Dilmet-pro.ru

Стройка и Ремонт
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как переделать автомобильный генератор в электродвигатель

​Ветряк или ветряные установки для выработки электроэнергии

Ветроэлектростанции (ВЭС), или как их еще называют ветряки – это устройства, преобразующие энергию движения ветра в электричество. Электричество, получаемое при помощи ветряков, является простым и экологичным источником энергии, поэтому в некоторых частях земли построены огромные комплексы, объединяющие множество ветрогенераторов в единую сеть. Такие массивы способны обеспечивать электроэнергией крупные населенные пункты, и даже целые регионы. Но для питания частного дома достаточно одного небольшого ветряка, и получать электричество при его помощи можно практически в любой местности.

Содержание

  • Классификация ВЭС
  • Принципы работы
  • Сколько стоит ветряк
  • Выбор конструкции ветрогенератора
  • Ветряки в Европе

Классификация ВЭС

Существует множество разновидностей ВЭС, и все их можно классифицировать по различным признакам. Основным отличительным признаком являются конструктивные особенности. По конструкции они подразделяются на роторные и крыльчатые. По способу расположения выделяют следующие виды:

  • Наземные;
  • Прибрежные;
  • Плавающие;
  • Офшорные.

А по функциональному назначению ветряные электростанции бывают стационарные и мобильные.

Наиболее популярной конструкцией для промышленного получения электрической энергии являются ветряки крыльчатого типа. Они позволяют вырабатывать больше энергии, но, при этом, роторные конструкции издают меньше шума и не так сильно зависят от направления ветра.

Принцип работы

Все современные ветряки работают по проверенному веками принципу ветряной мельницы. Только в данном случае энергия вращения лопастей передается не на механический привод, а на генератор, при вращении ротора которого вырабатывается электричество. Затем электроэнергия накапливается в блоке аккумуляторных батарей и через инвертор передается к потребителям. Для обеспечения электроснабжения большого количества потребителей требуется объединение ветряков в единую сеть.

Для изготовления ветряка применены следующие элементы:

  • Лопасти;
  • Ротор турбины;
  • Редуктор;
  • Контроллер;
  • Ось электрического генератора;
  • Генератор
  • Инвертор;
  • Аккумулятор.

Для изготовления пропеллера можно использовать практически любые материалы, обеспечивающие достаточную парусность. Это может быть парусный ветряк из прочной ткани, ветряк из бочки или пластиковых бутылок. При изготовлении миниатюрной установки ветряк можно сделать даже из бумаги.

При изготовлении ветряка своими руками можно использовать ротор из шуруповерта или двигатель от любой бытовой техники. Для изготовления самодельного генератора для ветряка подойдет шаговый двигатель от принтера, а автомобильный генератор можно использовать практически без переделки.

Электрическая схема генератора на шаговом двигателе

С появлением на российском рынке неодимовых магнитов, популярность приобрела схема изготовления низкооборотистого аксиального генератора для ветряка на этих магнитах.

Подключение ветряка к генератору

При изготовлении своими руками ветряка мощностью до 3 кВт и рабочим напряжением 220В можно воспользоваться идеей разработки российской компании Аэрогрин. В конструкции данного ветряка применен принцип роторной авиационной турбины. В качестве лопастей используются небольшие лопатки из полимерных материалов. Вся конструкция укрыта кожухом из звукопоглощающего материала. Такой ветряк не тратит энергию на поиск ветра, создает минимум шума и не раздражает соседей постоянно вращающимися лопастями.

Сколько стоит ветряк

Для того чтобы купить ВЭС заводского производства в России можно сравнить цены на ветряки для выработки электроэнергии от различных производителей. Лучше всего для этого указать в запросе поисковой системы свой регион, это позволит быстрее найти поставщиков, которые работают ближе к планируемому месту установки ветряка и сэкономить на доставке и установке. Например, при необходимости организовать электроснабжение дачи в Ленинградской области, в поисковой строке можно набрать следующий запрос: «купить ветряк для частного дома цена СПб».

Приобрести можно как комплекс целиком, так и отдельные детали. Если лопасти и ротор можно изготовить самостоятельно, то генератор для ветряка можно купить по сравнительно низким ценам.

Выбор конструкции ветрогенератора

Основной проблемой при выборе конструкции ветряка является выбор между ветряками с горизонтальной и вертикальной осью вращения. Однозначного ответа на вопрос, какой ветряк лучше горизонтальный или вертикальный, не существует.

Классический ветрогенератор имеет горизонтальную ось вращения и механизм поиска ветра, работающий по принципу флюгера. Для его раскручивания необходим ветер, дующий со скоростью 7 – 8 м/с.

Тогда как спиралевидные ветряки с вертикальной осью вращения не так сильно зависят от скорости и направления ветра.

Но самое широкое распространения ВЭС получили на территории Крымского полуострова. В силу своего географического положения Крым имеет возможность использовать энергию ветра с максимальной пользой. Ветряки в Крыму расположены практически везде, где позволяет местность. Здесь расположено несколько крупных ветряных электростанций. На самой крупной из них работают 127 ветрогенераторов.

В прошлом году в Ульяновске был запущен комплекс из 14 ветряков общей мощностью более 30МВт. Строительство ветряной электростанции начато и в республике Адыгея. Планируется, что ветряки, установленные в Адыгее, будут давать мощность в 150МВт.

Также в прошлом году начало свою работу совместное российско-испанское предприятие по выпуску ветряков в Таганроге. Производство организовано на заводе «Красный котельщик».

Ветряки в Европе

Для многих европейских стран наличие ветряков в некоторых регионах уже давно стало привычным делом. Причем устанавливают их не только на суше но и в море.

Читать еще:  Генератор для прозвонки телефонных линий

Лидерами по производству и использованию ветряков являются Франция, Германия и скандинавские страны.

В последнее время в европейских странах построено множество гигантских ветряков. Например, одним из крупнейших ветряков в Германии является огромная башня высотой 120м с ротором, каждая из трех лопастей которого имеет длину 52 м, ширину 6 м и весит 20 т. Это гигантское сооружение построено под Магдебургом в 2002 году и его мощность составляет 4,5 МВт.

На данный момент самым большим в мире ветряком считается ветрогенератор мощностью 7 МВт и высотой 141 м, расположенный рядом с немецким городом Эмден. Но в ближайшее время в Норвегии планируется запуск ветряка высотой 162 м, который сможет обеспечить электроэнергией около 2000 домов.

Генератор для мотоблока

Мощно работающий мотоблок должен быть оснащен электрогенератором. Генератор для мотоблока ‒ это один из важнейших элементов, он снабжает электроэнергией фары и подзаряжает аккумулятор.

Аккумулятор ‒ источник автономного питания, он необходим, прежде всего, чтобы мотоблок заводился без особых трудностей благодаря стартеру, и для подпитки электрических приборов в дальнейшем. Основной функцией генератора на 220 Вольт является преобразование механической энергии в электрическую.

Как же правильно выбрать генератор ?

Первое, что нужно отметить, это то, что мощь выбираемого агрегата должна превышать мощность установленной нагрузки, генератору необходимо продолжать работать без скачка напряжения при работе всех электроприборов на мотоблоке.

Для такой техники, как мотоблок, подойдут генераторы с автомобиля.

Монтаж устройства на мотоблок

Многие ставят себе один и тот же вопрос, как установить генератор на мотоблок без АКБ? Дабы поставить аппарат своими руками, желательно соблюдать некоторые правила и знать, из чего состоит аппарат.

  1. Корпус ‒ это стальной контейнер.
  2. Шкив ‒ является проводником механической энергии.
  3. Регулятор напряжения.
  4. Ротор ‒ изготовленные из стали вал и две втулки, между которыми находится обмотка.
  5. Щеточный узел ‒ изготовлен из пластмассы и занимает немаловажное место в исправном функционировании генератора.
  6. Статор ‒ классическая перемотка, внутри нее вырабатывается мощность.

Дабы поставить автомобильный генератор на мотоблок, не потребуется много сил и времени, но к этому следует отнестись ответственно.

Поскольку от этого будет зависеть работоспособность техники в целом. Генератор монтируется к мототехнике посредством специальной схемы, где указаны все соединения. В случае неправильного подключения обмотка может загореться. Установка генератора на мотоблок своими руками осуществляется благодаря двум проводам. В целом в блоке находится 4 проводка, в том числе 2 голубых. Именно через два голубых проводка подключается преобразователь. Затем красный проводок, подпитывающий фары и заряжающий. Созданию поможет следующий чертеж.

Изготовление генератора для мотоблока самостоятельно

Неисправные мотоблоки, а также мини-трактора, используют для производства генераторов. Можно и самому изготовить электрический прибор из мотоблока, мощность которого 220 вольт. Обычный асинхронный мотор возможно приспособить под генератор.

Для сборки устройства своими руками нам потребуется мощный мотор ‒ от 16 кВт, но не меньше; 1000-1700 об./мин.

Генератор самодельный из мотоблока

Многие сталкиваются с отключением электроэнергии в жилых помещениях, и это не редкость. Кто-то спасается традиционными методами, используя свечи, бензогенераторы и т.д. Но существует иное решение проблемы: изготовленный из мотоблока электрогенератор своими руками, способный вырабатывать электроэнергию. Для этого пригодится асинхронный электрический двигатель. Частота оборотов ‒ 800-1600 в минуту с мощностью до 15 кВт. Он соединяется посредством приводного ремня и шкивов с мотором, снятым с мототехники. Чтобы частота оборотов электродвигателя была на 15% больше технического значения, необходимо выбрать шкив с подходящим диаметром. Звездой объединяем обмотки двигателя, в свою очередь конденсатор включаются параллельно к каждой из них. Выходит треугольник. Для исправной работы обязательно нужно иметь одинаковую емкость для всех генераторов. Создавать генератор нужно по следующей видеоинструкции:

Генератор для автомобилей Лада 2101-2107/2121 100А

Код STARTVOLT: LG 0101

Код STARTVOLT: LG 0101

OEM номер: 2101-3701010 Г221А 2101-3701005-01 Г221А-3701000-02 21013701005 Г221А-02 Г221А.3701 Г0221А.3701 Г221А.3701Р

2101-3701010 Г221А 2101-3701005-01 Г221А-3701000-02 21013701005 Г221А-02 Г221А.3701 Г0221А.3701 Г221А.3701Р

Где купить

  • Интернет-магазин
  • Розничный магазин
  • Оптовая покупка

Применяемость для А/М

МодельКод двигателяГодОбъем
двигателя, л.
1200-1500 универсал 1.3 1300NULL1974 — 19791200-1500 универсал 1200 (VAZ, WAS2102)BA3 21011973 — 19841200-1500 универсал 1300 (VAZ-21021)BA3 21051981 — 19821200-1500 универсал 1500 (VAZ2102)BA3 21031973 — 19851200-1600 1.3 2106NULL1976 — н.в.1200-1600 1.5 (2103)NULL1972 — 19831200-1600 1200 L/S (VAZ, WAS2101)BA3 21011970 — 19861200-1600 1300 (VAZ2101)BA3 210111978 — 19871200-1600 1300 (WAS21011)BA3 21051974 — 19841200-1600 1500 (WAS2103, WAS2106)BA3 21031972 — 19841200-1600 1500 N/S (VAZ2103)BA3 21031975 — 19861200-1600 1600 (2106)BA3 21061984 — 19901200-1600 1600 (WAS2106)BA3 21061972 — 19841200-1600 1600 N/L (VAZ2106, VAZ2103)BA3 21061979 — 2005NIVA вездеход закрытый (2121) 1.8NULL1987 — 2011NIVA вездеход закрытый (2121) 1.8 21213NULL1987 — 2011NIVA вездеход закрытый (2121) 1600BA3 21211976 — 1993NIVA вездеход закрытый (2121) 1600 4×4BA3 21211987 — 1995NIVA вездеход закрытый (2121) 1700 iBA3 21214, VAZ-2121.31996 — 2006NIVA вездеход закрытый (2121) 1700 i 4×4BA3 212142000 — 2010NIVA вездеход закрытый (2121) 1900 DieselXUD9SD / XUD9A1993 — 2006

Сегодня никого не удивишь автомобилем, использующего в качестве топлива сжиженный газ, а не традиционные бензин или дизель. Переоборудование машин с ДВС на потребление газа особенно популярным стало в Украине в последние годы. Основной причиной таких трансформаций владельцы авто называют погоню за экономичностью. И это совсем не удивительно, поскольку на данный момент газ дешевле бензина примерно вдвое. Споры о выгодах такого переоборудования идут до сих пор, но если учесть цену на электроэнергию, которая в разы ниже даже природного газа на котором так пытаются сэкономить. Почему сразу же не переоборудовать автомобиль на работу от электрической тяги?

Снимаем все лишнее

Любое горючее топливо сгорает в цилиндрах двигателя по одинаковому принципу. Поэтому установка систем газобаллонного оборудования не является особой проблемой. Принцип работы электродвигателя другой, поэтому для переоборудования требуются более существенные изменения в устройстве автомобиля. Несмотря на сложность, все же — это реально. Прежде всего, нужно демонтировать несколько основных частей, которые электромобилю не понадобятся.

Двигатель внутреннего сгорания. Для работы электромобиля он совершенно не нужен, тем больше занимает довольно много пространства под капотом и значительно увеличивает массу автомобиля. Стоит сразу отметить, что вес является критическим параметром для электромобиля, и поэтому этому пункту уделяется много внимания.

Система охлаждения. Электромотор не выделяет такое количество тепла, как ДВС, поэтому его также нужно демонтировать по той причине, что охлаждать будет просто нечего. С другой стороны, отсутствие привычной печки добавит проблем с комфортом в салоне в холодное время года.

Коробка передач. По этому элементу возможны варианты: иногда ее оставляют, иногда снимают. В некоторых случаях КПП не демонтируют, но устраняют механизм сцепления с коробкой.

Выхлопная труба, как и система забора и очистки воздуха и другое вспомогательное оборудование двигателя внутреннего сгорания, тоже не понадобится.

Устанавливаем необходимое

Начать «преобразование» в электромобиль стоит с подбора электродвигателя, обеспечивающего достаточную скорость движения и ускорения. Необходимая мощность прямо пропорционально зависит от массы кузова. При схеме прямого подключения электропривода к ведущему мосту, чтобы сдвинуть авто с места понадобится мотор мощностью от 15 кВт. Но если в трансмиссии оставить коробку переключения передач и подать крутящий момент к ней через переходную плиту, то для такой схемы может хватить даже двигателя мощностью 5-10 кВт. Причем, если это будет небольшой автомобиль типа «Таврии» или «Матиз», можно развить максимальную скорость до 70-80 км / ч.

Стоит отметить, что максимальная мощность электродвигателя не влияет на расход, а влияет только мощность, используемую в определенный момент времени. Другими словами, если два одинаковых по параметрам автомобиля будут двигаться с одинаковой скоростью от двигателей с мощностями 10 и 20 кВт соответственно, то их аккумуляторные батареи разрядятся на приблизительно одинаковую величину. Это означает, что максимальная мощность двигателя не влияет на расстояние максимального пробега. Поэтому, при подборе электромотора специалисты советуют, по возможности, взять модель хотя бы с небольшим запасом мощности. Это позволит уменьшить риск его перегрева в напряженных режимах и увеличить рабочий ресурс.

Максимальная дальность поездки электромобиля, в первую очередь, определяется емкостью аккумуляторных батарей. Поэтому при их выборе следует учитывать километраж, необходимый водителю для езды в течение дня без подзарядки. На сегодня самыми дешевыми являются свинцовые аккумуляторы, но они вряд ли смогут обеспечить величину пробега более 80-90 км, так как дальнейшее повышение их мощности приведет к такому увеличению собственной массы автомобиля, что вся полезная нагрузка ограничится только одним водителем.

В отличие от свинцовых, соответствующее количество литий-ионных аккумуляторов может обеспечить 200, 300, а в таких электромобилях, как Tesla даже превысить 400 км без подзарядки. К тому же срок их эксплуатации значительно больше — они могут служить до 5-8 лет. Оптимальную емкость аккумуляторов нужно подбирать так, чтобы в конце маршрута они не разряжались полностью, а оставляли некоторый запас емкости. Глубокий разряд литий-ионных батарей приводит к ускорению «старения» и последующего выхода из строя. Главным препятствием увеличения количества ячеек в аккумуляторах такого типа является их высокая стоимость.

Для согласования работы двигателя и батареи электрокара необходим контроллер. Это тоже является одним из главных моментов, поскольку это устройство регулирует величину тока, поступающего в электродвигатель, а также меняет полярность постоянного тока от АКБ к электродвигателю, требующего питания переменным током. Также к контроллеру подключают педаль акселератора, которая является аналогом педали газа в традиционном авто. Она управляет потенциометром, который регулирует величину тока, поступающего в двигатель, таким образом увеличивая мощность, количество оборотов в минуту и, как следствие, скорость движения автомобиля. Контроллер нужно выбирать в зависимости от мощностей электромотора и аккумуляторов.

Зимой эксплуатировать электромобиль значительно сложнее — он становится уязвимым в среде с низкой температурой воздуха. Так как система охлаждения ДВС подвергается демонтажу вместе с привычной «печкой», то нужно позаботиться о подогреве воздуха в салоне. Среди возможных вариантов — электрический обогреватель мощностью от 1,5 кВт, который существенно уменьшит дальность пробега. Альтернативой может стать использование автономного бензинового отопителя, недостатком которого является все та же потребность в топливе.

Но это еще не все: для качественной работы аккумуляторам необходима постоянная температура: в морозы напряжение может «проседать», что напрямую влияет на мощность двигателя и скорость разрядки, а в жару — опасность перегрева. Поэтому необходимо установить систему для контроля за температурой батареи, а также обеспечить ее герметичность и изоляцию контактов, поскольку существует риск короткого замыкания при попадании влаги.

Переоборудовать или купить новый?

Все вышеуказанные проблемы решаются. Большое количество переоборудованных, а также сделанных собственными руками народных умельцев электромобилей уже ездит по дорогам Украины и всего мира. В интернете можно найти много видеороликов, начиная от электрических «Таврий» и «Лад», заканчивая электроверсиями своих моделей от крупнейших автоконцернов — Ford Focus EV, Nissan Leaf, Volkswagen e-Golf, Renault Fluence ZE и др. Но прежде всего, желающим отказаться таким образом от углеводородного топлива нужно определиться: с какой целью? Если основной целью является получение экологически чистого транспорта, то в этом случае — безальтернативное «да». Если же целью ставить экономию средств, то однозначный ответ дать, на сегодняшний день, невозможно.

Людям, которые имеют определенный опыт ремонта техники, вполне по силам приобрести комплектующие и собственноручно переоборудовать свой автомобиль на электропривод. Качество результата и выгода будут зависеть от правильности расчетов и технического исполнения. Однако, уже существует не одно коммерческое предприятие, где можно заказать такую ​​услугу. Позволит ли это сэкономить? Опять же, ответ индивидуален для каждого владельца, поскольку стоимость переоборудования может начинаться от 10 000 долларов для бюджетных автомобилей и переваливать за отметку в 50 000 долларов для суперкаров. А на эту сумму в Соединенных Штатах можно приобрести почти два новых (!) Nissan Leaf. Поэтому возникает вопрос, а не дешевле ли будет купить уже готовый, новый электромобиль?

Тем не менее будущее транспорта за электрической энергией – с этим вряд ли кто-то решится поспорить. Цены на электрокары будут только опускаться, осталось только немного подождать или … Решать Вам.

А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в комментариях!

  • Назад
  • Вперёд

Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector