Jednym z takich urządzeń jest pionowa turbina wiatrowa Aerocopter 450, która spełnia rolę przydomowej elektrowni wiatrowej, charakteryzując się wysoką sprawnością w szerokim pasmie prędkości wiatru. Dzięki wykorzystaniu nowoczesnych rozwiązań konstrukcyjnych oraz lekkich i wytrzymałych materiałów kompozytowych firma Artbau Wind stworzyła jedno z najbardziej wydajnych urządzeń tego typu na świecie. Przy prędkości wiatru 13 m/s turbina Aerocopter 450 osiąg moc od 1800 – 2250 W (szczegółowe informacje w wykresie poniżej).
Jednocześnie jest ona wyposażona w urządzenia, które czynią ją praktycznie bezobsługową. Użytkownik, korzystający z turbiny Aerocopter 450 może cieszyć się czystą energią bez potrzeby kontrolowania jej optymalnego funkcjonowania.
fot. Artbau Wind
Turbina Aerocopter 450 – sprawna niezależnie od prędkości wiatru
Efektywność urządzeń do produkcji zielonej energii w dużej mierze uzależniona jest od warunków atmosferycznych, takich jak nasłonecznienie czy wiatr. Celem twórców turbiny Aerocopter 450 było umożliwienie jej pracy przy znikomej prędkości wiatru. Dlatego w konstrukcji generatora zainstalowano magnesy stałe (neodymowe). Dzięki temu generator nie wykazuje momentu zaczepowego a turbina staruje już przy wietrze o prędkości 0,7-1 m/s. Dodatkowo, sprawność turbiny podwyższa wirnik, zbudowany z lekkich kompozytów szklano – epoksydowych. Charakterystyczny układ jego łopat został stworzony przy udziale symulacji numerycznych, weryfikowanych następnie w procesie badań modelowych w tunelu aerodynamicznym.
fot. Artbau Wind
Turbina wiatrowa – bezobsługowa dzięki sterownikowi
Nowoczesna technologia obfituje w rozwiązania, które ograniczają do minimum ingerencję czynnika ludzkiego w działanie urządzeń. Nie inaczej jest z turbiną Aerocopter 450, wyposażoną w mikroprocesorowy sterownik, który ma za zadanie optymalizować jej pracę oraz zwiększać wygodę użytkowników.
W jednostce sterującej zainstalowano oprogramowanie STX 1.02. zapewniające odpowiednie wykorzystanie energii wiatru i zarządzające energią w całym układzie. Sterownik natomiast utrzymuje stabilne napięcie wyjścia na odbiornik DC 48 V zarządza ładowaniem i poborem energii z zespołu akumulatorów, umożliwia komunikację z innymi urządzeniami (np. inwerterami, przekaźnikami zasilania) oraz rejestruje parametry pracy zespołu.
fot. Artbau Wind
Aerocopter 450 – bezpieczeństwo układu
Konstruktorzy urządzenia z jednej strony zadbali o to by mogło ono wykorzystywać do swojej pracy niskie prędkości wiatru. Z drugiej, nie zapomnieli o tym, aby jego nadmierne powiewy nie uszkodziły układu. Dlatego turbina wyposażona jest w trzy systemy bezpieczeństwa:
hamulec elektormagnetyczny;
hamulec awaryjny;
hamulec ręczny.
Pierwszy z nich sterowany jest poprzez niezależny system mikroprocesorowy, który ma możliwość przekazania nadmiaru wyprodukowanej energii na grzałkę lub układ rezystorów o dużej mocy i uruchamiany jest przy przekroczeni 130 obr./min.
Hamulec awaryjny uruchamiany jest bezwładnościowo za każdym razem, gdy turbina przekracza 200 obr./min. Wówczas urządzenie zatrzymywane jest całkowicie. Hamulec ręczny służy do unieruchamiania turbiny w trakcie prac serwisowych.
Dodatkowo turbina została zabezpieczona na wypadek uszkodzenia kabla przyłączeniowego. Ochronę stanowi moduł systemu ASBT zlokalizowany w generatorze.
fot. Artbau Wind
Montaż i lokalizacja turbiny wiatrowej
W związku z tym, że turbina Aerocopter 450 ma spełnić funkcje przydomowej elektrowni, jej montaż oraz wybranie lokalizacji nie są zbyt skomplikowane. Decyzja o lokalizacji powinna być poprzedzona analizą wiatrów występujących w danym regionie oraz rozmieszczeniem i wysokością przeszkód terenowych w najbliższej okolicy. Jeśli to możliwe, należy skorzystać z danych historycznych, przedstawiających rozkład sił i kierunków wiatru na danym obszarze, na przestrzeni przynajmniej kilku lat. W przypadku jakichkolwiek wątpliwości firma ArtBau Wind kompleksowo może pomóc w lokalizacji i montażu turbiny.
Standardowo turbina Aerocopter 450 powinna być posadowiona na 10 metrowej betonowej żerdzi, jednak opcjonalnie możliwa jest instalacja turbiny na dachu budynku. Wówczas należy brać pod uwagę każdy przypadek indywidualnie, ze względu na różne konstrukcje budynków i konsultować wątpliwości ze specjalistami.
Producent stawia również wymagania co do lokalizacji montażu sterownika. Zgodnie ze specyfikacją przede wszystkim należy pamiętać o tym by nie był on wystawiony na jakiekolwiek działanie warunków atmosferycznych.
fot. Artbau Wind
