Una notevole quantità di elettricità può essere persa a causa della resistenza del filo: più a lungo la corsa del filo, maggiore è la perdita di elettricità. L'uso di un filo più o più grande aumenterà anche i costi di installazione. Le perdite di esecuzione del filo sono maggiori quando si dispone di corrente continua (DC) anziché alla corrente alternata (AC). Se hai una lunga corsa in filo, è consigliabile invertire la DC in AC.

Le piccole turbine eoliche utilizzate in applicazioni residenziali in genere vanno da 400 watt a 20 chilowatt, a seconda della quantità di elettricità che si desidera generare.

Una casa tipica utilizza circa 10.932 chilowattora di elettricità all'anno (circa 911 chilowattora al mese). A seconda della velocità media del vento nell'area, sarebbe necessaria una turbina eolica valutata nell'intervallo di 5-15 chilowatt per dare un contributo significativo a questa domanda. Una turbina eolica da 1,5 kilowatt soddisferà le esigenze di una casa che richiede 300 chilowattora al mese in una posizione con una velocità media del vento annuale di 14 miglia all'ora (6,26 metri al secondo).

Per aiutarti a determinare le dimensioni della turbina di cui hai bisogno, prima stabilire un budget energetico. Poiché l'efficienza energetica è generalmente meno costosa della produzione di energia, la riduzione dell'uso dell'elettricità della tua casa sarà probabilmente più economica e ridurrà le dimensioni della turbina eolica di cui hai bisogno.

L'altezza della torre di una turbina eolica influisce anche di quanta elettricità genererà la turbina. Un produttore dovrebbe aiutarti a determinare l'altezza della torre di cui avrai bisogno.

Una stima della produzione di energia annuale da una turbina eolica (in chilowattora all'anno) è il modo migliore per determinare se esso e la torre produrranno elettricità sufficiente per soddisfare le tue esigenze.

Un produttore di turbine eoliche può aiutarti a stimare la produzione di energia che ci si può aspettare. Il produttore utilizzerà un calcolo basato su questi fattori:

• Particolare curva di potenza della turbina eolica
• Velocità del vento annuale media sul tuo sito
• Altezza della torre che prevedi di utilizzare
• Distribuzione della frequenza del vento: una stima del numero di ore che il vento soffia ad ogni velocità durante un anno medio.

Il produttore dovrebbe anche regolare questo calcolo per l'elevazione del sito.

Per ottenere una stima preliminare delle prestazioni di una particolare turbina eolica, è possibile utilizzare la seguente formula:

AEO = 0,01328 d²V³

Dove:

• AEO = produzione energetica annuale (kilowatt-ora/anno)
• D = diametro del rotore, piedi
• V = velocità del vento media annuale, miglia per ora (mph), sul tuo sito

Nota: la differenza tra energia ed energia è che l'energia (chilowatt) è la velocità con cui viene consumata l'elettricità, mentre l'energia (chilowattora) è la quantità consumata.

Piccoli sistemi di energia eolica possono essere collegati al sistema di distribuzione dell'elettricità. Questi sono chiamati sistemi collegati alla griglia. Una turbina eolica collegata a griglia può ridurre il consumo di elettricità fornita dall'utilità per illuminazione, elettrodomestici e calore elettrico. Se la turbina non è in grado di fornire la quantità di energia di cui hai bisogno, l'utilità compare la differenza. Quando il sistema eolico produce più elettricità di quanto richiede la famiglia, l'eccesso viene inviato o venduto all'utilità.

Con questo tipo di connessione a griglia, la turbina eolica funzionerà solo quando la griglia di utilità sarà disponibile. Durante le interruzioni di corrente, la turbina eolica è necessaria per chiudere a causa di problemi di sicurezza.

I sistemi collegati alla griglia possono essere pratici se esistono le seguenti condizioni:

• Vivi in ​​un'area con una velocità del vento annuale media di almeno 10 miglia all'ora (4,5 metri al secondo).
• L'elettricità fornita dall'utilità è costosa nella tua zona (circa 10-15 centesimi per chilowattora).
• I requisiti dell'utilità per il collegamento del sistema alla sua griglia non sono proibitivamente costosi.

Ci sono buoni incentivi per la vendita di elettricità in eccesso o per l'acquisto di turbine eoliche. Le normative federali (in particolare, la legge sulle politiche di regolamentazione delle utility pubbliche del 1978 o Purpa) richiedono utilità per connettersi e acquistare energia da piccoli sistemi di energia eolica. Tuttavia, è necessario contattare l'utilità prima di connetterti alle sue linee di distribuzione per affrontare eventuali problemi di qualità e sicurezza.

La tua utilità può fornirti un elenco di requisiti per la connessione del sistema alla griglia. Per ulteriori informazioni, vedereSistemi di energia domestica collegati alla griglia.

L'energia eolica può essere utilizzata nei sistemi off-grid, chiamati anche sistemi autonomi, non collegati a un sistema di distribuzione elettrica o una rete. In queste applicazioni, piccoli sistemi elettrici eolici possono essere utilizzati in combinazione con altri componenti, incluso unpiccolo sistema elettrico solare- Per creare sistemi di alimentazione ibridi. I sistemi di alimentazione ibrida possono fornire un potere off-grid affidabile per case, fattorie o persino intere comunità (un progetto di co-o-ousico, ad esempio) che sono lontani dalle linee di utilità più vicine.

Un sistema elettrico ibrido off-grid può essere pratico per te se gli articoli seguenti descrivono la tua situazione:

• Vivi in ​​un'area con una velocità del vento annuale media di almeno 9 miglia all'ora (4,0 metri al secondo).
• Una connessione a griglia non è disponibile o può essere effettuata solo attraverso un'estensione costosa. Il costo di gestione di una linea elettrica in un sito remoto per connettersi con la rete di utilità può essere proibitivo, che va da $ 15.000 a oltre $ 50.000 per miglio, a seconda del terreno.
• Vorresti ottenere l'indipendenza energetica dall'utilità.
• Vorresti generare energia pulita.

Per ulteriori informazioni, consultare il funzionamento del sistema dalla griglia.