|
Sök på 24volt.eu
|
|
Besökare/Visitors online: 3
|
|
Hur man bygger ett vindkraftverk
Del 1 - Inledning
Byggnadslov, eller ej
Är turbinens diameter maximalt två meter, behövs inget byggnadslov. Vindkraftverket får dock ej placeras så att
det kan välta in på grannens tomt om masten går av. Bygger man större får man kontrollera vad som gäller i den
kommun man bor. Det vindkraftverk jag bygger och beskriver har turbindiametern två meter.
Sälja el?
Att sälja el från små vindkraftverk lönar sig inte. Ett tvåmetersturbin producerar 1-1,5 kWh per dygn,
vilket i bästa fall ger en månadsinkomst på 10 kronor. I ett fritidshus är det däremot fullt tillräcklig för
att driva TV, kylskåp och belysning. De vindförhållande som råder på den platsen, liksom höjden på masten, är
naturligtvis avgörande för hur mycket energi vindkraftverket ger.
Producera el, eller värma vatten?
Små vindkraftverk producerar en begränsad med energi, kanske med ett snitt runt 50 watt. Om 1000 liter vatten
ska värmas 30° med den effekten kommer det att ta en månad innan vattnet uppnått önskad temperatur. Detta är en
omöjlig uppgift eftersom vattentanken hela tiden kyls av den omgivande luften. För att räkna på vattnets
uppvärmningstid, använd den här kalkylatorn.
Val av spänning
Eftersom små vindkraftverk bäst lämpar sig för uppladdning och lagring av energi i batterier, är lämpliga
spänningar 12, 24, eller 48 volt. De flesta lågvoltsprodukter som finns att köpa är avsedda för 12 volt, så av
den anledningen är 12 volt det smidigaste valet. Väljer man en högre spänning än 12 volt, får man använda en
DC/DC-omvandlare som tar ned spänningen till 12 volt, eller något däröver. Nackdelen är att låg spänning betyder
hög ström och det kräver grövre kabel. Likriktningen från växel- till likspänning stjäl ca: 1,4 volt och det
betyder procentuellt högre förluster ju lägre spänningen är. I ett 12-voltssysten uppgår förlusterna i
likriktarbryggornas dioder till tio procent, men vid 24 volt blir den siffran fem procent och vid 48 volt
endast 2,5 procent.
Vad man framförallt bör titta på är turbinens diameter vid val av spänning. Siffrorna i bilden till höger är
beräknade på en total verkningsgrad på 15 procent för turbin och generator, vilket är en vanlig siffra för den
här typen av vindkraftverk utan MPPT-regulator. Att verkningsgraden sjunker vid ökad vindhastighet, beror på att
generatorns spänning (Emk) stiger vid ökat varvtal, för att nå ungefär dubbla batterispänningen vid 10 m/s.
Skillnaden mellan generatorns Emk och batteriets spänning omvandlas till värme i generatorns lindningar och är
alltså ren förlust. Att det förhåller sig på det sättet är inget större problem eftersom vindhastigheten
oftast är betydligt lägre än så. Vid mer normala vindförhållanden ligger generatorns verkningsgrad runt
80-90 procent.
Det finns ingen regel för hur hög ström man ska tillåta från vindkraftverkets generator, men personligen anser
jag att smärtgränsen går vid ca: 50 ampere. Anledningen till det är att likriktarbryggorna ska klara den ström
generatorn producerar och att den för vindkraftverk nödvändiga shuntregulatorn också gör det. Visst finns det
grejer som är avsedda för högre strömmar, men då svider det också lite extra i plånboken. Kabeln från
vindkraftverket till batterierna måste också dimensioneras efer den ström som flyter genom den och hög ström
innebär grov kabel. I och för sig kan man acceptera ganska stora spänningsförluster de gånger vinden friskar i,
men det är inget att rekommendera.
Eftersom jag redan har en solpanel och 12 volt i mina två hål i väggen, väljer jag 12 volt även för
vindkraftverket och laddströmmen blir då ca: 25 ampere, vilket är helt ok.
Nu är det dags att gå över till den praktiska delen av bygget. --> Del 2
|
|
|
|