การติดตั้งและบำรุงรักษาระบบไฟฟ้าพลังงานลมขนาดเล็ก

ผู้ผลิตระบบลมของคุณหรือตัวแทนจำหน่ายที่คุณซื้อควรจะสามารถช่วยคุณติดตั้งระบบไฟฟ้าพลังงานลมขนาดเล็กของคุณได้คุณสามารถติดตั้งระบบได้ด้วยตัวเอง แต่ก่อนที่จะลองทำโปรเจ็กต์ ให้ถามตัวเองด้วยคำถามต่อไปนี้:

• ฉันสามารถเทรากฐานซีเมนต์ที่เหมาะสมได้หรือไม่?
• ฉันสามารถเข้าถึงลิฟต์หรือวิธีสร้างหอคอยได้อย่างปลอดภัยหรือไม่?
• ฉันทราบความแตกต่างระหว่างสายไฟกระแสสลับ (AC) และไฟฟ้ากระแสตรง (DC) หรือไม่?
• ฉันมีความรู้เรื่องไฟฟ้าเพียงพอที่จะเดินสายไฟกังหันอย่างปลอดภัยหรือไม่
• ฉันรู้วิธีจัดการและติดตั้งแบตเตอรี่อย่างปลอดภัยหรือไม่

หากคุณตอบว่าไม่สำหรับคำถามใดๆ ข้างต้น คุณควรเลือกให้ผู้ติดตั้งระบบหรือผู้ติดตั้งติดตั้งระบบของคุณติดต่อผู้ผลิตเพื่อขอความช่วยเหลือ หรือติดต่อสำนักงานพลังงานของรัฐและสาธารณูปโภคในพื้นที่ของคุณเพื่อขอรายชื่อผู้ติดตั้งระบบในพื้นที่คุณสามารถตรวจสอบสมุดหน้าเหลืองสำหรับผู้ให้บริการระบบพลังงานลมได้

ผู้ติดตั้งที่น่าเชื่อถืออาจให้บริการเพิ่มเติม เช่น การอนุญาตค้นหาว่าผู้ติดตั้งเป็นช่างไฟฟ้าที่มีใบอนุญาตหรือไม่ และขอข้อมูลอ้างอิงและตรวจสอบพวกเขาคุณอาจต้องการตรวจสอบกับ Better Business Bureau

ด้วยการติดตั้งและบำรุงรักษาที่เหมาะสม ระบบไฟฟ้าพลังงานลมขนาดเล็กควรมีอายุการใช้งานสูงสุด 20 ปีหรือนานกว่านั้นการบำรุงรักษาประจำปีอาจรวมถึง:

• ตรวจสอบและขันสลักเกลียวและการเชื่อมต่อไฟฟ้าตามความจำเป็น
• การตรวจสอบเครื่องจักรว่ามีการกัดกร่อนและสายไฟ Guy Wire เพื่อความตึงที่เหมาะสมหรือไม่
• ตรวจสอบและเปลี่ยนเทปขอบนำที่สึกหรอบนใบพัดกังหัน หากเหมาะสม
• เปลี่ยนใบพัดกังหันและ/หรือแบริ่งหลังจากผ่านไป 10 ปี หากจำเป็น

หากคุณไม่มีความเชี่ยวชาญในการบำรุงรักษาระบบ ผู้ติดตั้งของคุณอาจให้บริการและโปรแกรมการบำรุงรักษา

ผู้ผลิตหรือตัวแทนจำหน่ายระบบของคุณยังสามารถช่วยคุณค้นหาตำแหน่งที่ดีที่สุดสำหรับระบบลมของคุณได้ข้อควรพิจารณาทั่วไปบางประการ ได้แก่:

• การพิจารณาทรัพยากรลม– หากคุณอาศัยอยู่ในภูมิประเทศที่ซับซ้อน ควรระมัดระวังในการเลือกสถานที่ติดตั้งตัวอย่างเช่น หากคุณติดตั้งกังหันลมไว้ด้านบนหรือด้านที่มีลมแรงของเนินเขา คุณจะสามารถเข้าถึงลมที่พัดผ่านได้มากกว่าในลำธารหรือด้านใต้ลม (ที่กำบัง) ของเนินเขาในพื้นที่เดียวกันคุณสามารถมีแหล่งลมที่แตกต่างกันได้ภายในพื้นที่เดียวกันนอกจากการวัดหรือค้นหาความเร็วลมประจำปีแล้ว คุณยังจำเป็นต้องทราบทิศทางลมที่พัดผ่านที่ไซต์ของคุณอีกด้วยนอกจากการก่อตัวทางธรณีวิทยาแล้ว คุณยังต้องคำนึงถึงอุปสรรคที่มีอยู่ เช่น ต้นไม้ บ้าน และเพิงด้วยคุณต้องวางแผนสำหรับสิ่งกีดขวางในอนาคต เช่น อาคารใหม่หรือต้นไม้ที่ยังสูงไม่เต็มความสูงกังหันของคุณจะต้องติดตั้งอยู่เหนืออาคารและต้นไม้ใดๆ และกังหันจะต้องสูง 30 ฟุตเหนือสิ่งใดๆ ภายใน 300 ฟุต
• ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับระบบ– ต้องแน่ใจว่าเว้นพื้นที่ไว้เพียงพอที่จะยกและลดหอคอยเพื่อการบำรุงรักษาหากหอคอยของคุณมีการติดตั้งระบบ Guy คุณต้องเว้นพื้นที่สำหรับวางสายไฟไม่ว่าระบบจะเป็นแบบสแตนด์อโลนหรือเชื่อมต่อกับโครงข่าย คุณจะต้องคำนึงถึงความยาวของสายไฟระหว่างกังหันและโหลด (บ้าน แบตเตอรี่ ปั๊มน้ำ ฯลฯ) ด้วยไฟฟ้าจำนวนมากอาจสูญเสียไปอันเป็นผลมาจากความต้านทานของสายไฟ ยิ่งเดินสายไฟนานเท่าไร ไฟฟ้าก็จะสูญเสียมากขึ้นเท่านั้นการใช้สายไฟมากขึ้นหรือใหญ่ขึ้นจะทำให้ต้นทุนการติดตั้งของคุณเพิ่มขึ้นการสูญเสียการเดินสายไฟของคุณจะเพิ่มขึ้นเมื่อคุณใช้ไฟฟ้ากระแสตรง (DC) แทนไฟฟ้ากระแสสลับ (AC)หากคุณมีสายไฟยาว แนะนำให้แปลง DC เป็น AC

กังหันลมขนาดเล็กที่ใช้ในการใช้งานในที่พักอาศัยมักมีขนาดตั้งแต่ 400 วัตต์ถึง 20 กิโลวัตต์ ขึ้นอยู่กับปริมาณไฟฟ้าที่คุณต้องการผลิต

บ้านทั่วไปใช้ไฟฟ้าประมาณ 10,932 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อปี (ประมาณ 911 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อเดือน)ขึ้นอยู่กับความเร็วลมเฉลี่ยในพื้นที่ กังหันลมที่มีพิกัดอยู่ในช่วง 5-15 กิโลวัตต์จะต้องมีส่วนสำคัญต่อความต้องการนี้กังหันลมขนาด 1.5 กิโลวัตต์จะตอบสนองความต้องการของบ้านที่ต้องการพลังงานลม 300 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อเดือนในสถานที่ที่มีความเร็วลมเฉลี่ยต่อปี 14 ไมล์ต่อชั่วโมง (6.26 เมตรต่อวินาที)

เพื่อช่วยคุณกำหนดขนาดกังหันที่คุณต้องการ ให้กำหนดงบประมาณด้านพลังงานก่อนเนื่องจากประสิทธิภาพการใช้พลังงานมักจะมีราคาถูกกว่าการผลิตพลังงาน การลดการใช้ไฟฟ้าในบ้านจึงอาจคุ้มค่ากว่าและจะลดขนาดของกังหันลมที่คุณต้องการด้วย

ความสูงของหอกังหันลมยังส่งผลต่อปริมาณไฟฟ้าที่กังหันจะผลิตได้อีกด้วยผู้ผลิตควรช่วยคุณกำหนดความสูงของหอคอยที่คุณต้องการ

การประมาณการพลังงานที่ผลิตได้ต่อปีจากกังหันลม (เป็นกิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อปี) เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการพิจารณาว่ากังหันลมและหอคอยจะผลิตไฟฟ้าได้เพียงพอกับความต้องการของคุณหรือไม่

ผู้ผลิตกังหันลมสามารถช่วยคุณประเมินการผลิตพลังงานที่คุณคาดหวังได้ผู้ผลิตจะใช้การคำนวณตามปัจจัยเหล่านี้:

• โดยเฉพาะเส้นโค้งกำลังของกังหันลม
• ความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีที่ไซต์ของคุณ
• ความสูงของหอคอยที่คุณวางแผนจะใช้
• การกระจายความถี่ของลม – ค่าประมาณจำนวนชั่วโมงที่ลมจะพัดในแต่ละความเร็วในช่วงปีเฉลี่ย

ผู้ผลิตควรปรับการคำนวณนี้ตามระดับความสูงของไซต์ของคุณด้วย

หากต้องการประเมินประสิทธิภาพของกังหันลมเบื้องต้น คุณสามารถใช้สูตรต่อไปนี้:

AEO= 0.01328 น²วี³

ที่ไหน:

• AEO = ผลผลิตพลังงานต่อปี (กิโลวัตต์-ชั่วโมง/ปี)
• D = เส้นผ่านศูนย์กลางโรเตอร์, ฟุต
• V = ความเร็วลมเฉลี่ยต่อปี ไมล์ต่อชั่วโมง (mph) ที่ไซต์ของคุณ

หมายเหตุ: ความแตกต่างระหว่างพลังงานและพลังงานก็คือ กำลัง (กิโลวัตต์) คืออัตราที่ใช้ไฟฟ้า ในขณะที่พลังงาน (กิโลวัตต์-ชั่วโมง) คือปริมาณที่ใช้

ระบบพลังงานลมขนาดเล็กสามารถเชื่อมต่อกับระบบจำหน่ายไฟฟ้าได้สิ่งเหล่านี้เรียกว่าระบบเชื่อมต่อกริดกังหันลมที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายสามารถลดการใช้ไฟฟ้าจากสาธารณูปโภคสำหรับให้แสงสว่าง เครื่องใช้ไฟฟ้า และความร้อนจากไฟฟ้าหากกังหันไม่สามารถจ่ายพลังงานได้ตามปริมาณที่คุณต้องการ ยูทิลิตี้ก็จะชดเชยส่วนต่างนั้นเมื่อระบบลมผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าที่ครัวเรือนของคุณต้องการ ไฟฟ้าส่วนเกินจะถูกส่งหรือขายให้กับสาธารณูปโภค

ด้วยการเชื่อมต่อโครงข่ายประเภทนี้ กังหันลมของคุณจะทำงานเมื่อมีโครงข่ายสาธารณูปโภคพร้อมใช้งานเท่านั้นในช่วงที่ไฟฟ้าดับ กังหันลมจะต้องปิดเครื่องเนื่องจากปัญหาด้านความปลอดภัย

ระบบที่เชื่อมต่อกับกริดสามารถใช้งานได้จริงหากมีเงื่อนไขดังต่อไปนี้:

• คุณอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีอย่างน้อย 10 ไมล์ต่อชั่วโมง (4.5 เมตรต่อวินาที)
• ไฟฟ้าที่มาจากสาธารณูปโภคมีราคาแพงในพื้นที่ของคุณ (ประมาณ 10–15 เซนต์ต่อกิโลวัตต์-ชั่วโมง)
• ข้อกำหนดของยูทิลิตี้ในการเชื่อมต่อระบบของคุณเข้ากับโครงข่ายนั้นไม่แพงจนเกินไป

มีแรงจูงใจที่ดีในการขายไฟฟ้าส่วนเกินหรือซื้อกังหันลมกฎระเบียบของรัฐบาลกลาง (โดยเฉพาะ Public Utility Regulatory Policies Act of 1978 หรือ PURPA) กำหนดให้ระบบสาธารณูปโภคเชื่อมต่อและซื้อพลังงานจากระบบพลังงานลมขนาดเล็กอย่างไรก็ตาม คุณควรติดต่อหน่วยงานสาธารณูปโภคของคุณก่อนที่จะเชื่อมต่อกับสายจ่ายไฟฟ้าเพื่อจัดการกับข้อกังวลด้านคุณภาพไฟฟ้าและความปลอดภัย

ยูทิลิตี้ของคุณสามารถจัดเตรียมรายการข้อกำหนดสำหรับการเชื่อมต่อระบบของคุณเข้ากับโครงข่ายได้สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูระบบพลังงานภายในบ้านที่เชื่อมต่อกับกริด

พลังงานลมสามารถใช้ในระบบนอกกริด หรือที่เรียกว่าระบบสแตนด์อะโลน ไม่ได้เชื่อมต่อกับระบบจำหน่ายไฟฟ้าหรือกริดในการใช้งานเหล่านี้ ระบบไฟฟ้าพลังงานลมขนาดเล็กสามารถใช้ร่วมกับส่วนประกอบอื่นๆ ได้ รวมถึงกระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็ก– เพื่อสร้างระบบพลังงานไฮบริดระบบไฟฟ้าแบบไฮบริดสามารถจ่ายไฟฟ้านอกโครงข่ายที่เชื่อถือได้สำหรับบ้าน ฟาร์ม หรือแม้แต่ชุมชนทั้งหมด (เช่น โครงการบ้านร่วม) ที่อยู่ห่างไกลจากสายสาธารณูปโภคที่ใกล้ที่สุด

ระบบไฟฟ้าไฮบริดแบบออฟกริดอาจใช้งานได้จริงสำหรับคุณ หากรายการด้านล่างตรงกับสถานการณ์ของคุณ:

• คุณอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีอย่างน้อย 9 ไมล์ต่อชั่วโมง (4.0 เมตรต่อวินาที)
• ไม่มีการเชื่อมต่อกริดหรือสามารถทำได้ผ่านส่วนขยายที่มีราคาแพงเท่านั้นค่าใช้จ่ายในการเดินสายไฟฟ้าไปยังไซต์ระยะไกลเพื่อเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าอาจเป็นค่าใช้จ่ายที่ห้ามปราม ตั้งแต่ 15,000 ดอลลาร์ไปจนถึงมากกว่า 50,000 ดอลลาร์ต่อไมล์ ขึ้นอยู่กับภูมิประเทศ
• คุณต้องการได้รับความเป็นอิสระด้านพลังงานจากสาธารณูปโภค
• คุณต้องการสร้างพลังงานสะอาด

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูที่การใช้งานระบบของคุณนอกโครงข่าย