[열공학 실험] 블레이드 개수에 따른 풍력에너지 변환기의 출력 전력 측정 Report

최초 등록일
2020.04.13
최종 저작일
2020.04
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소개글

"[열공학 실험] 블레이드 개수에 따른 풍력에너지 변환기의 출력 전력 측정 Report"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적(개요)
2. 실험 이론
3. 실험 장비 및 구성
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 실험 고찰

본문내용

⃝ 실험 목적(개요)
-IKS사의 Wind Trainer Junior 장비를 통해 풍력에너지 기본실험을 수행하여 풍력 발전의 원리 및 전반적인
이론을 이해한다. 실험을 통해 블레이드 개수에 따른 최적 회전 속도 사이의 관계를 알아보고, 블레이드 개수와 저항에 따른 전압과 전류를 측정하고, 전력을 계산해 블레이드 개수마다 최대 전력 MPP를 선정하고, MPP를 출력으로 선정하여 효율을 계산하여 비교 분석한다. 이에 따라, 구조의 크기 및 유형은 무시하고 블레이드 개수만 고려하여 최적 개수가 몇 개인지 결정한다.

⃝ 실험 이론
● 바람 : 태양에너지의 한 형태
1) 정의: 두 지점의 기압 차이에 의해 수평 방향으로 이동하는 공기의 흐름
2) 발생 원인: 태양에 의해 지면의 불균등한 가열, 지구 표면의 불규칙함, 지구의 자전 등에 의해 발생.
3) 방향과 크기 → 방향: 바람은 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동.
크기: 두 지점의 기압 차가 클수록 바람이 강하게 붐.

● 풍력에너지: 바람의 세기(힘)로부터 얻는 에너지.

● 풍력 발전 → 풍력에너지 이용
자연적인 바람이 가지는 운동에너지를 터빈(풍차)의 회전에너지로 변환하고, 회전에너지는 발전기에 의해 최종적으로 전기에너지로 전환되는 방식.
바람의 운동에너지 → 기계적인 동력 → 전기 생산

< 중 략 >

⃝ 실험 고찰
이번 실험에서는 IKS사의 Windtrainer Junior 장비를 통해 풍력 발전의 원리 및 전반적인 이론을 이해할 수 있었습니다. 실험에서 부하 저항을 조절한 이유는 바람의 세기와 방향은 일정하지 않기 때문에, 다양한 상황에 따른 상황을 모사한 것이라고 생각했습니다. 실험 결과 데이터들을 통해 풍력으로부터 얻는 에너지의 양은 회전 블레이드 반경(길이)과 바람의 평균속도에 의해 결정되며, 블레이드의 직경이 커질수록, 풍속이 빠를수록 많은 양의 전기 생산이 가능하다는 것을 알았습니다.

참고 자료

없음

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