انواع توربین‌های بادی از نظر اتصال به شبکه و نقش اینورتر

در توربین‌های بادی مدرن، نحوه اتصال ژنراتور به شبکه و استفاده از اینورتر (مبدل الکترونیک قدرت) نقش کلیدی در عملکرد، کنترل سرعت و کیفیت برق تحویلی به شبکه دارد. در این پست، چهار نوع رایج توربین بادی از این جنبه مرور می‌شوند:

---

1️⃣ توربین نوع اول (ژنراتور القایی معمولی)

· ساختار: ژنراتور القایی مستقیماً به شبکه متصل است.
· اینورتر: ❌ ندارد.
· ویژگی‌ها:
· سرعت ثابت (غیرقابل تنظیم).
· نیاز به جریان راکتیو از شبکه دارد.
· معمولاً در توربین‌های قدیمی‌تر دیده می‌شود.


2️⃣ توربین نوع دوم (ژنراتور القایی با مقاومت متغیر روتور)

· ساختار: ژنراتور القایی با مقاومت متغیر در روتور.
· اینورتر: ❌ ندارد (اما کنترل الکترونیکی محدود روی روتور).
· ویژگی‌ها:
· محدوده سرعت کمی قابل تنظیم است.
· بهبود عملکرد در برابر نوسانات باد.
· هنوز وابستگی به جریان راکتیو شبکه وجود دارد.


3️⃣ توربین نوع سوم (ژنراتور دو تغذیه - DFIG)

· ساختار: ژنراتور القایی با اتصال دو طرفه به شبکه از طریق مبدل.
· اینورتر: جزئی (مبدل در مسیر روتور).
· ویژگی‌ها:
· سرعت متغیر، بازده بالا.
· کنترل توان راکتیو و اکتیو.
· متداول‌ترین نوع در توربین‌های مدرن.


4️⃣ توربین نوع چهارم (سیستم تمام‌مبدل - Full Converter)

· ساختار: ژنراتور (القایی، سنکرون یا مغناطیس دائم) کاملاً از طریق مبدل به شبکه متصل است.
· اینورتر:  کامل (هم در سمت ژنراتور و هم شبکه).
· ویژگی‌ها:
· کامل‌ترین کنترل بر سرعت و توان.
· قابلیت کار در سرعت‌های پایین و بالا.
· سازگاری بالا با شبکه‌های ضعیف.
· امکان طراحی بدون جعبهدنده (گیربکس).

جمع‌بندی: اینورتر دار یا بدون اینورتر؟
· بدون اینورتر (نوع ۱ و ۲): ساده‌تر، ارزان‌تر، اما انعطاف‌پذیری کم و وابستگی به شبکه.
· با اینورتر (نوع ۳ و ۴): انعطاف‌پذیری بالا، کنترل پیشرفته، بازده بهتر در بادهای متغیر، اما پیچیده‌تر و گران‌تر.

امروزه توربین‌های نوع ۳ و ۴ به دلیل مزایای فنی و سازگاری با شبکه‌های مدرن، بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

---

✍️ سوال یا نظری دارید؟ در بخش کامنت‌ها منتظریم!
.