Продолжение
Начало читайте здесь:
Часть 1. Выбор электромотора
Часть 2. Изготовление ветроколеса
Часть 3. Изготовление флюгера и окончательная сборка
У меня не было возможность проверить свое устройство до отъезда в Аризону. Правда, в один ветреный день, я взял генератор в руки, вышел на улицу и поднял его высоко над головой, чтобы узнать, как он будет вращаться. В считанные секунды лопасти набрали чудовищные обороты (ведь нагрузки у генератора не было) и я осознал, что не имею понятия, как опустить генератор на землю, не разрубив себя на кусочки. К счастью, в конце концов, мне удалось отвернуть его от ветра и замедлить вращение. Еще раз подобной ошибки я не сделаю.
Теперь, когда все части генератора были у меня в руках, пришло время подумать об электронной части проекта. Ветроэлектростанция должна состоять из ветрогенератора, одной или нескольких аккумуляторных батарей, для сохранения энергии, получаемой от генератора, блокировочного диода, который не позволяет генератору раскручиваться от напряжения аккумуляторов, балластной нагрузки для «слива» избыточной энергии после полного заряда аккумуляторов, и управляющего всем этим хозяйством контроллера.
Для целей солнечной и ветроэнергетики разработано множество контроллеров. Почти все можно купить на Ebay. Но я решил сделать собственный, и опять полез в Googlе. Информации нашлось много, включая полные принципиальные схемы контроллеров заряда. За основу своей схемы я взял эту:
http://www.fieldlines.com/story/2004/9/20/0406/27488
На этом сайте все описано в мельчайших подробностях, поэтому я затрону описание контроллера в довольно общих выражениях. Как и в случае генератора, руководствуясь чужими рекомендациями, я многое сделал по своему. Прежде всего из-за того, что будучи с ранних лет заядлым радиолюбителем, я накопил огромное количество деталей, которые решил непременно использовать, чтобы поменьше покупать в магазине. Я не так уж сильно переработал схему, но в конечном счете. Получилось так, что покупать мне пришлось только реле.
Независимо от того, покупная у вас турбина, или самодельная, контролер для нее нужен всегда. Основное назначение контроллера состоит в том, чтобы отслеживать напряжение на аккумуляторах и направлять энергию турбины либо в аккумуляторы, либо, если аккумуляторы полностью зарядились, в дополнительную нагрузку. Схема и пояснения из приведенной выше ссылки хорошо объясняют принцип его работы.
Вот фотография сделанного мною контроллера.
Для начала все детали я привернул к листу фанеры. Со временем я смонтирую их в водонепроницаемом корпусе.
Небольшая макетная плата по центру в нижней части фотографии, с микросхемами и другими деталями, – собственно, и есть контроллер. На серебристом уголке под макетной платой установлены две кнопки, с помощью которых я могу вручную переключать ток генератора либо на аккумуляторы, либо на дополнительную нагрузку. В большой черном теплоотводе в нижнем левом углу находятся два блокировочных диода на ток 40 А. Пока я использую только один, но второй понадобится, если я захочу поставить еще один ветрогенератор или солнечную батарею. Двойной ряд золотистых прямоугольников вверху – это гасящая нагрузка, собранная из мощных резисторов. Сопротивление каждого резистора 2 Ом. Они используются для отвода мощности турбины при полном заряде аккумулятора, и кроме того, служат эквивалентом нагрузки при испытаниях турбины. В дальнейшем я планирую использовать эту энергию каким-либо более полезным способом. Например, для нагрева воды, или для заряда еще одного аккумулятора. Ниже гасящей нагрузки, слева установлен главный предохранитель ветрогенератора. Небольшой серый кубик – это автомобильное реле на 40 А. Именно оно переключает ток турбины между аккумулятором и нагрузкой. По правой стороне расположился ряд клеммных контактов, с помощью которых я произвожу все внешние подключения.
Продолжение читайте здесь
