VTNG függőleges tengelyű szélgenerátor
Tartalom ● ● ● ● ● ● ●
Bemutatkozás VTNG jellemzői, és fejlesztési története Összehasonlítás egyéb szélgenerátorokkal A VTNG telepítése képekben Néhány referencia Garancia, szavatosság, hitelesség, megtérülés A megrendelés folyamata
Bemutatkozás Cégünket 8 éves sikeres fejlesztési tevékenység után 2013-ban alapítottuk az USA-ban élő tulajdonos társammal együtt annak érdekében, hogy hatékonyan működő, háztartási, kis méretű szélgenerátorokat gyártsunk és értékesítsünk. A CÉG jelenleg konzorcium formájában van jelen a piacon. Gyártja, értékesíti és beüzemeli termékeit. Az alapot a feltaláló/vezető termékfejlesztő adja, aki a tudást know-how-t birtokolja. Mellette végzi munkáját a sales development director, aki a cégépítésért, a kereskedelem megszervezéséért, a külkapcsolatokért, valamint a gyártás összehangolásáért felelős.
Mellettük található a megrendelők felé teljesítő tervező/engedélyeztető/szállító/ beüzemelő csapat. Az elmúlt években összegyűlt szakmai és piaci tapasztalatok egyaránt megmutatták számunkra, hogy az 50 kW alatti teljesítménnyel rendelkező szélgenerátorok jelenleg betöltetlen űrt jelentenek a piacon. Ám hatalmas igény mutatkozik rá. Ebben a mérettartományban hatékonyan működő, kedvező megtérülési mutatókkal rendelkező berendezések csak elvétve találhatók. Fentiek inspiráltak bennünket arra, hogy olyan szélgenerátorokat fejlesszünk, melyek képesek sziget üzemmódban is működni, illetve a központi elektromos hálózatra is áramot feltáplálni. A magyarországi cégünk főként a kontinentális szélviszonyokat vizsgálja és megfigyeléseink alapján végezzük fejlesztéseinket. Az amerikai társcégünk, pedig jellemzően a tengeri tengerparti szélviszonyokra specializálódott. Igy elmondhatjuk, hogy napjainkra sikerült egy olyan jól működő és biztonságos technológiát kifejlesztenünk, mely a leendő vevők széles elvárásainak képes megfelelni. Fejlesztőközpontunk méréseket és teszteket végez, így képesek vagyunk folyamatos fejlesztésekre a folyton változó piaci igények kielégítése érdekében. A kifejlesztett technológia gyártását is mi irányítjuk, valamint a magyarországi értékesítést és a nemzetközi piacra lépést egyaránt cégünk végzi.
Célunk Hiszünk abban, hogy tevékenységünkkel képesek vagyunk jelentős pozitív változást előidézni az alternatív megújuló energia szektorban. Célunk, hogy a méretkategóriában (5-50 kW) Magyarországon és nemzetközi piacon egyaránt piacvezető szerepet szerezzünk, valamint a speciális, kifejezetten hajókra fejlesztett termékünkkel a tengeri és folyami hajózásban is megjelenjünk. Emellett fő célkitűzésünk volt, hogy a jelenleg átlag kb.18-25%-os hatásfokkal működő szélgenerátorok hatékonyságát a fejlesztésünk által jelentősen megnöveljük. Nagy örömünkre szolgál, hogy azt a célkitűzést sikeresen elértük. Ma elmondhatjuk, hogy a VTNG szélgenerátorok egyedülálló módon, 40% feletti hatásfokkal működnek.
Jövőkép, tervek A jövőbeli célunk, hogy a jelenlegi méretkategóriát jelentősen megnövelve, a sikeres technológiát nagyobb méretben is alkalmazzuk.
A szélgenerátorok általános áttekintése
A szél erejét évszázadok óta hasznosítják. Szélmalmokat, és vízkiemelő szélkerekeket régóta alkalmaztak szerte a világban, sőt a vízkiemelő szélkerekek a mai napig is a tanyák és farmok meghatározó látványelemei pl Amerikában. Iparszerű áramtermelésre kb. 40 éve használnak szélgenerátorokat, melyek eddig jellemzően a több megawattos horizontális / hagyományos három lapátos / berendezésekre korlátozódtak. Jelenleg Németországban pl. az energia ellátás közel 25%-át már ezek a berendezések szolgáltatják, Dániában ez az arány még magasabb. Azonban be kell látnunk, hogy ennek az alternatívának vannak korlátai is: Így például a szélerőmű parkok beruházása tetemes összegeket emészt fel, jellemzően csak szélcsatornába telepíthetők. De emellett a kvóták is határt szabhatnak. Családok és kisüzemek közvetlenül nem tudják hasznosítani. Fontos szempont még az is, hogy csak bizonyos szélerőtől képesek beindulni és a változó szélirányt nem tolerálják. Igy fordult a tervező mérnökök figyelme azon alternatívák felé, melyekkel a fenti gyenge pontok kiküszöbölhetővé válnak. Ma már általános trendnek tekinthetjük a vertikális / függőleges tengelyű szélgenerátorok fejlesztési irányát. Általában kijelenthetjük, hogy ez a technológia alkalmas arra, hogy akár házi méretű rendszereket is telepíthessünk, kisebb költséggel. Ezek alacsony szélsebességtől is beindulnak, valamint jól tolerálják a változó szélirányokat. Fontos még megemlíteni a környezeti hatásokat is,(pl. zaj) mely ez utóbbi alternatíva esetén jóval előnyösebb a hatalmas három lapátos rendszerekhez képest.
A termékről: A függőleges tengely alkalmazása (kisebb felület, olcsóbb tartószerkezet, elfogadhatóbb design) egyedi találmányilag védett lapátozás, mely minden korábbi megoldásnál lényegesen hatékonyabban képes a szélből kinyerni az energiát, jól kezeli a változó irányú és erősségű szelet is, ezért alacsonyabbra telepíthető (olcsóbb és több helyre szerelhető, mint a korábbiak) alacsony fordulatszám, viharálló, viharban is termel, fizikai tulajdonságai miatt nem tud túlpörögni, nincs hangja, a környezeti zajhatásoknál halkabb, vibráció mentes, könnyű, egyszerű szerkezeti felépítés 25 évre tervezve, gyakorlatilag szerviz igény nélkül, szabadalmilag védett generátor tekercsezés miatt alacsony szélsebesség mellett is elindul és termel, alacsony az üzemi szélsebesség igénye, nagy hatékonyság, minden szabványos inverterhez csatlakoztatható, szigetüzemben (akku töltős) és hálózatra visszatápláló változatban készül, 1,124 kW közötti nettó felhasználható teljesítményhatárok között.
Technikai eredményekben (más által gyártott hasonló teljesítményűnek mondott szélgenerátorok) nincs versenytárs, a helyettesíthető termékeknél pl. napelem, kétszer hatékonyabb, azonos ár mellett, de jobb telepíthetőségi paraméterekkel.
VTNG szélgenerátor jellemzői A VTNG egyedisége 1. Fontos kiemelnünk, hogy a piacon forgalomban lévő, szélgenerátorokhoz kifejezetten alkalmas inverterekhez fejlesztjük a szélgenerátorainkat. Alkalmazott típusaink: Power one Aurora, SMA, Fronius, stb. 2. Induló szélsebesség: 0,5 m/s , már áramot termel! 3. 25 m/s-os viharos erejű szélben is folyamatos működésre képes, a berendezés nem károsodik, 160 km/h-s szélsebességnek is ellenáll. Ezért speciális lapátkiképzést kellett alkalmaznunk.
4. A szélgenerátorunk jelenleg mért maximális hatékonysága: 43%. Ismereteink szerint ilyen hatékonyságú szélgenerátort rajtunk kívül még nem készítettek, ilyen nem működik. Más gyártók termékei jellemzően a megadott teljesítmény felét, harmadát adják csak le. 5. Ugyan a berendezésünk a világ bármely táján képes működni, ahol minimális szélerő rendelkezésre áll, azonban fontos tény, hogy az egyedi és a nagy sorozatú értékesítések esetében egyaránt figyelembe vesszük az adott földrajzi jellegzetességeket. Így valójában képesek vagyunk a vevők földrajzi elhelyezkedése és a helyi szélviszonyok alapján specializált berendezéseket telepíteni. Mivel a Volt és Amper igény helyszínenként változik, más-más lesz az inverter igény is! Ezért a fentiek figyelembevétele mellett a leghatékonyabb alternatívát tudjuk garantálni a megrendelőink számára. 6. A helyi sajátosságok alapján adjuk meg az oszlop magasságát is, mely tovább növeli az éves üzemidő nagyságát. 7. Cégünk a berendezések teljesítményét minden esetben az inverter kimeneti oldalán méri, ami a valós felhasználható áram mennyiségével megegyezik! 8. A hagyományos vasmagos tekercselés helyett a speciálisan kialakított tekercselést alkalmazunk. 9. A szélgenerátor üzemi fordulata egészen alacsony: 25- 30 fordulat / perc.
10. A felszerelés helyére jellemző szélre optimalizáljuk és előre meghatározzuk, javasoljuk az inverter pontos típusát. Ezért valójában a hagyományos értelemben vett „dobozos terméket” csak előre meghatározott szélviszonyok ismeretében lehet csinálni. Ez azonban nem befolyásolja a sorozatgyártást, sőt, növeli a vevő megelégedettségét, hiszen a berendezés a lehető legnagyobb áram mennyiséget termeli és a legrövidebb időn belül térül meg! Ajánlott inverterek listája: Power one Aurora, SMA, Fronius
A fejlesztési története Az elmúlt több mint nyolc év fejlesztési folyamata az alábbi főbb mérföldkövekből áll: 1. Szigetüzemű és gyors járású vízszintes tengelyű szélgenerátorok kifejlesztése
2. A jelentős zajszint miatt javítottunk a hang hatáson
3. A generátor fordulatszámát jelentősen csökkentettük, ezzel tovább mérsékelve a zaj és rezonancia hatásokat. 4. A következő legfontosabb fejlesztési szempont volt, hogy a szélgenerátorunk minél kisebb szélsebességnél is elinduljon. 5. Általános elvárásnak megfelelően létrehoztunk egy olyan változatot, mely már alkalmas volt arra, hogy nagy viharnak is ellenálljon, sőt képes legyen viharban is áramot termelni. 6. A következő szakaszban megoldottuk, hogy a szélgenerátorunk direkt hajtásban, alacsony fordulaton, hajtómű nélkül működjön. 7. A fejlesztési folyamatnak ebben a stádiumában szembesültünk azzal, hogy a városokban, lakóövezetekben történő alkalmazásra nagy igény jelentkezik. Ezért annak érdekében, hogy a
zavaró hanghatást gyakorlatilag megszüntessük, koncepcióváltást végeztünk. Ekkor indult be a függőleges tengelyű szélgenerátor valódi fejlesztése, mely gyakorlatilag hangtalan. 8. A nagyobb hatásfok elérése érdekében a lapátok profilját változtattuk, pontosítottuk, újra terveztük. Ezt követően a különböző változatokra kísérlet sorozatok készültek. 9. Az egyik legfontosabb elvárásunk a szélgenerátorral szemben az volt, hogy egészen kis szélsebességnél is beinduljon a generátor és már termeljen áramot. A már ismert vasmagos tekercselés helyett egy újszerű tekercselést alkalmaztunk ennek érdekében.
Fejlesztések 1. Tárgyalás folyik arról, hogy egy hardver-szoftver rendszer kerüljön beépítésre , mely a berendezés működését méri, naplózza, valamint akár évekre visszamenőleg archiválja. A rendszer alkalmas arra, hogy a működő berendezést webes felületen működés közben is megmutassa, valamint a rendelkezésre álló adatokat védett felületen keresztül listázza. 2. Jelenlegi legnagyobb termékünk az 50 kW-os termék és szeretnénk idővel 100-300 kW-os termékeket is piacra fejleszteni.
Összehasonlítás egyéb szélgenerátorokkal:
Magyarázat: Ha általában 10 méter magasságban, kb. 10 m/sec szél esetén, az egyéb szélgenerátorok átlagát (25% hatásfokot) figyelembe vesszük és a VTNG szélgenerátorral összevetjük, az alábbi adatok számíthatók azonos turbinafelülettel számolva. A VTNG esetében "csak" 43% hatásfokkal számoltunk. Tehát, a szokásos egyenlet: Az óriás szélturbinák hatásfoka általában 17-25% között mozog. Az adott szélerősségeknél a berendezésünk által megtermelt áram mennyiségét az alábbi táblázat szemlélteti. (A bal oszlopban a konkurens termékek által általánosan mért adatok láthatók)
5Kw-os VTNG szélgenerátor teljesítmény adatai különböző szélerősségek esetén (azonos A esetén) A berendezésünk a névleges teljesítményét kb. 8,3 m/s szélnél adja le., 10 m/s felett (vihar) fékezésre kerül, de termel, nem áll meg! Szélsebesség
Hagyományos
VTNG szélgenerátor
2m/sec
40watt
69watt
3m/sec
136watt
234watt
4m/sec
322watt
554watt
5m/sec
629watt
1082watt
6m/sec
1087watt
1870watt
7m/sec
1726watt
2969watt
8m/sec
2577watt
4432watt
9m/sec
3669watt
6310watt
10m/sec
5033watt
8656watt
18 kW-os VTNG szélgenerátor teljesítmény adatai különböző szélerősségek esetén Szélsebesség
Hagyományos
VTNG szélgenerátor
2m/sec
144watt
247watt
3m/sec
486watt
836watt
4m/sec
1152watt
1982watt
5m/sec
2250watt
3871watt
6m/sec
3889watt
6690watt
7m/sec
6175watt
10622watt
8m/sec
9219watt
15856watt
9m/sec
13126watt
22579watt
10m/sec
18007watt
30972watt
A VTNG szélgenerátor telepítése képekben
A telepítés folyamata: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Fogyasztói igény felmérés Helyszíni felmérés / földrajzi elhelyezkedés, szélviszonyok, domborzat, település kép / Szélmérő berendezés telepítés és mérés Termék kiválasztása Ajánlat a konkrét helyszínre Szükség esetén helyszíni építésügyi tervezés, ami országonként, településenként változó Megrendelés, 60% lőleg kifizetése Telepítés Átadás maradék 40% kiegyenlítése
VTNG szélgenerátor referencia lista Kész telepítések Gyulafirátót: 5 kW Szombathely-Zanat: 5 kW Győr: 7,5 kW Kisbér: 9 kW Budapest, XVI. kerület: 10,5 kW British Virgin Island: szigetüzemű, yachtra telepítve:
Folyamatban lévő telepítések Szombathely: 9 kW Miskolc: 12,5 kW Komló: 5 kW Szeged: 18 kW
Elismerések A 2012-es Hannover Messe: A megújuló energia területéről érkező innovációk közül a VTNG szélgenerátor (akkor még vízszintes tengelyű) elnyerte az első díjat.
Szavatosság, hitelesség, megtérülés 3. A berendezésekre alapban 2 év garanciát adunk, további 2 év garancia megvásárolható. Ez kizárólag az általunk gyártott egységekre vonatkozik. A tartó oszlopra, az inverterekre és a telepítésre az adott beszállító köteles garanciát vállalni. 4. A tervezett anyagválasztás és az egyszerű technika miatt a berendezés élettartama rendeltetésszerű használat esetén kb. 25-30 év 5. A feltüntetett adatokat az általunk végzett mérések igazolják. Azonban amennyiben a vevőnk szeretne bevonni független szervezetet a szélgenerátor teljesítményének hitelesítésére, nyitottak vagyunk és rendelkezésre állunk az együttműködésre. 6. A berendezés általánosan 8-11 év alatt térül meg Magyarországon, de az áram átvételi árának, valamint a helyi szél adottságoknak függvényében ez változik.
Külföldi gyártás, értékesítés A szélgenerátor külföldi értékesítése a magyarországi gyártással történik. Minden alkatrész, berendezés és tartozék Magyarországon kerül legyártásra, majd alkatrészenként szétszerelve konténerben történik a kiszállítás. A helyi telepítést az első néhány alkalommal a gyártó, illetve hivatalos megbízottja végzi. Nagyobb darabszámú, illetve folyamatos megrendelések esetén a berendezés piacra helyezése külföldön hagyományos vegyesvállalati formában történhet. Ebben az estben az adott országban összeszerelő üzem, majd később gyártó üzem létesítése megoldható több lépésben. A termék egyediségét jelentő szerkezeti egységet, az un. fekete dobozt, minden esetben a magyar gyártó állítja elő a magyar telephelyen, mely innen kerül kiszállításra. Ez a konstrukció biztosítja a szélgenerátor nemzetközi szintű védettségét, valamint a hosszú távú, stabil piaci pozícióját is. Egy ország, vagy régió kizárólagos forgalmazási/telepítési jogához van lehetőség pályázni.
Vertigo ártájékoztató A megadott árak NEM tartalmazzák az inverter, a tervezés és kivitelezés, valamint az oszlop költségét. Ezek országonként teljesen változó költségeket jelentenek. Azonban az inverterek áraira vonatkozóan itt küldjük a tájékoztató árakat is.
Hálózatra táplálós kivitelben: 5 kW/h
23.250 USD
9kW/h
37.600 USD
12,5 kW/h
46.500 USD
15 kW/h
55.800 USD
18 kW/h
66.980 USD
50 kW/h
186.000 USD
Sziget üzemmódban működő kivitelben: 5 kW/h
20.000 USD
9kW/h
28.00 USD
12,5 kW/h
44.000 USD
15 kW/h
53.000 USD
18 kW/h
55.000 USD
50 kW/h
155.000 USD
A sziget üzemmódban üzemelő berendezések árai tájékoztató jellegűek, ugyanis ha ezt a technológiát alkalmazzuk, az árakat nagyban befolyásolják az alábbi szempontok: 12,24, vagy pedig 48V-os rendszert használunk? Milyen akkumulátorokat tölt a rendszer? Hány óra alatt mekkora akkumulátort tud feltölteni a generátor? Felhasználjuk a megtermelt áramot, vagy akkumulátorba tápláljuk? Esetleg mindkettőt egyszerre?
Jogvédettség Az VTNG szélgenerátor jelenleg közjegyzői jogvédelem alatt áll. Ez garantálja, hogy az esetlegesen megjelenő szabadalmi jogvitákat a letétbe helyezett okirat tisztázhassa. A szabadalmi védettség folyamatban van, mely 2013. decemberében lesz elindítva. Ennek oka, hogy a decemberben telepítendő típus testesíti meg azt a végső stádiumot, melyben a lapátozás, generátor kialakítás, elektronikus védelem a végső formáját ölti fel
Technikai adatok, CE minősítés CE minősítés a csatolt dokumentum alapján: Model Súly / kg Lapát hossza / mm Lapát profil / mm Rotor átmérő / mm Vertigo SRG 5 kW/h 250 5000 300 3800 Vertigo SRG 9 kW/h 480 5600 450 5000 Vertigo SRG 12,5 kW/h 600 4500 450 8000 Vertigo SRG 15 kW/h 720 4000 450 10000 Vertigo SRG 18 kW/h 880 6000 450 7500 Vertigo SRG 50 kW/h 1800 10000 450 12000
