小型風力 / 購入前の疑問
電気システムの構成
風力タービンから給湯器へ直接電力を供給できますか?
簡潔な回答
風力電気による加熱システムは設計できますが、手近なヒーターの直結は確認済みの完全な構成ではありません。抵抗値、運転電圧、開閉動作、タービンに必要な電気負荷を考慮します。風が続いていてもサーモスタットは加熱需要を切れます。有効な熱供給とタービンの保護用エネルギー管理は、同じ機器が兼務しても別に定義する必要があります。
ヒーター定格には電圧が伴う
理想的な固定抵抗の電力は、電圧の二乗を抵抗で割った値です。仮の例: 200 Vで2 kWの素子は20オームです。同じ理想素子に100 Vを加えると0.5 kWとなり、2 kWにはなりません。実機には温度と制御の条件もあります。
この計算はワット数だけで風力負荷を選べない理由を示します。負荷装置の設計や特定機種への推奨ではありません。
水が温まった後はどうなるか
| 役割 | 確認する問い |
|---|---|
| 有効な加熱 | いつ、どれだけ熱を受けられるか |
| 温度制御 | 設定温度到達時に何が変わるか |
| 風力負荷と保護 | 加熱需要がなくなっても何が残るか |
家庭用温水タンクは常時利用可能な保護負荷とは限りません。使用状況、貯湯温度、保守停止で受け入れ能力が変わります。
有効な熱出力で比較する
発電した全kWhが購入給湯エネルギーを置き換えると仮定せず、タンクが受けられる時間帯の有効熱を見積もります。変換損失、保温損失、代替熱源を含めます。
供給者に加熱と保護の文書化された構想を求めてください。MARSTONのタービンや制御器の供給は、任意の加熱素子の直結を認めるものではありません。
貯湯と蓄電を比較する
温水タンクは特定用途の熱を蓄え、自由に使える電気を蓄えるわけではありません。許容温度に達すると、後で電気需要が生じても蓄熱の余地は制限されます。年間電力の全量代替を計上する前に、風の発生と熱受け入れが一致する時間を評価してください。
参考資料
- Morningstar: diversion-control principles
- Morningstar: wind charging and input-protection considerations
例は説明用です。機種固有の性能、適合性、供給範囲は、適用される資料で確認してください。