กังหันลมสร้างกระแสสลับกระแสหรือกระแสตรงหรือไม่?

ก่อนที่จะสำรวจว่ากังหันลมจะสร้างกระแสไฟฟ้าสลับกันหรือกระแสตรงเราต้องเข้าใจหลักการทำงานพื้นฐานของกังหันลม ในฐานะที่เป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานลมให้เป็นพลังงานไฟฟ้าแกนกลางของกังหันลมคือการใช้พลังงานลมเพื่อขับเคลื่อนการหมุนของใบมีดกังหันลมจากนั้นเพิ่มความเร็วในการหมุนผ่านเครื่องเพิ่มความเร็วในที่สุดก็ขับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
1、 หลักการทำงานของกังหันลม
กังหันลมส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนประกอบเช่นใบมีดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและหอคอย เมื่อลมพัดผ่านใบมีดพวกมันจะเริ่มหมุนภายใต้การกระทำของลมและการเคลื่อนไหวแบบหมุนนี้จะแปลงพลังงานจลน์ของลมเป็นพลังงานเชิงกล ต่อจากนั้นโดยการเพิ่มความเร็วในการหมุนของใบมีดผ่านเครื่องกำเนิดความเร็วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถทำงานได้ด้วยความเร็วที่สูงขึ้นซึ่งจะเป็นการแปลงพลังงานเชิงกลให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
2、 กังหันลมสร้างกระแสสลับกัน
เอาท์พุทโดยตรงของพลังงาน AC: ตามเทคโนโลยีกังหันลมปัจจุบันกังหันลมกำลังขับ AC โดยตรง เมื่อลมผลักใบมีดหมุนและความเร็วจะเพิ่มขึ้นโดยบูสเตอร์สเตเตอร์ที่คดเคี้ยวภายในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะตัดเส้นสนามแม่เหล็กซึ่งจะสร้างกระแสสลับกัน ขนาดและทิศทางของกระแสสลับนี้จะแตกต่างกันไปตามการหมุนของใบมีดและการเปลี่ยนแปลงความเร็วลมดังนั้นเอาต์พุตจึงเป็นกระแสสลับกันที่แตกต่างกันไปจาก 13 ถึง 25V
ลักษณะของกระแสสลับกัน: ลักษณะของกระแสสลับกันคือขนาดและทิศทางของกระแสไฟฟ้าจะเปลี่ยนเป็นระยะเมื่อเวลาผ่านไป สิ่งนี้ตรงกันข้ามกับกระแสโดยตรงซึ่งมีขนาดและทิศทางได้รับการแก้ไข ในการผลิตพลังงานลมเนื่องจากการไหลของอากาศที่ไม่เสถียรกำลังไฟ AC ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะผันผวนเช่นกัน
3、 ทำไมกังหันลมจึงไม่ส่งกระแสโดยตรงโดยตรง
แม้ว่ากระแสไฟฟ้าโดยตรงจะมีข้อได้เปรียบในสถานการณ์แอปพลิเคชันเฉพาะบางอย่างเช่นการชาร์จแบตเตอรี่แหล่งจ่ายไฟโหลด DC ฯลฯ กังหันลมมักจะไม่ส่งออกกระแสไฟฟ้าโดยตรงโดยตรง ส่วนใหญ่เป็นเพราะ:
ข้อ จำกัด โครงสร้างของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: โครงสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าภายในของกังหันลมกำหนดว่าเหมาะสำหรับการสร้างกระแสสลับกัน ด้วยการตัดเส้นสนามแม่เหล็กผ่านการคดเคี้ยวสเตเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถสร้างกระแสสลับกันได้ตามธรรมชาติ
ประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน: การแปลงพลังงานลมโดยตรงเป็นกระแสสลับกันนั้นมีประสิทธิภาพมากขึ้นในแง่ของประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน หากต้องแปลงพลังงาน AC เป็นพลังงาน DC จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์แก้ไขเพิ่มเติมซึ่งจะเพิ่มการสูญเสียพลังงานและความซับซ้อนของระบบ
ข้อกำหนดการใช้งานจริง: อุปกรณ์ไฟฟ้าส่วนใหญ่ (เช่นเครื่องใช้ในครัวเรือนอุปกรณ์อุตสาหกรรม ฯลฯ ) ได้รับการออกแบบให้ใช้กระแสสลับกัน ดังนั้นเอาต์พุตโดยตรงของพลังงาน AC จากกังหันลมจึงสอดคล้องกับความต้องการแอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริง
4、 การประมวลผลพลังงานไฟฟ้าของระบบการผลิตพลังงานลม
แม้ว่ากังหันลมจะส่งออกพลังงาน AC โดยตรงในการใช้งานจริงการประมวลผลพลังงานไฟฟ้าเพิ่มเติมจะต้องใช้เพื่อตอบสนองความต้องการของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น:
การชาร์จการแก้ไข: กำลังไฟ AC โดยกังหันลมได้รับการแก้ไขครั้งแรกโดยเครื่องชาร์จเพื่อให้กลายเป็นพลังงาน DC จากนั้นชาร์จไปยังแบตเตอรี่เพื่อแปลงพลังงานไฟฟ้าที่เกิดจากกังหันลมเป็นพลังงานเคมีสำหรับการเก็บรักษา
แหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์: เมื่อต้องการพลังงาน AC พลังงานเคมีในแบตเตอรี่จะถูกแปลงเป็นพลังงาน AC 220V Mains ผ่านแหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์ที่มีวงจรป้องกันเพื่อให้มั่นใจว่าการใช้งานที่มั่นคง
5、 แนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตพลังงานลม
ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการผลิตพลังงานลมประสิทธิภาพการแปลงของกังหันลมจะสูงขึ้นและการสูญเสียพลังงานลดลง ในขณะเดียวกันระบบการผลิตพลังงานลมก็กำลังพัฒนาไปสู่ความฉลาดความหลากหลายการรวมและการเป็นสีเขียว ตัวอย่างเช่นการบรรลุการควบคุมอัจฉริยะและการทำงานที่ดีที่สุดของกังหันลมผ่านเทคโนโลยีสารสนเทศที่ทันสมัย พัฒนากังหันลมที่เหมาะสมสำหรับสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน การรวมการผลิตพลังงานลมเข้ากับพลังงานรูปแบบอื่น ๆ อุปกรณ์จัดเก็บพลังงาน ฯลฯ เพื่อสร้างระบบพลังงานที่ครอบคลุม
โดยสรุปกังหันลมจะสร้างกระแสสลับโดยตรง แม้ว่ากระแสสลับนี้อาจผันผวนด้วยการเปลี่ยนแปลงความเร็วลม แต่ก็สามารถตอบสนองความต้องการของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่แตกต่างกันผ่านเทคโนโลยีการประมวลผลพลังงานที่ตามมา ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีพลังงานลมตำแหน่งในโครงสร้างพลังงานในอนาคตจะมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ