EPI GIJON
Workroom on Renewable Energy (WRE)
Manuel Rico-Secades
Junio 2013
Diseño de un aerogenerador tipo tripala de radio 1 m con generador trifásico de imanes permanentes con 10 polos y 6 devanados y convertidor Boost con seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) para entregar energía a un bus de continua (DC bus) de 450 V.
Limites de uso del aerogenerador:
cut_in_wind = 4 m/s (aprox 15 km/h)
cut_out_wind = 25 m/s (aprox 90 km/h)
Las horas anuales para cada velocidad de viento, sigue una distribucción estadística que se denomina Weibull. Pueden obtenerse datos del mapa eólico del IDAE para una zona en concreto. Ver página web.
Para esta distribucción, k es el factor de forma y su valor está muy cerca de 2 para las aplicaciones de energía eólica. El parámetro C (según IDAE) es un factor de escala. Por ejemplo una zona del IDAE en Asturias (Gijón) tenemos K=1.98, C=6.12 m/s y V_media=5.48 m/s
Viento en m/s = Vms
Viento en Km/h = Vkmh
15 km/h brisa muy debil
25 km/h brisa moderada
35 km/h brisa fresca
45 km/h brisa fuerte
55 km/h viento fuerte
65 km/h temporal
NOTA: λ1 es el "tip ratio" que mide la relación entre la velocidad de la punta de la pala y la velocidad del viento.
NOTA: Ajuste del coeficiente de potencia (Cp) de la turbina utilizando la ley normal para hacer el diseño. Se le asigna un rendimiento del 40%. Existe un límite físico del 59% (Límite de Betz).
NOTA: También es interesante al reves: Cuales son las revoluciones de giro del aerogenerador en el punto MPPT para cada velocidad de viento.
Las horas anuales para cada velocidad de viento, sigue una distribucción estadística que se denomina Weibull. Pueden obtenerse datos del mapa eólico del IDAE para una zona en concreto
k es el factor de forma y su valor está muy cerca de 2 para las aplicaciones de energía eólica. λ o C (según IDAE) es un factor de escala. Por ejemplo una zona del IDAE en Asturias (Gijón) con K=1.98, C=6.12 m/s y V_media=5.48 m/s