- Lựa chon địa điểm không chỉ bao gồm lựa chọn vị trí địa lí lắp đặt tuabin gió hay trang trại gió mà còn phải là nơi có mô hình tuabin cái mà phù hợp nhất với khu vực cụ thể.
- Đồi Tà Pạ thuộc xã Núi Tô, huyện Tri Tôn, tỉnh An Giang cách khu vực thị trấn khoảng 1km là một trong những địa điểm phù hợp để xây dựng một nhà máy phát điện dùng năng lượng gió:
50
Hình 3.3: Vị trí địa lí của huyện Tri Tôn .
( Nguồn hình ảnh được chụp từ phần mềm chuyên nghiệp "Google Earth Pro" cập nhật bản đồ tốc độ gió năm 2015 của chính phủ Mỹ)
+ Qua hình 3.3 ta thấy tốc độ gió tại núi Tà pạ hiển thị màu vàng xanh trên thanh Wind speed m/s tốc độ gió khoảng 8m/s đến 10m/s là tốc độ tương đối để lắp đạt.
+ Có đường giao thông thuận lợi cho việc vận chuyển các thiết bị lớn như tuabin gió và tháp, giảm chi phí đầu tư trụ tháp, nền đất đá nên giảm chi phí móng trụ…
+ Về diện tích mặt bằng không cạnh tranh với các nghành công nghiệp khác,. + Việc đặt xa khu dân dư góp phần giảm tác động tiếng ồn, nhiễu sóng điện từ khi Tua-bin hoạt động và kèm theo không tốn chi phí đền bù giải toả mặt bằng và lượng gió trên đồi dồi dào hơn.
51
+ Sau khi lắp đặt các tua bin, khu vực này vẫn có thể được sử dụng cho canh tác hoặc trồng cây lâm nghiệp( điều, tràm bông vàng F1,…)
Hình 3.4a: Đồi Tà Pạ nhìn từ trên xuống
( Nguồn hình ảnh được chụp từ phần mềm chuyên nghiệp "Google Earth Pro")
Hình 3.4b: Đồi Tà Pạ nhìn bao quát
(Hình ảnh được chụp tại đồi Tà Pạ)
- Đối với quá trình lựa chọn cuối cùng, đó là, trong khi lựa chọn tuabin phù hợp nhất cho khu vực cụ thể. Ở giai đoạn này, chúng ta phác họa đường cong tốc độ thời
52
gian – biểu đồ của v so với tổng thời lượng mà tốc độ gió vượt quá hoặc bằng v(hình 3.4). Đương nhiên, tọa độ lớn nhất trên trục y là số giờ trong một năm (8760), khi tốc độ gió vượt qua ngưỡng 0. Nếu tốc độ gió được đo bằng máy ghi kĩ thuật số với thiết bị ghi dữ liệu , đường cong phân phối tốc độ gió và đường cong thời gian có thể được lấy trực tiếp hoặc được tạo ra bởi một máy tính rồi sau đó dữ liệu sẽ được lưu trữ lại.
Hình 3.5: Đường cong biểu thị tốc độ gió: Biểu đồ với tốc độ gió biểu diễn
trên trục x và khoảng thời gian mà tốc độ gió bằng vượt tốc độ đó trên trục y.
- Năng suất của bất kì máy phát điện gió tại một địa điểm cụ thể phụ thuộc vào đặc điểm của một khu vực cụ thể ( được cho bởi hình 3.5) và đặc tính của máy gió. Sau này được cho như là đặc tính tốc độ so với năng lượng gió ( được biểu diễn trong hình 3.6) thường có thể dùng cho tất cả các máy gió sản xuất một cách thương mại.
53
Hình 3.6: Năng lượng điển hình so với các đặc tính tốc độ gió của các máy
đo tốc độ gió.
Mỗi mô hình tuabin gió có tốc độ cắt-trong cụ thể, tốc độ định mức, tốc độ rung, và sức mạnh so với đặc tính tốc độ gió trong phạm vi tốc độ gió giữa tốc độ cắt trong và tốc độ rung. Ở tốc độ cắt, máy phát điện gió bắt đầu phát điện. Khi tốc độ gió tăng, sản lượng điện tăng theo, tỉ lệ với sức mạnh của gió. Sau khi đạt được tốc độ định mức, cơ chế điều chỉnh tốc độ đi vào hoạt động,và có một khu vực tốc độ là không đổi. Ngoài một tốc độ gió nhất định, công suất xử lí nguồn tối đa của máy phát điện đạt được, và sau đó hệ thống hoạt động ở chế độ ngõ ra công suất không đổi. Trong một số máy, vùng tốc độ không đổi là nhỏ ( hoặc không đáng kể) và cơ chế điều chỉnh tốc độ chỉ hoạt động ở chế độ công suất không đổi. Trong những trường hợp như vậy, các đặc tính có thể được biểu thị bằng:
𝑃(ʋ) ≈ {0.5 𝜂𝑣𝐶𝑝𝜌𝐴𝑣
3 𝑓𝑜𝑟 𝑉𝑐 ≤ ʋ < 𝑉𝑟
0.5 𝜂𝑣𝐶𝑝𝜌𝐴𝑉𝑟3 𝑓𝑜𝑟 𝑉𝑟 ≤ ʋ < 𝑉𝑓 (3.7)
Trong đó, Vc là tốc độ cắt, Vr là tốc độ định mức, Vf là tốc độ rung, ηʋlà hiệu suất của máy phát và truyền động cơ học, Cp là hệ số hiệu suất của tuabin gió, ρ là tỉ trọng của không khí, A là diện tích của lưỡi quét, và υ là tốc độ gió. At vận tốc gió lộng, việc đặt máy phải được ngưng hoạt động để tránh hư hại.
Từ hình 3.5 và 3.6, các đặc tính của máy phát điện gió, được tính theo đường cong tốc độ gió tại vị trí, cung cấp các đặc tính của thời lượng điện. Đối với mỗi giá trị của
54
tốc độ gió thể hiện trong hình 3.5, giá trị tương ứng của công suất đầu ra được lấy từ hình 3.6. Đường cong công suất đầu ra điển hình cho tua-bin gió được thể hiện trong hình 3.7. Để minh họa, chúng ta cũng đã chỉ ra đường cong thời lượng điện gió (thu được bởi mối quan hệ 0.5nvCppAv3), do đó sự mất năng lượng bởi cắt trong và độ rung trở nên rõ ràng.
Khu vực bên dưới đường cong công suất đầu ra đo lường năng lượng của một máy cụ thể tại vị trí nhất định. Bằng việc phác họa đường cong tương tự cho các máy khác nhau tại một địa điểm cụ thể , người ta có thể chọn được loại máy phù hợp. Thông thường người ta chọn mô hình cho đầu ra tối đa của một công suất định mức riêng biệt tại một vị trí cụ thể.
Hình 3.7: Sản lượng điện – đặc tính thời gian của máy phát điện gió tại điểm
55