Un calcul approximatif de la production annuelle d'électricité d'une éolienne. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Sources d'énergie alternatives
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La production d'électricité par une éolienne sur son site d'installation dépend des caractéristiques énergétiques du vent et de la conception de l'éolienne.
La puissance du vent est calculée par la formule suivante :
, où:
P - puissance du vent (W);
ρ - masse volumique de l'air (1,225 kg/m3, dans des conditions normales) ;
A est la section transversale du flux de vent (m2);
V - vitesse du vent (m/s).
Si la vitesse moyenne du vent est connue, par exemple, depuis un an et que la distribution des vitesses du vent est typique, alors la puissance moyenne du vent est déterminée à partir de l'expression :
où : Pc - puissance éolienne moyenne (W) ; Vc - vitesse moyenne du vent (m/s).
Les éoliennes modernes ne sont capables de convertir qu'environ 25 % de la puissance totale du flux d'air en puissance utile, par conséquent :
où : Péolienne - la puissance en sortie de l'éolienne (W) ; MAISK - surface balayée par l'éolienne (m2) ; VC - vitesse moyenne du vent au niveau du moyeu de la roue éolienne (m/s).
La quantité d'énergie qu'une éolienne génère sur une période de temps calculée peut être déterminée comme suit :
où : W - la quantité d'énergie générée (kWh) ; T est le temps de fonctionnement estimé de l'éolienne (h).
La quantité moyenne d'énergie qu'une éolienne génère par an est obtenue par la formule :
où : WS, G - la production annuelle moyenne d'énergie d'une éolienne (kWh/an) ; VS, G - vitesse moyenne annuelle du vent (m/s).
Ainsi, pour une éolienne, la production annuelle moyenne d'électricité dépend du diamètre de la roue éolienne et de la vitesse moyenne annuelle du vent.
Exemple
Déterminons la production annuelle moyenne d'électricité par l'éolienne UVE-500 dans le village de Kulunda (Territoire de l'Altaï).
Diamètre éolienne UVE-500 :
La vitesse annuelle moyenne du vent pour le village de Kulunda sera déterminée à partir de (2).
Un peu ou beaucoup?
Une maison paysanne, selon la taille de l'exploitation, consomme de 1000 à 4000 kWh d'électricité par an.
Ainsi, une éolienne UVE-500 avec AB est capable de fournir de l'électricité à une famille paysanne, y compris l'éclairage, la télévision, la radio et le réfrigérateur, c'est-à-dire presque tout, mais sans appareils électrothermiques.
littérature
1. Annuaire-catalogue "Equipements pour les énergies non traditionnelles et artisanales". M : AO « VIEN », 2000, 167 p.
2. Mensuel météorologique, 2e partie, numéro 1-34, édition périodique, L. 1966-1975.
Auteurs : Kargiev V.M., Martirosov S.N. et etc.
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