Home Tin tức Những Điều Nhất Định Phải Biết Khi Vận Hành Điện Gió

Những Điều Nhất Định Phải Biết Khi Vận Hành Điện Gió

Trong bối cảnh thế giới ngày càng chú trọng đến năng lượng xanh và phát triển bền vững, tuabin gió đang trở thành một trong những giải pháp then chốt giúp giảm phát thải khí nhà kính và đảm bảo an ninh năng lượng. Tuy nhiên, để khai thác hiệu quả nguồn năng lượng này, việc vận hành điện gió không chỉ đơn thuần là lắp đặt và chờ đợi gió thổi. Thực tế, quá trình vận hành đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về kỹ thuật, an toàn và bảo trì định kỳ nhằm đảm bảo hiệu suất tối ưu cũng như kéo dài tuổi thọ thiết bị.

Bài viết dưới đây Lasi sẽ tổng hợp những lưu ý quan trọng mà các kỹ sư, nhà đầu tư và đơn vị quản lý cần nắm vững trong quá trình vận hành hệ thống tuabin gió.

Những Điều Nhất Định Phải Biết Khi Vận Hành Điện Gió

Điện gió là gì

Điện gió là một dạng năng lượng tái tạo, khai thác sức gió trong tự nhiên để tạo ra điện năng. Hệ thống sản xuất điện gió chủ yếu hoạt động dựa trên tuabin gió. Thiết bị có các cánh quạt lớn, khi gió thổi làm quay các cánh này. Từ đó chuyển động quay được truyền đến máy phát điện để tạo ra điện năng.

Mỗi trụ tuabin điện gió có thể sản xuất ra một lượng điện đáng kể. Đặc biệt tại những khu vực có vận tốc gió cao và ổn định. Ví dụ như vùng ven biển, đồng bằng rộng lớn hoặc ngoài khơi.

Điện gió là nguồn năng lượng sạch, không phát thải khí CO₂. Chúng không gây ô nhiễm môi trường và có mặt gần như ở khắp mọi nơi trên thế giới. Nhờ tính sẵn có và khả năng tái tạo không giới hạn, điện gió đang được ứng dụng rộng rãi để cung cấp điện cho hộ gia đình, nhà máy công nghiệp, trang trại và lưới điện quốc gia.

Điện gió đang trở thành xu hướng phát triển mạnh mẽ toàn cầu. Đóng vai trò quan trọng trong chiến lược giảm phát thải khí nhà kính. Ứng phó biến đổi khí hậu và hướng đến mục tiêu Net Zero tại nhiều quốc gia.

Nguyên lý hoạt động của điện gió

Nguyên lý hoạt động của điện gió dựa trên việc chuyển đổi năng lượng động học của gió thành điện năng thông qua hệ thống tuabin gió. Quy trình này diễn ra theo các bước cơ bản như sau:

Những Điều Nhất Định Phải Biết Khi Vận Hành Điện Gió

 

  • Sức gió thổi vào các cánh quạt của tuabin làm chúng quay. Các cánh quạt này được thiết kế với hình dạng khí động học. Hỗ trợ tối ưu hóa khả năng bắt gió và tạo ra lực quay.
  • Cánh quạt quay làm trục chính (main shaft) cũng quay theo. Trục quay là bộ phận truyền chuyển động từ cánh quạt đến hệ thống phát điện.
  • Trục quay truyền lực đến máy phát điện thông qua một hộp số (gearbox). Thiết bị có chức năng tăng tốc độ quay để phù hợp với yêu cầu của máy phát.
  • Máy phát điện chuyển đổi năng lượng cơ học thành điện năng. Sau đó điện được truyền xuống mặt đất thông qua hệ thống dây dẫn và kết nối vào lưới điện hoặc lưu trữ trong các thiết bị tích điện.

>> Xem thêm: Tại Sao LiDAR Đo Gió Là Xu Hướng Tất Yếu?

Hệ thống thiết bị vận hành điện gió

Tuabin gió

Tuabin gió là thành phần trung tâm và quan trọng nhất trong hệ thống vận hành điện gió. Thiết bị này có nhiệm vụ chuyển hóa năng lượng gió. Một dạng năng lượng cơ học tự nhiên thành năng lượng điện sạch. Mục đích phục vụ sinh hoạt, sản xuất và công nghiệp.

Những Điều Nhất Định Phải Biết Khi Vận Hành Điện Gió

Một tuabin gió hoàn chỉnh bao gồm các bộ phận chính sau:

  • Cánh quạt: Có vai trò thu nhận và khai thác lực gió. Khi gió thổi, cánh quạt sẽ quay nhờ lực nâng khí động học, tương tự như nguyên lý hoạt động của cánh máy bay.
  • Trục quay: Kết nối trực tiếp với cánh quạt, chịu trách nhiệm truyền chuyển động quay từ cánh quạt đến hệ thống máy phát điện.
  • Máy phát điện: Là bộ phận chuyển đổi năng lượng cơ học thành điện năng. Tùy theo thiết kế, có thể sử dụng máy phát điện đồng bộ hoặc không đồng bộ để đảm bảo hiệu suất tối ưu.
  • Hệ thống điều khiển: Bao gồm các cảm biến, bộ xử lý và phần mềm điều khiển. Hệ thống này giúp giám sát hướng gió, tốc độ gió, tự động điều chỉnh góc cánh quạt, hướng quay của tuabin, đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả.

Máy phát điện

Máy phát điện là thiết bị quan trọng trong hệ thống điện gió. Nó có nhiệm vụ chuyển đổi năng lượng cơ học từ trục quay thành điện năng. Trong phần lớn các hệ thống, loại máy phát được sử dụng là máy phát điện xoay chiều (AC).

Cấu tạo máy phát điện gió gồm các bộ phận chính:

  • Rotor: Phần quay của máy phát, gắn liền với trục quay tuabin.
  • Stato: Phần đứng yên, chứa cuộn dây và tạo ra điện áp khi rotor quay.
  • Cuộn dây: Tạo ra từ trường hoặc cảm ứng dòng điện xoay chiều khi có sự chuyển động giữa rotor và stato.
  • Guồng máy: Truyền lực từ trục quay của tuabin đến rotor, đảm bảo máy phát vận hành ổn định.

Hệ thống điều khiển

Hệ thống điều khiển đóng vai trò trung tâm trong việc vận hành, giám sát và tối ưu hiệu suất của tuabin gió. Thông qua kết nối với các cảm biến, hệ thống này thu thập dữ liệu và tự động điều chỉnh hoạt động của toàn bộ thiết bị.

  • Bộ điều khiển trung tâm: Xử lý dữ liệu nhận được từ các cảm biến (về tốc độ gió, hướng gió, tốc độ quay, nhiệt độ, rung chấn…) và đưa ra tín hiệu điều khiển cho các bộ phận như cánh quạt, phanh, máy phát điện,…
  • Hệ thống cảm biến: Gồm nhiều loại cảm biến như cảm biến tốc độ gió (anemometer), hướng gió (wind vane), cảm biến rung, nhiệt độ, áp suất… đảm bảo việc thu thập thông tin chính xác, liên tục.

Hệ thống truyền tải

Hệ thống truyền tải đóng vai trò đưa điện năng sản xuất từ tuabin gió vào lưới điện quốc gia. Để làm được điều này, điện áp cần được nâng lên mức phù hợp và truyền đi qua các đường dây cao thế.

Các thành phần chính gồm:

  • Trạm biến áp: Nâng điện áp từ mức thấp (tại tuabin) lên mức cao, phù hợp để truyền tải đường dài và hòa vào lưới điện.
  • Đường dây điện cao thế: Truyền tải điện năng từ các trạm biến áp về trung tâm tiêu thụ hoặc hòa vào hệ thống điện quốc gia.

Ngoài ra, hệ thống điện gió còn có các thiết bị phụ trợ khác như cột tháp, hệ thống phanh và hệ thống bảo vệ.

>> Xem thêm: Top 5 Xu Hướng Dự Án Năng Lượng Đáng Chú Ý Giai Đoạn 2025–2030

Kết luận

Điện gió là một giải pháp năng lượng sạch. Đồng thời còn là chìa khóa giúp thế giới tiến gần hơn tới mục tiêu phát triển bền vững và giảm phát thải khí nhà kính. Việc đầu tư vào vận hành điện gió hôm nay chính là đầu tư cho một hệ sinh thái năng lượng xanh – sạch – bền vững. Góp phần bảo vệ hành tinh cho các thế hệ mai sau. Liên hệ ngay Lasi để được tư vấn và hỗ trợ!

CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ KHOA HỌC KỸ THUẬT – LASI 

  • Trụ sở: LASI Building, 345 Kim Mã, Giảng Võ, Hà Nội
  • Văn phòng: 62 Nguyễn Khang, Yên Hòa, Hà Nội
  • Hotline: 0988 279 911 – (84-24) 3771 2880
  • Email: Info@lasi.com.vn

Bài viết liên quan