Turbin angin berukuran kecil dan menengah (biasanya merujuk pada turbin angin dengan daya nominal di bawah 100kW) memiliki nilai aplikasi yang luas dalam berbagai skenario karena fleksibilitas dan kemampuan adaptasinya. Berikut ini adalah analisis skenario aplikasi utama dan karakteristiknya:
1. Skenario pasokan daya di luar jaringan listrik
elektrifikasi pedesaan
Objek yang berlaku: daerah pegunungan, pulau, daerah penggembalaan, dll. yang tidak memiliki jangkauan jaringan listrik.
Keunggulan: Jika dipadukan dengan sistem penyimpanan energi (seperti baterai), alat ini dapat menggantikan generator diesel, mengurangi biaya transportasi bahan bakar, dan polusi.
Studi kasus: Keluarga penggembala padang rumput Mongolia, jaringan listrik mikro di pulau Pasifik.
Fasilitas bergerak atau sementara
Skenario penggunaan yang relevan: stasiun penelitian ilmiah, lokasi konstruksi, pos militer, dll.
Fitur: Desain modular memudahkan transportasi dan penyebaran cepat, mendukung sistem pelengkap tenaga angin dan surya.
2. Skenario energi terdistribusi yang terhubung ke jaringan listrik
Taman industri dan komersial
Aplikasi: Pemasangan di atap atau ruang terbuka pabrik, pertanian, sekolah, dll., untuk menambah pasokan listrik ke jaringan utama.
Ekonomi: Mengurangi tagihan listrik melalui model "penggunaan sendiri, penyambungan kelebihan listrik ke jaringan listrik".
Jaringan mikro komunitas
Solusi kolaboratif: Menggabungkan fotovoltaik dan penyimpanan energi untuk meningkatkan ketahanan energi komunitas, terutama cocok untuk daerah berangin.
3. Skenario fungsional khusus
Catu daya untuk stasiun pangkalan komunikasi
Persyaratan: Untuk menyediakan daya listrik yang stabil bagi menara telekomunikasi, stasiun cuaca, dll. di daerah terpencil, dan mengurangi frekuensi perawatan.
Jalan raya dan fasilitas umum
Aplikasi: Catu daya untuk lampu jalan dan rambu lalu lintas, dikombinasikan dengan kipas kecil untuk mengurangi beban listrik kota.
Peralatan kelautan dan perairan
Studi kasus: Pasokan daya lepas pantai untuk pelampung dan platform budidaya perikanan lepas pantai memerlukan desain tahan korosi.
4. Penyelamatan darurat dan bencana
Pemulihan listrik pasca bencana: Dengan cepat menyalurkan listrik ke tempat penampungan sementara dan titik-titik medis, lebih berkelanjutan daripada generator tradisional.
5. Untuk keperluan pendidikan dan penelitian
Demonstrasi pengajaran: Digunakan untuk mempopulerkan ilmu energi baru atau laboratorium universitas untuk mendemonstrasikan prinsip konversi energi angin.
Pengujian teknis: Validasi skala kecil dan menengah terhadap desain bilah baru atau algoritma kontrol.
Keterbatasan dan Saran Pemilihan
Persyaratan sumber daya angin: Kecepatan angin rata-rata tahunan harus ≥ 4 m/s (di atas zona angin Kelas III).
Adaptasi lingkungan: Model rendah kebisingan cocok untuk area perumahan dan dirancang untuk tahan terhadap topan di sepanjang pantai.
Ekonomi: Investasi awal relatif tinggi, tetapi biaya selama masa pakainya (20 tahun) lebih rendah daripada mesin diesel.