/ Forside / Karriere / Uddannelse / Højere uddannelser / Nyhedsindlæg
Login
Glemt dit kodeord?
Brugernavn

Kodeord


Reklame
Top 10 brugere
Højere uddannelser
#NavnPoint
Nordsted1 1588
erling_l 1224
ans 1150
dova 895
gert_h 800
molokyle 661
creamygirl 610
berpox 610
jomfruane 570
10  3773 570
En lille for sjov opgave :-)
Fra : Charlotte E.


Dato : 23-10-11 18:53

Hejsa,


Jeg har via Android-marked installeret en lille applikation på min
mobil, som jeg synes er meget sjov

Applikationen kan beregne et cirka estimat på, hvor meget en moderne
vindmølle (wind turbine) kan forventes at give i årsproduktion, ud fra
tre simple parametre:

- Generator, f.eks. 3 MW
- Rotor diameter (meter)
- Vind hastighed i navhøjde (m/s) (årets gennemsnit, selvfølgelig)

Simpelt, men sjov, at sidde og lege med

Så, dette kunne jeg godt tænke mig, at lave i et Excel-regneark, men
hvordan???

Hvad er formlen/formlerne for at kunne udregne de tre parametre til en
årsproduktion i KwH???

Nogen, der enten kan formlerne eller kan hjælpe mig på vej til, hvor jeg
kan finde dem???


På forhånd tak,


CE

 
 
Regnar Simonsen (26-10-2011)
Kommentar
Fra : Regnar Simonsen


Dato : 26-10-11 07:50


"Charlotte E."
> Applikationen kan beregne et cirka estimat på, hvor meget en moderne
> vindmølle (wind turbine) kan forventes at give i årsproduktion, ud fra tre
> simple parametre:
>
> - Generator, f.eks. 3 MW
> - Rotor diameter (meter)
> - Vind hastighed i navhøjde (m/s) (årets gennemsnit, selvfølgelig)
> Nogen, der enten kan formlerne eller kan hjælpe mig på vej til, hvor jeg
> kan finde dem???

Hvis man ser på effekten i selve vinden er formlen:

P = ½·rho·v³·A
rho = luftens densitet = 1,2 kg/m³
v = vindens hatighed - fx. 9 m/s
A = møllens areal i m² = pi·r², hvor r = rotorradius

Man kan dog ikke udnytte hele energien i vinden - bla. fordi luften jo ikke
pludselig kan ligge stille bag ved møllen.
Man kan maximalt udnytte 59% (Betz lov)
Så dette tal skal ganges på.
Derudover vil der være tab i møllen pga. friktion oa.
Nyttevirkningen ligger fx. på 30% - som så også skal ganges på.

Effekten er energien pr. sekund, så hvis man vil udregne energien på ét år,
skal man gange med antal sekunder.
Energien kommer ud i enheden joule - for at få den i kWh deler man med
3600000 (1kWh = 3600000 J)

Disse udregninger laves nemt i Excel, hvor man i starten kan angive de faste
værdier - nyttevirkning, densitet osv.
Evt. kan man finde energiproduktionen som funktion af vindhastigheden og
lave en graf herover.

Hilsen Regnar Simonsen


Charlotte E. (27-10-2011)
Kommentar
Fra : Charlotte E.


Dato : 27-10-11 15:49

Hej Regnar,


Tusind tak for den simple gennemgang (som selv jeg kunne forstå .

Et par spørgsmål:

Hvor har du tallet 30% fra?
Hvor kommer vindmøllens generator (3 MW) ind i billedet?

Løber jeg dine beregninger i gennem kommer jeg frem til, at f.eks. en
Vestas V90 som tommelfingerregel skulle producerer ca. 4.300 MwH/år ved
en vindhastighed på 9 m/s.

Korrekt?

Gælder dette tal så for en 1 MW vindmølle, og så skal jeg gange dette
tal med 2 for en 2 MW mølle?

På trods af det ret store tab i nytteværdi, så ser det ud til, at den
helt store faktor er vindhastigheden, da den skal opløftes til 3.
potents, og dermed for selv mindre udslag i vindhastigheden store
udsving....


CE


Den 26.10.2011 08:49, Regnar Simonsen skrev:
>
> "Charlotte E."
>> Applikationen kan beregne et cirka estimat på, hvor meget en moderne
>> vindmølle (wind turbine) kan forventes at give i årsproduktion, ud fra
>> tre simple parametre:
>>
>> - Generator, f.eks. 3 MW
>> - Rotor diameter (meter)
>> - Vind hastighed i navhøjde (m/s) (årets gennemsnit, selvfølgelig)
>> Nogen, der enten kan formlerne eller kan hjælpe mig på vej til, hvor
>> jeg kan finde dem???
>
> Hvis man ser på effekten i selve vinden er formlen:
>
> P = ½·rho·v³·A
> rho = luftens densitet = 1,2 kg/m³
> v = vindens hatighed - fx. 9 m/s
> A = møllens areal i m² = pi·r², hvor r = rotorradius
>
> Man kan dog ikke udnytte hele energien i vinden - bla. fordi luften jo
> ikke pludselig kan ligge stille bag ved møllen.
> Man kan maximalt udnytte 59% (Betz lov)
> Så dette tal skal ganges på.
> Derudover vil der være tab i møllen pga. friktion oa.
> Nyttevirkningen ligger fx. på 30% - som så også skal ganges på.
>
> Effekten er energien pr. sekund, så hvis man vil udregne energien på ét
> år, skal man gange med antal sekunder.
> Energien kommer ud i enheden joule - for at få den i kWh deler man med
> 3600000 (1kWh = 3600000 J)
>
> Disse udregninger laves nemt i Excel, hvor man i starten kan angive de
> faste værdier - nyttevirkning, densitet osv.
> Evt. kan man finde energiproduktionen som funktion af vindhastigheden og
> lave en graf herover.
>
> Hilsen Regnar Simonsen
>

Regnar Simonsen (28-10-2011)
Kommentar
Fra : Regnar Simonsen


Dato : 28-10-11 20:56


"Charlotte E."
> Et par spørgsmål:
> Hvor har du tallet 30% fra?

På flg. side står, at man i praksis ikke kommer over ca. 20% af vindens
samlede energi.
Dette svarer meget godt til først 59% og herefter 30% (100%*0,59*0,30 =
18%)

http://www.akraft.dk/vindsol.htm


> Hvor kommer vindmøllens generator (3 MW) ind i billedet?
>
> Løber jeg dine beregninger i gennem kommer jeg frem til, at f.eks. en
> Vestas V90 som tommelfingerregel skulle producerer ca. 4.300 MwH/år ved en
> vindhastighed på 9 m/s.

> Korrekt?

Ja, jeg får ca. samme værdi:

Radius: 45m
Areal: 6341 m²
Nyttevirkning: 20%
Vindeffekt: 2,8MW
Mølleeffekt: 0,6MW
Energi pr. år: 1,7·10^13J = 4793 MWh

Dette tal afhænger meget af hastigheden - hvis fx den øges fra 9 m/s til 13
m/s får man:
Vindeffekt: 8,4MW
Mølleeffekt: 1,7MW
Energi pr. år: 14445 MWh

Det spiller også ind, at møllen af praktiske årsager ikke producerer mere
energi, når den kommer op omkring 2MW


> På trods af det ret store tab i nytteværdi, så ser det ud til, at den helt
> store faktor er vindhastigheden, da den skal opløftes til 3. potents, og
> dermed for selv mindre udslag i vindhastigheden store udsving....

Lige præcis


Hilsen Regnar Simonsen


Søg
Reklame
Statistik
Spørgsmål : 177416
Tips : 31962
Nyheder : 719565
Indlæg : 6407858
Brugere : 218876

Månedens bedste
Årets bedste
Sidste års bedste