Технология
Основа генератора — крыло, которое закреплено на каретке, двигающейся вдоль
направляющей. Крыло использует энергию ветра и создает силу,
которая двигает каретку.
В каретке установлена подвижная часть линейного электрогенератора, на
направляющем пути — неподвижная часть.
Используя мощность движения каретки, электрический генератор вырабатывает ток.
Для того, чтобы генератор постоянно оптимально использовал мощность ветра, он
непрерывно регулирует угол установки крыла и скорость движения каретки.
На одном пути может находиться множество кареток с крыльями, следующими друг за
другом. Каретки движутся с небольшой скоростью, чтобы избежать аэродинамического имеханического шума. Небольшая скорость движения позволяет работать безопасно для окружающей среды.
Множество кареток с крыльями образуют ряд, представляющий из себя единую
аэродинамическую решетку.
Для того, чтобы избежать потерь на скос потока при маленькой скорости движения
рядом с одной решеткой крыльев расположена другая, движущаяся в противоположном направлении.
Она использует скос потока, созданный первым рядом, для того, чтобы выработать
дополнительную мощность.
Изменение количества работающих кареток с крыльями помогает дополнительно
обеспечивать высокую эффективность генератора в изменяющихся ветровых условия.
Каждое дополнительное крыло и генератор в каретке позволяют выработать
дополнительную мощность в условиях, когда сильный ветер несет много энергии.
Таким образом, генератор может непрерывно регулировать углы установки крыльев
относительно потока, скорость перемещения крыльев и общую площадь работающих крыльев.
Кроме того, регулируется общая электрическая мощность работающих генераторов и предотвращаются потери, вызванные небольшой скоростью движения.
Благодаря медленному движению крыльев наш генератор безвреден для птиц и других
животных. Это позволит разместить генераторы в местах, которые запретны для
традиционных ветрогенераторов по экологическим соображениям .
При использовании технологии медленно движущихся крыльев генератор
создает мало шума и не производит инфразвука, благодаря чему генератор
можно располагать где угодно, в том числе вблизи жилья. Близость генератора
к потребителю делает энергию дешевле.
Наш генератор может постоянно работать в близком к оптимальному режиме, чтобы
собрать большую часть энергии, которую несет ветер. Это достигается благодаря
непрерывному регулированию параметров — угла установки крыла относительно
набегающего потока, геометрии крыла, скорости движения крыла, и количества
работающих крыльев.
Генератор не имеет крупногабаритных деталей и состоит из модулей, которые
упаковываются в стандартный транспортный контейнер. Благодаря этому может быть
легко осуществлена доставка деталей генератора к месту сборки, также не вызовет
сложностей обслуживание генератора и ремонт.
Генератор не имеет высоконагруженных деталей, благодаря чему нет необходимости
использовать в производстве дорогостоящие материалы — высокопрочные композиты
и высокопрочные металлические сплавы. Конструкция может быть изготовлена из
недорогих, безвредных в производстве и переработке материалов, которые к тому же
легко утилизируются и перерабатываются
Преимущества технологии
1. Вся площадь крыльев работает в оптимальном режиме в отличие от традиционной схемы, где оптимально
работает только кончик.
2. Возможность эффективно работать при низкой быстроходности, не создавая инфразвука, и не представляя
опасности для птиц и людей, что позволяет не создавать зону отчуждения вокруг установки.
3. Низкая нагруженность элементов конструкции, что позволит применить недорогие материалы – сталь и
стеклопластик.
4. Схема позволяет применить любую геометрию и длину пути, позволяет точно вписать путь в отведенный участок
земли.
5. Схема имеет модульную структуру, единичная каретка с крылом и генератором – стандартный модуль, участок пути
с рельсовыми направляющими – тоже стандартный модуль. Модули являются серийными изделиями, что снижает их
цену, упрощает обслуживание и ремонт.
6. Для механических агрегатов и узлов имеются освоенные в производстве прототипы – железнодорожный транспорт
и аттракционы типа «Американские горки».
7. Выполнять сервисные и ремонтные работы с модулями можно не останавливая работу установки.
8. Масса агрегатов установки не имеет такого большого значения, как в традиционной установке.
9. Предлагаемая схема установки позволяет поддерживать оптимальные параметры в широком диапазоне ветров,
увеличивая среднегодовой сбор ветровой энергии.
10. Схема позволяет изменять параметры установки – количество крыльев, скорость движения крыльев, углы
установки, без изменения оборудования и программного обеспечения, возможно применение самообучающейся
системы управления.
11. Схема допускает применение специальных модулей, например – модуль с увеличенным генератором, модуль –
снегоуборщик, модуль с измененным профилем крыла.
12. Выход из строя части модулей не приводит к остановке работы установки.
13. Схема работает при любом направлении ветра, без необходимости ориентации всей установки на ветер.