风能的积累。方案、说明

风能的积累。无线电电子电气工程百科全书

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使用风能的主要缺点是其波动性。风力涡轮机在无风天气和微风时无法工作。因此，我们必须寻找方法来积累风能，或者正如他们所说，积累风能以维持一段平静的时间。

风能积累的最简单类型是将加工产品储存一段平静时间。所有风泵和风车均按照这一原理运行。许多其他农业产业允许这种类型的风能存储。

一段时间的平静更难积蓄能量。这种积累的最简单类型是在风力发电装置中使用传统电池。然而，电池体积庞大且昂贵。此外，他们需要熟练的护理。因此，电池仅用于容量不超过XNUMX至XNUMX千瓦的小型风力发电厂。随着风力发电场的功率越来越大，安装备用发动机是必要的。

例如，阿斯特拉罕地区唯一的当地燃料资源是芦苇，芦苇在伏尔加河-阿赫图巴河漫滩上生长丰富。然而，没有足够的芦苇来实现该地区农业的全面电气化。同时，风能在阿斯特拉罕地区得到广泛利用。

这里使用风力发电厂，其以燃烧芦苇的机车装置的形式进行热储备，可以确保向消费者不间断地供应能源。

在树木繁茂的地区，燃气发电机装置可以用作风力发电厂的备用设备。在莫斯科、列宁格勒等地区的一些地区，当地的煤炭和泥炭可以作为风力发电厂备用装置的燃料。

令人感兴趣的是风力发电厂与小河流上的水力发电站的联合运营，这些小河流的运行在季节中非常不稳定。通常，在夏季和冬季，在严重霜冻期间，小型水电站的大坝前会缺水。必须通过以部分功率运行或完全停止涡轮机来节省和积累水。如果将一台或多台风力涡轮机与水力发电站并联安装，在大风天向消费者供电，就可以避免这种情况。这时，大坝前的水电站就会积水。因此，水和风的成功互补可以确保联合发电厂的运行。

间歇性风能的积累不仅仅存在于水电站与风力发电厂的联合运行中。

在地势崎岖、水源丰富的地区，宜布置上部水库——炮台。其中，水由风泵供应，然后用于水力发电站发电。

苏联许多地方都有非常适合建设水能和风能联合发电厂的条件。

苏联工程师是强大风力涡轮机设计和建造的先驱。早在1931年，在塞瓦斯托波尔市附近设计并建造了容量高达30千瓦的TsAGI-D-100风力发电厂（图34）。

基于这一经验，早在 1935 年，苏联设计师就创建了一个更强大、更先进的风电场 TsVEI-D-50 项目，容量高达 1000 千瓦。

风能储能
图 34。风力发电厂 TsAGI-D-30，容量高达 100 千瓦

实际应用中最令人感兴趣的是苏联设计师正在研究的积累风能的氢方法。

储氢风电场由驱动直流发电机的高速风力涡轮机组成。来自发电机的电力进入电解槽*)，水在电解槽中分解成氢气和氧气。以这种方式获得的气体被收集在储气罐**)中，并随后用作燃气发动机的燃料。

*) 电解槽是一种通过电流分解物质的装置。

**) 用于大量气体的储气罐。

高压环网电力线路的广泛发展为单一能源系统中强大风力发电站的运行开辟了新的机遇。与此同时，强大的风力涡轮机在公共网络上工作，可以在不消耗燃料的情况下显着增加电力系统的发电量。

这就是广泛使用风能——“蓝色煤炭”的诱人且非常现实的未来。风力涡轮机的大量使用可以为我国各个角落提供充足的廉价电力，这是满足即将到来的共产主义时代的工业和家庭需求所必需的。

苏联科学家和设计师对风技术理论和原始风力涡轮机设计的发展做出了巨大贡献。

因此，先进的苏联科学技术几乎可以开发出取之不尽、用之不竭的“蓝色煤炭”。

作者：Karmishin A.V.

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