Разработана ЗАО «СКБ «АТИК». В разработке принимали участие также специалисты МАИ (Московский авиационный институт), ОАО «Туполев», ЦАГИ, ВИЭСХ (Всероссийский институт электрификации сельского хозяйства) и МГТУ им. Н.Э. Баумана. ВЭУ 2000 выпускается серийно с начала 2002 г.

Внешний вид установки и описание работы

Ветроэнергетическая установка (ВЭУ 2000) представляет собой металлическую мачту с закрепленным на вершине ветроагрегатом (Рис 1). Ветроагрегат под воздействием ветра вырабатывает электрическую энергию, которая используется для зарядки аккумуляторов, входящих в состав ветроэнергетической установки. В дальнейшем энергия от аккумуляторов в зависимости от требуемых значений напряжений с помощью различных преобразователей напряжения подается потребителям. Система автоматики в составе ветроэнергетической установки обеспечивает всю необходимою коммутацию для нормального функционирования в качестве источника электрической энергии со стабильными электрическими параметрами вне зависимости от скорости ветра. Для полного представления принципа работы ветроэнергетической установки в качестве источника электрической энергии приведем в качестве примера один из вариантов подключения внешних устройств (Рис 2). В данном варианте применения установка работает в следующих режимах: режим заряда аккумуляторной батареи (АБ); питания оборудования постоянным током и стабилизированным напряжением 48 В, мощностью до 2000 Вт; режим питания теплоэлектронагревательных элементов (ТЭН) напряжением 48 В; режим питания рабочего места оператора напряжением ~220 В, полученного с помощью инвертора; режим совместной (параллельной) работы с солнечной батареей (СБ);

Рис 1. Внешний вид ветроэнергетической установки ВЭУ 2000

---

Рис 2. Рекомендуемый вариант подключения внешних устройств к ВЭУ 2000 1.Ветроагрегат 13.Талрепы 2.Блок электропитания (БЭ) 14.Фундаментные узлы 3.Выпрямительно-коммутационная коробка 15.Подьемный узел 4.Соединительный кабель № 1 16.Штанга 5.Соединительный кабель № 2 17.Подкос 6.Соединительные кабели № 3 для подключения БЭ к АБ 18.Ролик 7.Соединительные кабели №4 для АБ 19.Солнечная батарея 8.Вышка разборная 20.Акумуляторная батарея (АБ) 9.Накладка фундаментная для растяжек 21.Подставка для АБ 10.Накладка фундаментная центральная 22.Инвертор 11.Комплект растяжек нижнего яруса 23.Теплоэлектронагреватель (ТЭН) на 48 В 12.Комплект растяжек верхнего яруса

Технические характеристики ветроэнергетической установки Номинальная мощность ВЭУ, Вт / WPU rated power, W 2000 Скорость ветра, при которой начинается работа, м/с / Wind speed cut in, m/s 3,0 Номинальная скорость ветра, м/с / Wind speed rated, m/s 10 Максимальная расчетная скорость ветра, м/с / Max. Design wind speed, m/s 45 Ротор / Rotor Рабочее положение ротора / Rotor operating position на ветер / Upwind Количество лопастей, шт / Blades quantity, pcs 2 Диаметр, м / Diameter, m 3,12 Управление скоростью вращения – центробежно-аэродинамический регулятор / Rotation speed control – centrifugal & aerodynamic regulator Номинальная частота вращения, об/мин / Speed at rated output, RPM 650 Материал лопастей – высокомодульный углестеклопластик на эпоксидном связующем / Blade material – epoxy high-module graphite and fiberglass Генератор / Generator Тип генератора – на постоянных магнитах из Fe-Nd-Br, 17 пар полюсов / Generator type permanent magnets alternator (Fe-Nd-Br), 17 pole couples Максимальная выходная мощность, Вт, 14 м/с / Peak power, W, 14 m/c 2100 Блок электропитания/ Power supply unit Рабочее напряжение, В / Voltage, V, DC 48 Мощность подключаемого инвертора, Вт / Power of the inverter connected, W 3000 Мощность подключаемой солнечной батареи, Вт / Power of the solar battery connected, W 2000 Системы безопасности эксплуатации / Maintenance safety system Ограничение скорости вращения ротора аэродинамическое, во всем рабочем диапазоне / Rotation speed limitation aerodynamic, within all working range Механизм торможения – электрическое, замыканием обмоток генератора / Braking mechanism – electrical brake Молниезащита – защитное заземление / Lightning protection – protective ground connection Эксплуатационные параметры / Operation characteristics Регламентное обслуживание – по техническому состоянию агрегатов / Routine maintenance upon technical conditions of the units Диапазон эксплуатационных температур, °C / Operating conditions, °C -50 ... +60 Срок службы, лет / Service life, years 10 Вышка / Mast (galvanized steel tube) Высота вышки, м / Mast height, m до 12 Весовые параметры / Weight Ветроагрегат в сборе (нетто), кг / Wind power unit assembly (net weight), kg 45 Вышка в сборе (нетто), кг / Mast assembly (net weight), kg до 160

---

Области применения ветроэнергетической установки.

Применяется для обеспечения автономного электропитания различных объектов или потребителей, удаленных от централизованных сетей электроснабжения:

• частные дома;
• таможенные и другие КПП;
• узлы и оборудование радиосвязи и телевещания;
• необслуживаемые, в том числе аварийные, системы охраны, освещения;
• системы радиосвязи;
• водяные и топливные насосы.

Отличительные особенности ВЭУ 2000

1. Выработка полезной энергии начинается при скорости ветра 2,5-3 м/с.
Применен высокоточный центробежный аэродинамический регулятор, управляющий углом установки лопастей и обеспечивающий буревую защиту.
Электронная система отбора мощности, позволяющая получить коэффициент использования ветра 0,41 и контролирующая заряд-разряд аккумуляторных батарей.
Во всем диапазоне ветров сохраняется низкий уровень собственных аэродинамических шумов.
Монтаж производится без применения подъемного крана.
В конструкции применены высокомодульные композиционные материалы на основе эпоксидных смол горячего отверждения.
Применен прямоприводной малогабаритный генератор с магнитами из Nd-Fe-Br.
Предусмотрена возможность штатного подключения солнечной батареи мощностью до 2000 Вт и электрического нагревателя.
Современный дизайн, минимальные габаритно-весовые характеристики ВЭУ (36 кг) и электронного блока управления (3,5 кг), компактная упаковка для транспортировки.
Не требует постоянного технического обслуживания.

Опыт эксплуатации

Установка эксплуатируется в различных регионах России (Карелия, Новосибирская область, Московская область) и за рубежом (Бельгия, Швейцария, Украина). Заключены дилерские договора с Латвией, Бельгией, Украиной, Оренбургом, Псковом и Калмыкией.