Определение нагрузки и потребляемой энергии

Необходимо составить список устройств-потребителей электроэнергии, которые будут питаться от ВЭУ (устройства переменного тока 50 Гц, 220 В – приложение а) и составив таблицу используемых приборов, необходимо построить график нагрузки. Большинство устройств имеют маркировку, на которой указана номинальная потребляемая мощность в ваттах или киловаттах.

Заполните таблицу 1. Необходимо перечислить всю нагрузку переменного тока, ее номинальную мощность и число часов работы на каждом промежутке времени суток. Данный способ отличается от способа расчета, где мы берем недельный промежуток времени и соответственно электроэнергию, потребленную за неделю. В данном случае мы определяем затраченное количество электроэнергии в различные моменты времени суток, а потом уже можем определить затраченную электроэнергию за сутки и за неделю, если учесть тот факт, что ежедневно человек использует одну и ту же нагрузку изо дня в день. Затраченная электроэнергия определяется таким же образом.

Электроэнергия – это номинальная мощность, приложенная в единицу времени. Суммарная электроэнергия на каждом промежутке определяется путем сложения потребленной энергии на этом промежутке каждым прибором.

Для дальнейшего расчета будем использовать пиковые значения потребляемой электроэнергии.

В нашем случае мы возьмем максимальное значение потребленной электроэнергии на одном из участков, рассчитаем потребленное количество электроэнергии за один час и будем использовать это число в расчетах. Хотя необходимо сделать поправку для зимнего периода времени, когда используются нагревательные приборы, если в них есть необходимость. Среднестатистическая мощность обогревателя порядка 2 кВт и работают эти приборы более чем 1 час. Т.е. для данного случая необходимо брать пиковое значение потребляемой нагрузки минимум 3,5 кВт·ч, потому что параллельно с нагревательным прибором может использоваться еще и другая бытовая нагрузка.

Таблица 1 – Перечень устройств – потребителей электроэнергии

1.1 По данным таблицы 1, определяем пик потребления электроэнергии:

В нашем случае пик потребляемой электроэнергии равен:

Принимаем:

Как говорилось выше, для зимнего периода времени значение будет несколько иное:

Далее вам необходимо определиться по какому пику вы будите вести расчет. Основываясь на этом значении, выбираете ветрогенератор и записываете его основные технические характеристики. Генератор необходимо выбирать с учетом среднегодовой скорости ветра, так как она будет влиять на уровень вырабатываемой мощности ветрогенератором. Для Донецкого региона характерна среднегодовая скорость ветра ≈5 м/с. Т.е. для покрытия определенной вами нагрузки, необходимо брать генератор, который при скорости ветра 5 м/с, будет вырабатывать достаточное количество энергии.

В данной ситуации предлагается взять 3 генератора типа Euro Winds 2, компании «УАЭ»:

1.2 Количество необходимой энергии постоянного тока:

где: - коэффициент инвертора, который учитывает потери в инверторе;

- минимально необходимая мощность инвертора.

Потери оборудования данной компании не превышают 15%

1.3 Значения входного напряжения инвертора определяется по характеристикам выбранного генератора, т.е. смотрим выходное напряжение выбранного генератора, оно составляет , следовательно:

U_ИНВ.ВХ. = 120 В

1.4 Емкость аккумуляторной батареи (АБ), требуемая для покрытия нагрузки переменного тока в сутки: