<P>1. 풍력 발전기 시스템 구성</P>
<P> 브레이드 - 발전기-요시스템-카본 브러쉬-정류다이오드-DC-DC 충방전 컨트롤러-배터리-Pole 등으로 구성됨</P>
<P>2. 브레이드 조건</P>
<P> 1) 수직형 브레이드는 통산 NACA 4412~4418 규격을 많이 사용한다.저속형 또는 고속형으로 구분하여 설계 한다.</P>
<P> NACA4412 쪽은 두께가 얇다. NACA4418쪽은 두께가 두겁다 즉 4412는 고속형 4418은 저속형으로 보면 됨</P>
<P> 2) 브레이드에서 영각 알파와 항력 계수 Cd와 항력 계수 Cl에서 최대가 되는 점을 선택하여 브레이드를 설계 한다.</P>
<P> 3) 브레이 설계시 고려할 사항으로 선단속도, 원심력,브레이드 제질구조등등을 고려 해야 한다.</P>
<P> 4) 브레이드는 기본적으로 가벼워야 한다.</P>
<P> 브레이드 구조 : 목재, 적층형 목재, 목재와 FRP 결합형, 알루미늄금속, 폴리우레탄 발포 스츠로폼과 결합한 FRP,등등이 사용됨</P>
<P>3. 발전기</P>
<P> 1) 자작에서는 AFPM 발전기로 만드는 것이 쉽다.</P>
<P> 2) 예로 700w 급 풍력 발전기 부품구성표를 보면 아래와 같다</P>
<P> 품 명 치수/시방 수량 비고</P>
<P> 네오디옴 마그넷 f 25*5 mm 32개</P>
<P> 방향성 규소강판 10 mm 폭 3~5kg</P>
<P> 알루미늄 판 400*300*5 mm 2~3매</P>
<P> 400*300*2 mm 1~2매</P>
<P> 강판 300*300*4.5 mm 1장</P>
<P> 축용 스테인레스 봉 f15*130 mm 1개</P>
<P> 베어링 안지름f15*바깥지름f32*폭 9mm 1개</P>
<P> 안지름f15*바깥지름f32*폭 11mm 1개</P>
<P> 알루미늄봉 f50*40 mm 2개 로터용</P>
<P> f60*60 mm 1개 베어링용</P>
<P> 평각 또는 원통 폴리우레탄선 0.15*2 mm 1kg 권선용</P>
<P> 높은 너트 M4*42 mm 8개 프레임고정용</P>
<P> 나사류 M3 및 M4 비스와 너트 적당량</P>
<P> FRP 케이스 혹알류미늄캐이스 수지, 유리섬유, 알루미늄 적당량 정도가 필요 함</P>
<P> 3) 결선은 3상 출력으로 결선을 하고 자석간 각도는 11.5도로 하는 것이 출력시 유리할 수 있다(저풍속 저속형)</P>
<P>4. 카본 브러쉬</P>
<P> 1) 동함유율이 약 98% 이상이 좋다/ 시중에서 구해서 사용---브러쉬를 빼내는 방법도 고려해봄직함</P>
<P>5. 요시스템</P>
<P> 1) 브레이드 회전면적을 고려한 설계를 해야 바람추적율이 높아진다.</P>
<P> 2) 강풍/태풍이 불었을 때 메뉴얼 안전장치로 활용 되어야 한다/축전지용은 배터리 방전등에도 대비 하여야 한다.</P>
<P>6. 정류 다아오우드</P>
<P> 1) 시중에서 판매되는 정류 다이오우드를 사용하거나 IC로 된 정류 다이오우들 사용하여도 됨( 1000 V 이상도 많이 나옴)</P>
<P>7. 충방전 컨트롤러</P>
<P> 1) 컨트롤러는 통상 PWM 빙식 DC-DC 컨버터를 사용한다.</P>
<P> 2) 발전기 제어특성을 고려하여 저항값을 변경할 수있는 제어장치 필요</P>
<P> 3) 풍력발전기 전압은 수시로 변하므로 승압 강압이 가능한 풀부리지 방식의 컨트롤러가 좋음</P>
<P> 4) 전자식 브레이크 회로를 구성해야 한다.(SCR 트리거 회로등)</P>
<P> 5) 과충전 방지용 회로가 구성되어야 한다. 배터리 만층전시 브레이드 회전을 중지시키든지 덤프저항을 달아 소비하든지 구조</P>
<P> 6) 배터리 과방전 방지 회로가 들어가야 한다.(히스테리시스 전압 측정방법)</P>
<P>8. Pole(기둥)</P>
<P> 1) 한계풍속(60 m/s)에 견디는 구조로 해야 한다.(배관용 강관등)</P>
<P>9. 안전장치 </P>
<P> 1) 로터 상편향 방식 : 발전기 전체가 바람이 세면 위로 들리는 방식</P>
<P> 2) 요 측강 편향 방식 : 바람이 세면 꼬리가 옆으로 뒤틀리는 방식</P>
<P> 3) 피치제어 방식. 스톨제어방식--- 브레이드에서 만듬</P>
<P> 4) 날개 선단 피치제어 방식 : 브레이드 끝부분이 비틀리는 방식</P>
<P> 5) 발전기 전자브레이크에 의한 방식--컨트롤러에서 발전기 선을 short 시키는 방법</P>
<P> 6) 수풍면적 가변방식 : 바람이 세면 날개 회전면적이 줄어드는 방식</P>
<P> 7) 디스크 브레이크 방식 : 자동차 브레이크와 비숫</P>
<P> 8) 꼬리 날개 바람 회피 방식등등 중 메뉴얼 브레이크와 전자식 브레이크를 혼용하면 좋다.</P>
<P> 9) 태풍 검지 전자 브레이크 방식 : 발전기 전압이 평소와 다르게 값자기 높아지면 태풍이라고 검지 하여 정지 시키는 방식</P>
<P>10. 설치등</P>
<P> 1) 기초공사는 풍속 60 m/s이상에서 견디는 구조( 구조 해석 필요)--응력 굴곡모멘트 등 계산</P>
<P> 2) 기둥은 어느정도 진동을 완화 해주는 구조 : 풍력 조립부 80 mm, 중간부 120 mm 하단부는 300 mm 등등의 구조</P>
<P> 3) 자작시 설치비용절감용으로 자끼식 등을 고려한 구조</P>
<P>11. 배터리</P>
<P> 1) 배터리는 충분한 용량을 사용 한다--- 풍력은 일순간 전력 생산량이 많으므로 자주 브레이크가 작동하여 파손우려가 있으므로</P>
<P> 충분한 용량을 쓰는 것이 좋다</P>
<P> 2) 자동차 배터리는 유리하지 않다( 고출력용임)</P>
<P> 3) 저전류 충전이 가능한 배터리 : SC 배터리. 니켈 카드뮴, 니켈 수소, 리듐인산철 등이 좋다 : 비용이 과다함</P>
<P>12. 계통연계형 인버터</P>
<P> 1) 12v 배터리 계통연계형은 구하기가 힘듬</P>
<P> 2) 24v 계통(한전 콘센트 연계)연계형은 쉽게 구할 수 있다.</P>
<P> 이상 간략히 자작에 관한 의견을 게시합니다. 향후 세부적인 부분에 대해서 기술하겠습니다.</P>
<P>자작을 하기 위해서는 브레이드 요 브러쉬 관련 전문가 집단, 발전기 관련 전문가 집단, 충방전기 인버터 관련 전문가 집단,케드 설계 가능자, or cad 가능자 등등이 참여 해야 할 것 같습니다.</P>
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<P> 감사 합니다. 까페지기</P>
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첫댓글 차후 여건이 되면 세부자료 등을 개별전으로 보내 드리겠습니다
좋은 정보 감사합니다~~
잘일고갑니다
좋은 정보 고맙 습니다.
좋은 정보 감사합니다.
제가 설계한 블레이드로 발전해보고자 합니다 ㅋ 이론+실제 접목 디자인 ㅋ
감사합니다. 공부 했습니다.
아주중요한 정보 감사합니다^^
잘봣습니다.
공부 많이했습니다,,감사 합니다
너무 유용한 정보인것 같습니다 감사 합니다
공부 많이 했습니다.
좋은 정보 감사드립니다
자작을 준비하는 자들에게 정말 빛과 소금같은 좋은 자료이네요...
잘 보고 갑니다.
유용한 정보 감사드립니다.
어렵지만 좋은 정보 감사합니다...많이 공부해야 겠어요.
어떤방향으로 연구해야 할지를 잘 정리 해주셨네요
상당히 복잡합니다 ^^ 우선 공부좀 해야 알아볼것 같네여 ^^
좋은정도 감사합니다^^
공부많이 해야될것 같아요
유용한 정보 감사합니다.
풍력발전기의 제원에 대해 많이 공부했습니다....
감사드립니다
좋은정보 감사드립니다.
잘 배우겠습니다.
열심히 공부해서 꼭 설치하고싶습니다
잘 배워보겠습니다.
감사^^
좋은 정보 감사합니다. 열심히 공부해 보겠습니다.
배우고싶은데 처음이라 그런지 이해가 잘되질 않는군요 제가 모자란가.
만드는데 필요한 부품등 필요한것들을 어디에서 구매하면되나요?
지정한날에 자재 한번에구매해서 공동으로 제작해보는 프로그램은 없나요?
만들어 보고는 싶은데.. 지식이 별로없어서요....ㅠ