풍력 발전 시스템의 원리

풍력 발전 시스템의 원리

에너지원으로서의 바람은 태양 에너지의 한 유형이며, 최근에 연구된 태양 에너지와 마찬가지로 지구 회전에의 한 힘도 있습니다. 태양의 열은 지구 표면에 도달하고 대기를 가열하며 육지와 바다에 열을 가하여 온도 차이를 일으키고 대류 현상을 일으키며 기압의 계곡을 형성하여 공기 흐르거나 바람을 일으킨다. 풍력 발전 시스템에서 터빈은 회전 에너지로 변환한 다음 전기 에너지로 변환하는 데 사용됩니다. 풍력 터빈 2.1이 바람으로부터 더 많은 운동 에너지를 얻을 때 터빈의 오른쪽을 떠나는 바람의 운동량이 감소하여 속도를 는 춥니다. 바람에서 모든 에너지를 변환하면 공기가 "0"의 속도를 갖게 됩니다.

그것은 떠날 수 없으며 자연스럽게 다른 공기가 터빈의 회전 날개에 들어갈 수 없다는 것을 의미합니다.

베이츠의 법칙

베이츠의 법칙은 1919년 독일의 물리학자 앨버트 베이츠에 의해 처음 도출되었으며, 이상적인 풍력 터빈이 바람의 속도를 원래 속도의 3분의 2로 늦출 수 있고, 바람이 가지고는 운동 에너지의 16/2Eㅗ는 59%)을 기계 에너지로 변환할 수 있다는 것을 증명했다. 바람이 날개에 불어올 때 날개는 들어 올리기(리프트)와 드래그(리프트)만 가지고 있고, 힘(드래그)이 생성되고, 그 결합력 중 일부는 날개에 토크가 되고, 일부는 구부러지는 순간으로 작용한다. 또한, 날개의 토크는 날개의 상부 면을 흐르는 공기보다 빠르게 이동하여 날개의 상부 면의 압력이 하부 면보다 훨씬 낮아져 리프트가 발생합니다. 바람 방향에 수직으로 들어 올려, 즉, 위로 당기는 힘은 날개를 띄우게 합니다. 풍향과 같은 방향으로 발생하는 힘을 공기역학적 기술 용어로 항력이라고 하며, 일반적으로 운동 방향에 도달하는 면적이 증가함에 따라 항력이 향상하지만, 날개의 바람 각도가 증가하면 날개 리프트(리프트)가 증가한다. 그러나 각도 이상에서 날개의 상면을 흐르는 공기가 급작스런 날개의 표면으로부터 떨어져 불규칙한 와류로 회전하게 되며, 이러한 상태(난류 상태)는 날개의 상면에 발생하는 저압부에 의한 리프트가 갑자기 사라지는 스툴 현상을 일으킨다. 비행 날개 또는 풍력 터빈의 회전 날개의 표면은 완전히 평평하고 부드럽지 않고 발생할 수 있습니다. 충동의 상대 각도가 매우 작더라도 날개 표면에 있는 작은 상처와 작은 접착테이프는 후방에서 난류를 발생시키기에 충분합니다. 리프트의 감소는 항공기 충돌을 일으키므로 항공기 설계자는 스툴 링을 제거합니다. 난기류는 의도적으로 발생합니다. 풍력 발전기는 전력 제어를 위해 회전 날개를 설계하는 데 실용적입니다. 풍력 터빈은 가능한 한 저렴하게 전력을 생산하기 위해 단위 전력 당비용을 최소화하는 데 사용되며 풍력 터빈은 15m / m 이하의 풍력 터빈을 생산하는 데 사용됩니다. 그것은 s(30노트 또는 33m pH의 풍속에서 최대 출력을 생산하도록 설계되었다; 풍력 터빈은 매우 드물어서 풍력 터빈은 강한 풍속이다. 바람으로부터 최대 출력을 생산할 수 있도록 설계하는 것은 합리적이지 않다. 강풍에서는 풍력 터빈에서 발생하는 충격을 최소화하기 위해 설계 범위 이상의 에너지를 유동해야 하므로 모든 풍력 터빈에 소위 전력 제어를 적용해야 한다.

 

2020/07/04 - [전기 발전 시스템] - 현대 풍력 발전의 제어 시스템 2가지