Sự khác nhau giữa Tuabin Gió trục ngang và trục đứng là gì?

Nhiều khách hàng đang quan tâm sự khác nhau giữa Tuabin gió trục ngang và trục đứng. Nên chọn Tuabin gió trục ngang hay trục dọc? Tại sao tuabin gió trục ngang lại rất phổ biến? Tuabin gió trục đứng có ưu điểm gì? Hãy cũng MITHASOLAR tìm hiểu chi tiết về Điện gió trục ngang và trục đứng nhé!

Điều khác biệt dễ nhận thấy nhất giữa các tuabin ngang và dọc là hướng của chúng so với gió. Tuabin trục ngang quay trên một trục song song với hướng gió, còn tuabin thẳng đứng được định hướng vuông góc với hướng gió.

Tham gia nhóm Điện Gió Việt Nam với hơn 65.000 thành viên để cập nhật nhiều thông tin mới nhất về Điện gió, Các dự án Điện gió sắp tới, chia sẻ kinh nghiệm trong lĩnh vực Điện nhóm

Tuabin gió trục ngang – Horizontal-axis wind turbine (HAWT) là những gì chúng ta nghĩ đến khi nói về tuabin gió. Chúng chiếm phần lớn các tuabin công nghiệp và có thể được nhận dạng nhờ thiết kế giống cánh quạt. Tuabin ngang là loại tuabin hiệu quả nhất, do đó chúng được sử dụng trong các trang trại gió quy mô lớn. Hiện nay Điện gió trục ngang đang phát triển mạnh ở ngoài khơi, trước đó nó phát triển mạnh ở các ngọn đồi gió lớn như Quảng Bình, Quảng Trị, Ninh Thuận…

Cánh quạt của tuabin gió trục ngang được làm bằng vật liệu composite. Gió thổi vào các cánh quạt và tạo ra sự chênh lệch áp suất làm quay rôto và tạo ra điện. Máy phát điện và hộp số được đặt ngay phía sau rôto trong vỏ bọc. Mặt phẳng cánh quạt phải duy trì góc 180 độ với hướng gió để duy trì hiệu suất tối đa, Chúng được trang bị cánh gió và hệ thống đảo hướng để giữ cho tuabin quay đúng hướng.

Tuabin gió trục đứng – Vertical-axis wind turbine (VAWT) là Tuabin gió tiếp cận gió theo chiều dọc, chúng được thiết kế khi tiếp nhận gió cánh quạt quay quanh một trục thẳng đứng. Giống như tuabin nằm ngang, chúng có hộp số và bộ Inverter chuyển đổi điện, chúng được đặt ở chân tuabin trên mặt đất.

Mặc dù tuabin trục ngang đã trở thành tiêu chuẩn (cối xay gió đầu tiên được ghi nhận thực sự là tua bin thẳng đứng). Tuabin thẳng đứng được sử dụng phổ biến hơn ở quy mô nhỏ, thường được sử dụng để cung cấp năng lượng bổ sung cho các dự án dân dụng, hộ gia đình. Mặc dù có một số tuabin gió trục dọc được sử dụng cho năng lượng gió quy mô công nghiệp, nhưng số lượng chúng rất ít. Tua bin thẳng đứng có tính đa hướng và có thể tạo ra năng lượng bất kể gió thổi theo hướng nào.

Sự khác biệt giữa Tuabin gió trục ngang và tuabin gió trục đứng

Mặc dù sự khác biệt giữa tuabin ngang và tuabin đứng (dọc) có vẻ rõ ràng đối với một số người, nhưng chúng không chỉ khác nhau về hình thức. Sự tương phản giữa hai loại này tạo ra sự khác biệt lớn về chức năng và quyết định vị trí và cách thức sử dụng mỗi tuabin.

Xem thêm: Ưu điểm Điện gió là gì?

Tốc độ gió

Tuabin nằm ngang phù hợp hơn để thu được gió chất lượng cao liên tục. Chúng được đặt trên các tòa tháp lớn để đón gió mạnh hơn ở độ cao lớn hơn. Vì chúng phải quay để đón gió nên tuabin ngang không hoạt động tốt khi có gió giật với hướng gió thay đổi. Mặt khác, tuabin thẳng đứng có tính đa hướng nên chúng hiệu quả hơn HAWT khi gặp thời tiết gió giật, nơi gió thổi từ mọi hướng. Điều đó khiến chúng được trang bị tốt để tạo ra điện ở các khu vực đô thị, nơi các tòa nhà và công trình cao tầng tạo ra các kiểu gió thay đổi.

Cánh quạt của Tuabin

Tuabin ngang và đứng cũng khác nhau về thiết kế cánh quạt. Trong khi cả tua bin thẳng đứng và tua bin ngang đều tạo ra lực nâng, sự khác biệt về trục quay của chúng có nghĩa là các cánh quạt hoạt động khác nhau. Mặt phẳng roto của tuabin nằm ngang nghiêng một góc 180 độ so với luồng gió, do đó tốc độ và góc của gió thay đổi dọc theo chiều dài của cánh quạt.

Để giải quyết hiện tượng này, cánh quạt phải được thiết kế khí động học với các đường xoắn và xoay để tối đa hóa hiệu quả. Các cánh trên tuabin gió thẳng đứng có tốc độ không khí đồng đều dọc theo chiều dài của cánh, cũng như góc tấn giống nhau nên chúng có thể đơn giản hơn nhiều về mặt thiết kế.

Dễ bảo trì đối với tuabin trục đứng

Tua bin ngang và dọc cũng khác nhau ở chỗ các bộ phận cơ khí được đặt trên tuabin. Tuabin ngang bố trí tất cả các bộ phận làm việc chính của chúng ở trên đỉnh tháp. Điều này khiến việc bảo trì trở nên khó khăn hơn khi công nhân phải mở rộng quy mô tháp để giải quyết các vấn đề cơ học. Các bộ phận làm việc của tuabin thẳng đứng đều được cất giữ ở chân đế, sát mặt đất, giúp việc sửa chữa trở nên dễ dàng và ít nguy hiểm hơn.