năng lượng gió

LOGO
NĂNG LƯỢNG GIÓ
& ỨNG DỤNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT
4/21/14 Năng Lượng Gió và Ứng dụng
ĐỀ TÀI :
Nhóm sinh viên thực hiện : Bùi Văn Vỹ - K53
Phạm Đình Cương - K53
Nguyễn Văn Trung - K54
Năng lượng gió
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
Việt Nam đang sử dụng điện năng chủ yếu từ thủy điện.
THIẾU ĐIỆN và CẮT ĐIỆN
Năng lượng gió
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
Cắt điện luân phiên???
Năng lượng gió
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
Lý do thiếu điện:

Nhu cầu tiêu thụ điện gia tăng quá nhanh.

Việt Nam lệ thuộc hết vào
thủy điện.

Khả năng tăng cường sản
xuất điện của Việt Nam khi

gặp sự cố rất khó khăn.
Nguyên nhân chính:
chưa có kế hoạch phát triển điện nghiêm chỉnh.
Năng lượng gió
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
Khắc phục:
Tạo kế hoạch phát triển điện
lâu dài.
Điện gió là nguồn năng lượng
đầy tiềm lực của Việt Nam
Năng lượng gió
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
Giới thiệu chung
1
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
2
Ứng dụng và phát triển3
NỘI DUNG CHÍNH
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.1.Khái quát năng lượng gió

Gió được hình thành:

Mặt trời đốt nóng trái đất.

Trái đất tự quay

Trục quay nghiêng

4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.1. Khái quát năng lượng gió

Năng lượng gió là động năng của không khí di chuyển trong bầu khí quyển Trái Đất.

Năng lượng gió là một
hình thức gián tiếp của
năng lượng mặt trời.
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2. Lịch sử phát triển

Năng lượng gió được con người sử dụng từ thời kỳ cổ đại (cách đây ít nhất khoảng 3000 năm) trong nhiều lĩnh
vực của đời sống:
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2. Lịch sử phát triển

Năng lượng gió được con người sử dụng từ thời kỳ cổ đại trong nhiều lĩnh vực của đời sống:

Con người đã dùng năng lượng gió để di chuyển thuyền buồm hay khinh khí cầu
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2. Lịch sử phát triển


Năng lượng gió được con người sử dụng từ thời kỳ cổ đại trong nhiều lĩnh vực của đời sống:

Năng lượng gió còn được sử dụng để tạo công cơ học nhờ vào các cối xay gió
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2 Lịch sử phát triển

Sau cách mạng công nghiệp,
người ta dùng thử quạt gió tạo
ra điện.
Turbine gió đầu tiên của Charles F.Brush,
Cleveland, Ohio 1888
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2 Lịch sử phát triển
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2 Lịch sử phát triển
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2 Lịch sử phát triển

Turbine gió của Poul la Cour, Askov, Đan Mạch năm 1897.
Năng lượng gió đóng góp
1,5 % nhu cầu điện
của nhân loại

4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2. Thuận lợi và khó khăn
của năng lượng Gió

Thuận lợi:

Giúp làm tăng trưởng kinh tế.

Có nguồn nguyên liệu vô tận.

Giá thành tương đối thấp.

Làm sạch không khí,giảm thiểu hiệu ứng nhà kính.
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.2. Thuận lợi và khó khăn của năng lượng Gió

Khó khăn:

Phụ thuộc vào thiên nhiên và thời tiết.

Không đáp ứng trọn vẹn nhu cầu vì ko thể kiểm soát được nguồn gió.

Vấn đề truyền tải điện từ nơi phát đến nơi tiêu thụ khá xa.

Gây tiếng ồn lớn khi vận hành nhà máy điện Gió.
4/21/14

Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.3. Mức sử dụng năng lượng Gió trên thế giới.

Việc sản suất và sử dụng năng lượng gió ngày càng tăng trưởng và phát triển.

Công nghệ phát triển giúp giá điện từ Phong năng ngày càng giảm.

Phong năng chiếm 1,5% điện năng sử dụng.
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 2 : CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

Nguyên lý hoạt động của tuabin gió :
Động năng gió - Cơ năng - Điện năng.

Các loại tuabin gió :
o
Tua bin gió trục ngang – HAWT

Ưu điểm : công suất cao.

Nhược điểm : chi phí lắp đặt cao, chiếm diện tích không gian lớn.
o
Tua bin gió trục dọc – VAWT

Ưu điểm : chi phí thấp, không cần điều chỉnh hướng tuabin.

Nhược điểm : công suất thấp, chiếm diện tích không gian lớn.
o

Tua bin gió PVD

Ưu điểm : công suất cao, không gian được thu hẹp

Hiện đang phát triển nghiên cứu,có triển vọng lớn.
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 2 : CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

Hệ thống năng lượng gió thông thường gồm các thành phần:

Cánh quạt ( Blades )

Tháp ( Tower )

Hệ thống hãm ( Brake )

Trục cánh quạt ( Hub)

Bộ điều khiển ( Controller )

Hệ thống bánh răng chuyển đổi tốc độ ( Gearbox )

Động cơ điều chỉnh cánh quạt( Pitch motor )

Các trục truyền động ( Low speed shaft and hight speed shaft )

Hệ thống điều chỉnh hướng ( Yaw drive)

Động cơ điều chỉnh hướng ( Yaw motor )


Máy phát điện ( Generator)

Vỏ turbine ( Nacelle)….
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 2 : CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
4/21/14
21 Năng lượng gió

Cấu tạo chung Tuabin Gió :
1. Cánh quạt
2. Rotor : cánh quạt và trục
3. Bước răng
4. Bộ hãm
5. Trục quay tốc độ thấp
6. Hộp số
7. Động cơ phát điện
8. Bộ điều khiển
9. Bộ đo lường tốc độ
10. Thiết bị định hướng gió
11. Vỏ : gồm roto và vỏ bọc ngoài
12. Trục truyền động ở tốc độ cao
13. Bộ điều khiển hướng tuabin
14. Động cơ phát điện
15. Trụ đỡ
Sơ đồ cấu tạo tuabin gió trục ngang
CHƯƠNG 2 : CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

THÁP


Tháp dạng trụ

Tháp mắt cáo
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 2 : CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

CÁNH QUẠT

Cánh quạt làm bằng fibre thủy tinh hoặc
fibre được gia cố thêm polyester hoặc
epoxy.
Tuy nhiên fibre cacbon là rất tốt cho việc làm
cánh quạt nhưng giá quá đắt.

Các turbine gió thường có một, hai hoặc ba
cánh quạt, trong những năm gần đây thường
sử dụng nhất là loại ba cánh quạt.
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 2 : CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

HỆ THỐNG HÃM

Hãm động lực: dựa trên mức năng lượng
máy nhận được.

Hãm cơ: dựa trên tốc độ quay của trục gió
4/21/14

Năng Lượng Gió và Ứng dụng
CHƯƠNG 2 : CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

VỎ TURBINE

Vỏ turbine được đặt ở đỉnh tháp, và nó dùng để chứa đựng các bộ phận như: hộp bánh răng, các trục tốc độ, máy phát,
hệ thống hãm…

Vỏ này thông thường được làm bằng thép và được thiết đường kính lớn để công nhân có thể đứng làm việc bên trong
4/21/14
Năng Lượng Gió và Ứng dụng