Động cơ Tuabin điện gió: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động

Năng lượng điện gió đang ngày càng được xã hội đón nhận bởi nguồn năng lượng sạch và thân thiện với môi trường. Năng lượng gió là nguồn năng lượng sạch và vô tận. Đây là điều tiên quyết đem lại lợi thế của năng lượng gió so với các nguồn năng lượng hóa thạch vốn có hạn. Vậy động cơ Tuabin điện gió là gì? Chúng có cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao?

Động cơ Tuabin điện gió là gì?

Cũng giống như cối xay, tuabin điện gió là một thiết bị cơ khí khá đơn giản. Và chúng cũng có cấu tạo cũng không quá phức tạp. Cơ chế hoạt động của loại động cơ này, chính là dựa vào các luồng không khí môi trường. Động cơ tuabin điện gió có thể giúp chúng ta giảm đi rất nhiều chi phí tiền điện hàng tháng.

Hiện nay, các nhà khoa học đang nghiên cứu và pháp triển các loại động cơ tuabin gió thế hệ mới. Đặc biệt, với công nghệ ngày càng phát triển. Việc tiếp hành nghiên cứu, thử nghiệm và sử dụng các hệ thống điện gió với cánh quạt ngày càng lớn sẽ không xa. Có thể nói, tỉ lệ sản sinh ra điện của tuabin điện gió sẽ thuận với tỉ lệ độ lớn của cánh quạt. Hiểu một cách đơn giản là: cánh quạt càng lớn thì khả năng sản sinh điện, phát huy tác dụng của tuabin điện gió càng cao.

Tỉ lệ sản sinh ra điện của tuabin điện gió sẽ thuận với tỉ lệ độ lớn của cánh quạt

Cấu tạo động cơ Tuabin điện gió thông thường

Động cơ Tuabin điện gió được xem như một chiếc máy phát điện sử dụng sức gió. Chúng bao gồm nhiều thành phần khác nhau – Trong đó, chi tiết quan trọng nhất vẫn là chiếc motor điện một chiều. Thiết bị này sẽ dùng cánh quạt cùng với nam châm có độ để đón lấy gió. Ngoài ra, còn các bộ phần khác không kém phần quan trọng. Và chắc chắn rằng, không thể nào thiếu được bộ phận nào nếu như ta muốn tuabin hoạt động một cách bình thường.

  • Anemometer: Bộ đo lường tốc độ gió. Chúng có trách nhiệm truyền dữ liệu của tốc độ gió đi tới bộ phận điểu khiển.
  • Blades: Đây là cánh quạt, khi gió thổi sẽ tạo lực vào cánh quạt. Làm quay trục của động cơ tuabin và sau đó là dẫn tới các chuyển động liên hoàn của hệ thống tuabin điện gió.
  • Brake: Bộ hãm (hay còn được gọi là phanh), chúng dùng để dừng hoạt động motor trong trường hợp khẩn cấp.
  • Rotor: Bộ phận này bao gồm các cánh quạt và trục.
  • Controller: Bộ điều khiển.
  • Gear box: Bộ phận hộp số. Trong bộ phần này, phần bánh răng của hệ thống sẽ được nối với trục tốc độ cao và trục tốc độ thấp. Bánh răng này không thể thiếu và chúng khá đắt tiền.
  • Generator: Bộ phận máy phát để phát ra nguồn điện.
  • High – speed shaft: Là trục chuyển động tốc độ cao của một máy phát.
  • Low – speed shaft: Ngược với High – speed shaft đó là trục chuyển động tốc độ thấp.
  • Nacelle: Đây là phần vỏ của động cơ. Bao gồm lớp vỏ bọc ngoài và vỏ của Rotor. Được dùng để làm lớp bảo vệ, che chở cho các thành phần chi tiết cấu tạo bên trong của động cơ.
  • Pitch: Đây là bộ phận giữ cho rotor có thể tạo ra điện khi chúng quay trong gió.
Cấu tạo Động cơ Tuabin điện gió

Nguyên lý hoạt động của turbine gió

Các turbine gió sẽ hoạt động, chuyển năng lượng của gió thành năng lượng cơ học và phát ra điện Turbine gió được đặt trên trụ cao để đón năng lượng gió giúp tốc độ quay nhanh hơn và ít bị các luồng gió bất thường.

  • Khi có gió, chuyển động sẽ tác động lực, đẩy cho cánh quạt quay và dọc theo trục của tuabin. Đó là phần lực cơ học mà cánh quạt tạo ra.
  • Từ đó, các bộ phận chuyển động khác của động cơ máy phát điện sẽ quay khi kết nối với trục của tuabin. Đây chính là cơ chế tạp ra năng lượng tái tạo. Nguồn điện gió này nhằm phục vụ cho con người để sử dụng cho các thiết bị trong đời sống sinh hoạt.

Ứng dụng của động cơ tuabin điện gió.

  • Động cơ tuabin điện gió có thể sử dụng cung cấp điện cho nhà cửa hoặc các nhu cầu điện năng khác. Chúng có thể nối tới một mạng điện lớn để phân phối mạng điện ra rộng hơn.
  • Tuabin điện gió có thể lắp đặt ở mức công suất từ 50 kW đến công suất lớn hơn cỡ vài MW.
  • Các tuabin điện gió công suất nhỏ dưới 50 kW thường được sử dụng cho hệ thống điện gia đình. Đặc biệt, thích hợp lắt đặt ứng dụng, sử dụng cho các vùng sâu vùng xa – những địa phương chưa có lưới điện.

Thích hợp sử dụng cho các vùng xa chưa có lưới điện

Những ưu điểm của công nghệ động cơ tuabin điện gió mới

  • Cho phép phát triển các hệ thống động cơ tuabin điện gió phù hợp với mọi nhu cầu sử dụng, điều kiện địa hình, môi trường…
  • Tạo ra nguồn năng lượng tái tạo có lợi nhuận cao hơn. Hiệu quả kinh tế cao.
  • Không gây ô nhiễm môi trường. Không gây tiếng ồn và tình trạng nhiễu xạ điện từ trường.
  • Có khả năng lắp đặt và ứng dụng ngay cả trong các vùng địa hình phức tạp, hiểm trở như: các khu vực đồi núi, biển, hải đảo có diện tích nhỏ, nhà dân…

Nhằm hướng đến vấn đề bảo vệ tài nguyên, môi trường và sử dụng năng lượng sạch. Điện gió ngày càng trở thành nguồn năng lượng tái tạo mới được ưa chuộng. Đây được xem là một phương pháp ứng dụng và triển khai mạng lưới điện sạch thông minh trong thời đại này. Do đó, nhận định chung cho thấy, nguồn năng lượng sạch tái tạo – đặc biệt là nguồn điện gió cần được chú trọng đầu tư. Chúng có khả năng giải quyết các vấn đề năng lượng đang còn tồn đọng. Giúp tiết kiệm và bảo vệ môi trường sống của con người với lợi nhuận cao và chi phí đầu tư ngày càng thấp.

Động cơ Tuabin điện gió

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Call: 0902 860 456