Продолжение
Начало читайте здесь:
Часть 1. Выбор электромотора
Часть 2. Изготовление ветроколеса
Часть 3. Изготовление флюгера и окончательная сборка
Часть 4. Контроллер заряда - поиск решения
Часть 5. Контроллер заряда - схема
Часть 6. Установка мачты
На этой фотографии показаны контроллер, аккумулятор и всяческая, подключенная к ним, электроника и электротехника. Вы можете видеть инвертор на 120 В и мультиметр для наблюдения за напряжением аккумулятора и турбины. К инвертору подключены электробритва и зарядное устройство для аккумуляторов. Позднее с помощью сетевого удлинителя я провел электричество прямо в свою палатку. Хаотическая конструкция, конечно, но я очень торопился воспользоваться ветром, которого так долго ждал. Думаю, это некоторое оправдание для меня.
Здесь электроника видна крупным планом. Мультиметр показывает, что турбина вырабатывает напряжение 13.32.В. А электробритва и зарядное устройство через инвертор нагружают систему.
А здесь мультиметр показывает, что турбина вырабатывает 13.49 В. Напряжение нагруженной турбины от скорости ветра зависит мало. Как только начинает дуть ветер, турбина разворачивается к нему и начинает вращаться. Турбина раскручивается все быстрее и быстрее, до тех пор, пока ее выходное напряжение не превысит сумму напряжения на аккумуляторе и падения на диоде (это что-то около 13.2 В, в зависимости от степени заряда аккумулятора). Как только напряжение превышается, турбина сразу получает нагрузку из-за подключения аккумулятора. Теперь, чем сильнее дует ветер, тем большим током заряжается аккумулятор, а скорость вращения турбины от скорости ветра почти не зависит. Система прекрасно саморегулируется. Конечно, как поведет себя турбина при шторме, сказать сложно. Но очевидно, что балластная нагрузка, подключаемая контроллером к турбине, очень эффективно выполняет роль тормоза, даже при сильных порывах ветра. А замыкание турбины накоротко тормозит ее еще лучше, что я уже имел возможность проверить.
В конце концов, я решил, что моя установка смонтирована слишком неаккуратно, и даже опасно. Путаница сильноточных проводов, похожая на мышиное гнездо, расположенных на алюминиевом столе – неумное решение. Риск короткого замыкания был очень велик. Поэтому я привел всю электронику в порядок, установив ее на лист фанеры и водрузив конструкцию на пластиковый контейнер. Затем я пустил длинный кабель от инвертора к своему лагерю, и подключил к нему все свои приборы.
Вот, так сказать, панорама моей установки.
Как же здорово! У меня есть электричество! Мой ноутбук получает энергию от инвертора, который, в свою очередь, получает энергию от ветрогенератора. Обычно заряда аккумуляторов хватало ноутбуку часа на два. А теперь аккумуляторы мне вообще не нужны. Я могу выгрузить в компьютер переполненную карту памяти фотоаппарата или посмотреть DVD. Могу заряжать сотовый телефон, пользоваться электробритвой, насосом для надувного матраца. Примитивный быт предыдущих поездок закончился!
Во что же обошлось мое детище ? Я сохранил чеки на все, что покупал для этого проекта.
Деталь |
Источник |
Цена |
Мотор/генератор |
Магазин |
$26.00 |
Водопроводные фитинги |
Магазин |
$41.49 |
ПВХ труба для лопастей |
Магазин |
$12.84 |
Разное |
Магазин |
$8.00 |
Водопроводные трубы |
Магазин |
$19.95 |
Дерево и алюминий |
Нашел в мусоре |
$0.00 |
Силовой кабель |
Старый сетевой удлинитель |
$0.00 |
Веревка и талрепы |
Магазин |
$18.47 |
Электронные компоненты |
Были в моих запасах |
$0.00 |
Реле |
Магазин |
$13.87 |
Аккумулятор |
Вынул из своего UPS |
$0.00 |
Инвертор |
Был в моих запасах |
$0.00 |
Краска |
Была в моих запасах |
$0.00 |
Всего |
|
$140.62 |
Не так уж плохо. Не думаю, что промышленная турбина соизмеримой мощности, промышленные контроллер и мачта обошлись бы мне меньше чем $750-$1000.
Вот мои планы по усовершенствованию этой системы:
- Смонтировать электронику в водонепроницаемом корпусе.
- Подключить приборы для контроля за напряжением батарей и током заряда/разряда.
- Подключить тахометр для измерения скорости вращения.
- Увеличить количество аккумуляторов.
- Добавить еще одну турбину или солнечную батарею.
- Приобрести более мощный инвертор.
- Придумать что-то для автоматического флюгирования или торможения турбины при сильном ветре.
- Сделать для мачты бетонный фундамент
- Увеличить высоту мачты и заменить нейлоновые растяжки стальными тросами.
Почти ничего из этого списка в полевых условиях я сделать не сумею. Но спрятать электронику в водонепроницаемый корпус и подключить измерительные приборы все же попробую.
По мере развития проекта, я буду продолжать рассказ о нем.
Продолжение читайте здесь