3D отпечатан аксиален флусов алтернатор и динамометър: 4 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

СПРИ СЕ!! ПРОЧЕТЕТЕ ТОВА ПЪРВО !!! Това е запис на проект, който все още се развива, моля не се колебайте да предложите подкрепа.

Евентуалната ми цел е този тип двигател/алтернатор да се превърне в параметризиран дизайн с отворен код. Потребителят трябва да може да въведе някои параметри, като въртящ момент, скорост, ток, волта/об/мин, общи размери на магнита и може би налично място, както и да се генерират поредица от 3D отпечатвани.stl и.dxf изрязани файлове.

Това, което направих, е създадена платформа, която може да потвърди симулиран дизайн, който след това може да бъде еволюиран до по -оптимално устройство от общността.

Отчасти това е една от причините да настроя това с динамометър. Динамометърът измерва въртящия момент и скоростта, за да позволи измерване на к.с.или ватове. В този случай съм построил алтернатора с проходен, неподвижен вал, което улеснява настройката на система от динамометър и така може да бъде конфигуриран да се задвижва като двигател чрез RC ESC (надявам се) и измерване на въртящия момент на изхода, както и скоростта, V и ампера, което позволява да се определи ефективността на двигателя.

За моите цели той може да бъде задвижван от двигател с променлива скорост (излишък от акумулаторна бормашина, с понижаваща предавка), и измерен вход на въртящия момент на вала, както и V и ампера, които позволяват да се генерира реална ефективност и очакваните натоварвания на турбината да се симулира.

В този режим се надявам да използвам RC ESC, способен на регенеративно спиране, и може би Arduino за контрол на товара, който моят VAWT носи, за да постигна MPPT (Multi Power Point Tracking).

MPPT се използва както за управление на слънчеви, така и за вятърни турбини, но е малко по -различно за вятъра. При вятърната енергия голям проблем е, че тъй като скоростта на вятъра се удвоява с 10 км/ч до 20 км/ч, енергията, налична от вятъра, се увеличава с куба, така че с 8 пъти. Ако 10W бяха налични при 10 км/ч, тогава 80W са налични при 20 км/ч. Страхотно е да имате повече енергия, но изходът на алтернаторите се удвоява само като скоростта се удвоява. Така че, ако имате перфектния алтернатор за вятър от 20 км/ч, натоварването му може да е толкова силно, че при 10 км/ч дори да не стартира.

Това, което MPPT прави, е да използва тежкотоварен твърдотелен превключвател, за да изключи и след това да включи отново алтернатора много бързо. Тя ви позволява да регулирате колко натоварване носи алтернатор, а Multi, на MPPT, означава, че можете да зададете различни натоварвания за различни скорости.

Това е много полезно, тъй като всички видове турбини събират максималната си енергия, когато натоварването е съобразено с наличната енергия или скоростта на вятъра.

ТАКА

Това не е рецепта, въпреки че вярвам, че може да бъде копирана от това, което съм публикувал, и с удоволствие бих предоставил допълнителна информация, но предлагам, че най -добрият вариант би бил да ми предложите подобрения, преди да приключи конкурсът за схеми и сензори, за да мога да обмисля, да отговоря и може би да подобря тази инструкция.

Ще продължа да актуализирам, преразглеждам и добавям информация, така че ако сега е интересно, може да искате да се регистрирате отново след малко, но се надявам да свърша доста преди края на състезанието Sensors на 29/19 юли.

Освен това не съм особено социален звяр, но от време на време харесвам потупване по гърба и това е една от причините да съм тук:-) Кажете ми, ако ви харесва да видите работата ми и искате да видите още, моля:-)

Този проект възникна, защото исках контролируем товар за тестване на моите конструкции на турбина и исках той да бъде лесно възпроизводим, така че и други да могат да го използват. За тази цел се ограничих да проектирам нещо, което може да бъде изградено само с FDM принтер, без да са необходими други машинни инструменти. Изглежда няма много търговски продукти, които да запълнят необходимостта от алтернатор с голям въртящ момент, ниска скорост, без да се накланя, въпреки че има няколко от Китай. Като цяло няма голямо търсене, защото зъбните системи са толкова евтини, а електричеството толкова евтино.

Това, което исках, беше нещо, което произвеждаше около 12V при 40-120 об / мин и около 600-750W при 120-200rpm. Исках също така да е съвместим с евтини 3 -фазови PMA контролери от света на RC (електронните контролери на скоростта на ESC). Крайното изискване беше това да е външен бегач (корпус или корпус с магнити се върти, докато валът със статор е неподвижен), с вал, който преминава през целия корпус, и статор, който се захваща към вала.

Тази инструкция е в процес на разработка и я публикувам, за да могат хората да видят процеса, а не толкова, защото смятам, че трябва да го копират. Ключово нещо, което бих променил, е, че изградената от мен подложка от тел не е достатъчно здрава, за да канализира правилно магнитните полета около пръстена, така че голяма част от магнитния поток, платен в тези магнити, се разпилява отзад. Когато преработвам дизайна, който ще направя скоро, вероятно бих го направил магнитните подложки като стоманени плочи с CNC. Стоманата би била сравнително евтина, много по -здрава и би опростила по -голямата част от тази конструкция. Беше интересно да се направят композити от FDM/тел/гипс, както съм илюстрирал тук, а с натоварена с желязо PLA нещата също щяха да бъдат различни. Реших обаче, че искам нещо, което наистина ще издържи, така че стоманени плочи.

Постигнах добър напредък в тази версия, която ще използвам за тестване на този VAWT. Все още не съм там по отношение на ниското напрежение. Мисля, че моята мощност/въртящ момент е на правилното място, ще актуализирам с напредването на нещата, но в този момент това, което имам, има добри шансове да бъде контролираното натоварване, от което се нуждая. Когато е мъртъв, той изглежда може да осигури доста голямо съпротивление на въртящия момент, повече от достатъчно за тестване на турбината. Просто трябва да създам банка за контролирана съпротива и имам приятел, който ми помага с това.

Едно нещо, което ще разгледам накратко, е, че като много хора сега, аз имам 3D (FDM-използващ PLA) принтер от няколко години, от който имах 20-30 кг наслада. Често ми е разочароващо, въпреки че частите от всякакъв размер/сила са или скъпи и много бавни за печат, или евтини, бързи и крехки.

Знам колко хиляди от тези 3D принтери са там, често не правят нищо, защото отнема много време или струва твърде много, за да се направят полезни части. Измислих интересно решение за по -силни по -бързи части от същия принтер и PLA.

Наричам го "излята структура", където отпечатаният обект (съставен от 1 или повече отпечатани части, а понякога и лагери и валове), е направен с кухини, предназначени да се изливат пълни с втвърдяващ течен пълнител. Разбира се, някои от очевидните избори за изливане на пълнеж биха били нещо като епоксидна смола, заредена с накъсани стъклени влакна с къса нишка, които биха могли да се използват за сглобки с висока якост и леко тегло. Опитвам и по -евтина, по -екологична идея. Другата страна на този монтаж на "излята структура" е, че кухината или празнотата, която ще запълвате, може да има елементи с висок опън с малък диаметър, нанизани предварително опънати върху отпечатаната "форма/тапа", което прави получената структура композит в материали и структура, част Стресирана кожа (PLA обвивка), но с сърцевина с висока якост на натиск, която включва и елементи с висока якост на опън. Ще направя втора инструкция с това, така че ще говоря за това тук, само за да покрия как се отнася до тази конструкция.

Стъпка 1: Списък на материалите и процес

PMA се състои от 3 комплекта, всеки от които съдържа или използва различни части и материали.

Отгоре (страна на лагера) надолу (страна на статора), 1. Носещ лагер и горно лагерен масив

2. Статор

3. Долен магнитен масив

1. Носещият лагер и топ магнит

За това използвах изброени по -горе 3D отпечатани части

1. 150mm8pole горен маг и опора на лагера CV5.stl,
2. вътрешна плоча на лагерната страна
3. външна плоча на лагерната страна
4. 1 "самоизравняващ се лагер за идентификация (както се използва в стандартните блокове за възглавници ++ добавяне на интернет връзка),
5. 25 'от 24g поцинкована стоманена тел
6. 15 'от 10g поцинкована стоманена тел
7. 2 ролки груба стоманена вата

По желание тежката стоманена тел и стоманената вата могат да бъдат заменени със стоманени подложки, лазерно / водно струйно рязане или 3D печатна магнитна подложка може да е възможна (но тежката стоманена тел все още е добра идея, тъй като ще устои на пластична деформация при време). Опитах се да лея подложка с епоксидна смола, заредена с прах от железен оксид и имах известен успех. Подобряването на поточното свързване между магнитите в масива странично чрез използване на по -ефективна подложка трябва да увеличи напрежението при по -ниски обороти. Също така е добре да се има предвид, че това е основният конструктивен компонент, а задната плоча прехвърля силите от магнитите към криковете. Магнитните сили, привличащи плочите една към друга, могат да бъдат стотици паунда и силите се увеличават експоненциално (на кубчета, до третата степен), когато плочите се сближат. Това може да бъде много опасно и трябва да се внимава с инструменти и всякакви други предмети, които могат да бъдат привлечени от сглобената плоча или тя да се върне!

Използвах около 300 фута 24g покрит магнитен проводник в намотките, които ще покрия подробно по -късно.

Стъпка 2: Изработка на магнитните плочи

В този аксиален алтернатор на потока, за да се сведе до минимум зъбното колело и да се увеличи максимално мощността, аз използвам две магнитни решетки, по една от всяка страна на статорните бобини. Това означава, че не е необходимо магнитно ядро за изтегляне на магнитното поле през медните намотки, както правят повечето геометрии на двигателя/заместването. Има някои конструкции на аксиален поток, които използват виенски ядра и може да опитам някои експерименти по този начин в бъдеще. Бих искал да опитам някои материали за зареждане с желязо, 3d за печат.

В този случай съм избрал 8 -полюсна магнитна решетка в около 150 мм кръг, използвайки 1 "x1" x0,25 "редкоземни магнити. Този размер трябваше да гарантира, че всички части ще се поберат на 210 мм x 210 мм печатно легло. Като цяло първо оразмерих този алтернатор, като разбрах, че колкото по -голям е диаметърът, толкова по -добър по отношение на волта на об. / Мин., Така че го направих толкова голям, колкото би могъл удобно да пасне на моето легло за печат. магнити, колкото по -далеч са магнитите от центъра, толкова по -бързо те пътуват и има повече място за мед! Всички тези неща могат да се добавят бързо! Въпреки това заключението, до което стигнах, е, че в този диапазон от размери, конвенционален системата за потоци може да е по -добра домашна конструкция. Малките ротори нямат много място и нещата могат да станат доста стегнати, особено ако правите проходен вал, както аз направих в този дизайн. Също така, ако вашият магнит (радиална дължина) е малък спрямо диаметъра на вашия ротор, както в този (приблизително 6 "диаметър до 1" магнит), след това windi ng става малко странно, като намотката на вътрешния край е само около 1/2 от дължината на външния.

Обратно към инструктажа! Начинът, по който съм сглобил магнитните плочи на този алтернатор, е първо да залепя магнитната плоча (зелена) към червения фланец/подложката. След това поставих магнитната плоча върху няколко тънки слоя шперплат (с дебелина около.75 ) и поставих и двете върху тежка стоманена плоча, за да позволя на магнитите да захванат монтажа на място. След това навих стоманена тел върху задната част на магнитните плочи. Това не се получи точно както се надявах. Силното магнитно поле издърпа проводника към центъра на магнитите и не успях да огъна всеки ред от тел, за да пасне идеално на следващото място, без да избутвам първото увиване. Надявах се, че мога просто да намота проводника и магнитният поток да го заключи. След това се опитах да изрежа пръстени от тел и това беше по -добре, но все още далеч от това, което надявам се по отношение на получаването на хубава последователна подложка от тел. Възможни са по -сложни начини и това може да си струва бъдещи експерименти. Опитах също да използвам стоманена вата, уплътнена в магнитното поле, като подложка или поток това изглеждаше да работи, но действителната плътност на желязото не изглеждаше много висока, така че аз ди не тествах неговата ефективност, отчасти защото вярвах, че структурата на телта е важна за механичните натоварвания върху магнитните плочи. Стоманената вата също може да си струва бъдещо проучване, но стоманените плочи с водна струя вероятно са следващият вариант, който ще опитам.

След това взех оранжевата 3D отпечатана част и преплетох тел през и около нея, по това, което ми се струваше, че са посоките на най -голямо натоварване, болт към болт и болт до центъра няколко пъти на всеки ъгъл. Също така го навих около отворите за болтове, където целият резба на резбата преминава като крикове, за да поддържа и регулира разстоянието между плочите.

След като се убедих, че магнитната плоча и фланецът са достатъчно добри, а оранжевата подложка е задоволително резбована с подсилваща тел, съединих двете с лепило. Трябва да се внимава, тъй като тази лепилна фуга ще трябва да бъде водонепроницаема или затворена. Първите два пъти имах течове и това е бъркотия, губи много мазилка и е по -стрес, отколкото ви трябва. Бих препоръчал да държите наоколо синя лепка или друга дъвка като нетрайно лепило, за да запълните бързо течовете. След като частите се съединят, напълнете с подсилващия материал по ваш избор. Използвах твърда мазилка, модифицирана с PVA лепило. Предполага се, че мазилката трябва да достигне 10 000 psi натиск, но не много при опъване (следователно жицата). Бих искал да опитам епоксидна смола с нарязано стъкло и кабосил, или бетон и примеси.

Полезно нещо за мазилката е, че след като рита, имате доста време, когато е трудно, но крехките и течове или петна могат лесно да бъдат изстъргани или отстранени.

В този дизайн има две магнитни плочи. Единият има лагер, стандартен самоподравняващ се блок с възглавници от 1 . Натиснах моя в магнитната решетка рано. За приложението, за което съм го проектирал, втори лагер ще бъде разположен в турбината над алтернатора, така че аз използвах само един самонастройващ се лагер. Това беше малко болезнено в крайна сметка. Тези части също можеха да бъдат сглобени с всяка магнитна плоча с лагер, ако изходните проводници от статора бяха проведени вътрешно през монтирания вал. Това би позволяват да се монтират въртящи се въртящи се колела към общ, не въртящ се вал/тръба.

Стъпка 3: Създаване на статор

В съответствие с моята тема да се опитам да обясня какво съм направил и защо тогава ми се струваше добра идея, статорът ще изисква малко повече място.

В PMA обикновено намотките са неподвижни, докато магнитните възли се въртят. Това не винаги е така, но почти винаги. При монтаж на аксиален поток, с разбирането на основното "правило на дясната ръка", се разбира, че всеки проводник, срещнал въртящо се магнитно поле, ще има генериран ток и напрежение между краищата на проводника, като количеството полезен ток е пропорционално към посоката на полето. Ако полето се движи успоредно на проводника (например, в кръг около оста на въртене), няма да се генерира полезен ток, но ще се генерират значителни вихрови токове, устояващи на движението на магнитите. Ако проводникът тече перпендикулярно, тогава ще бъде достигнато най -високото напрежение и токов изход.

Друго обобщение е, че пространството в статора, през което преминава магнитният поток по време на въртене, за максимална мощност на мощност, трябва да бъде запълнено с възможно най -много мед, всички положени радиално. Това е проблем за системите с аксиален поток с малък диаметър, тъй като в този случай наличната площ за мед в близост до вала е част от площта на външния ръб. Възможно е да получите 100% мед в най -вътрешната област, срещана от магнитното поле, но в рамките на тази геометрия това ви дава едва 50% на външния ръб. Това е една от най -силните причини да стоите настрана от твърде малките аксиални потоци.

Както казах по -рано, тази инструкция не е за това как бих го направил отново, по -скоро е да посоча в някои посоки, които изглеждат обещаващи, и да покажа някои от дупките, които могат да бъдат достигнати по този път.

При проектирането на статора исках да го направя възможно най -гъвкав по отношение на изхода на волта на об / мин и исках той да бъде 3 -фазен. За максимална ефективност, чрез минимизиране на генерираните вихрови токове, всеки "крак" (всяка страна на бобината трябва да се мисли като "крак") трябва да се сблъсква само с един магнит наведнъж. Ако магнитите са близо един до друг или се допират, както е в много rc двигатели с висока мощност, през времето, през което "кракът" преминава през обръщане на магнитния поток, ще се развият значителни вихрови токове. В моторните приложения това няма толкова голямо значение, тъй като намотката се захранва от контролера, когато е на правилните места.

Оразмерих магнитния масив с тези концепции. Осемте магнита в масива са всеки с диаметър 1 ", а пространството между тях е 1/2". Това означава, че магнитният сегмент е дълъг 1,5 "и има място за 3 x 1/2" "крака". Всеки "крак" е фаза, така че във всеки момент единият крак вижда неутрален поток, докато другите два виждат нарастващ и намаляващ поток. Перфектен трифазен изход, макар че като дава на неутралната точка толкова пространство (за минимизиране на вихровите токове) и използвайки квадратни (или с форма на пай) магнити, потокът почти достига своя връх рано, остава висок, след което бързо пада до нула. Мисля, че този вид изход се нарича трапецовиден и може да бъде труден за някои контролери, които разбирам. 1 "кръгли магнити в същия апарат биха дали повече истинска синусоида.

Обикновено тези домашно приготвени алтернатори са построени с помощта на „намотки“, снопчета от тел във формата на поничка, където всяка страна на поничката е „крак“и няколко намотки могат да бъдат свързани заедно, последователно или успоредно. Поничките са подредени в кръг, като центровете им са подравнени с центъра на пътя на магнита. Това работи, но има някои проблеми. Един от проблемите е, че тъй като проводниците не са радиални, голяма част от проводника не преминава под 90 градуса към магнитното поле, така че се генерират вихрови токове, които се появяват като топлина в бобината и съпротивление на въртене в магнитната решетка. Друг проблем е, че тъй като проводниците не са радиални, те не се опаковат заедно толкова добре. Изходът е правопропорционален на количеството тел, което можете да поставите в това пространство, така че изходът се намалява с нерадиални "крака". Макар че би било възможно и понякога се прави в търговски дизайни, за да се навие намотка с радиални "крака, съединени отгоре и отдолу, се изисква 2 пъти повече края на намотката, отколкото серпентина, където горната част на единия крак е свързана с горната част на следващия подходящ крак и след това долната част на този крак се съединява със следващия подходящ крак и така нататък.

Другият голям фактор в аксиалните поточни алтернатори от този тип (въртящи се магнити над и под статора) е пролуката между плочите. Това е връзка на куб закон, тъй като намалявате разстоянието между плочите с 1/2, плътността на магнитния поток се увеличава с 8 пъти. Колкото по -тънък можете да направите своя статор, толкова по -добре!

Имайки това предвид, направих джига за навиване с 4 лопатки, създадох система за измерване на около 50 фута телени нишки и увих джига 6 пъти, създавайки снопчета с диаметър около 6 мм. Те се монтират на синия разстоятелен пръстен, като ги завързвам през отворите, така че краищата на жицата да излязат отзад. Това не беше лесно. Беше помогнато малко, като внимателно залепи снопчетата, така че да не са хлабави, и като отделих време и използвах гладък дървен инструмент за оформяне, за да натисна проводниците на място. След като всички бяха завързани на място, синият дистанционен пръстен беше поставен в най -голямата от светлозелените вани за формиране и с помощта на тъмнозеления инструмент за формиране на понички, от другата страна на светлозелената вана, внимателно притиснат плоско с менгеме за пейка. Тази вана за формоване има жлеб, в който може да седне усукването на тел. Това изисква време и търпение, докато внимателно завъртате на около 1/5 оборот, натискате, завъртате и продължавате. Това формира диска плосък и тънък, като същевременно позволява на крайните намотки да се подреждат. Може да забележите, че моята 4 наклонена намотка има прави „крака“, но вътрешната и външната връзка не са кръгли. Това трябваше да улесни тяхното подреждане. Не се получи толкова добре. Ако го правех отново, щях да накарам вътрешните и външните намотки да следват кръгови пътеки.

След като го направих плосък и тънък, а ръбовете опаковани, навих плоска панделка около ръба, за да я уплътня, и друга нагоре, надолу и около всеки крак, а след това и до този до него. След като това е направено, можете да премахнете връзките и да превключите към по -малката пресоваща вана, и да се върнете към менгема и да го натиснете възможно най -тънко и плоско. След като стане плоска, извадете я от пресата. Вместо сложния процес на внимателно нанасяне на восък и покриване на такива форми с освобождаващи съединения, обикновено използвам само няколко слоя стреч фолио (от кухнята). Поставете няколко слоя в дъното на формата и поставете фибростъкло върху стреч фолиото. След това добавете монтажната тръба на статора, която се вписва в горната част на светлозелената вана за формоване, но има слой от стреч обвивка и фибростъкло между тях. След това добавете намотката на статора обратно на мястото си, за да натиснете надолу и стреч обвивката и фибростъкло и да заключите монтажната тръба на статора на място. След това се върнете към менгемето и натиснете отново плоско. След като се впише добре във ваната, с опъната обвивка и фибростъкло, вмъкнати, след това се добавя фибростъкло (с отвор в центъра за тръбата за монтаж на статора).

Сега е готов за изливане на свързващия материал, обикновено се използват епоксидна или полиестерна смола. Преди това да се направи внимателна подготовка е важна, тъй като след като започнете този процес, наистина не можете да спрете. Използвах 3D печатна основна плоча, която бях направил преди, с 1 "отвор в центъра и плоска плоча около нея. Използвах 16" парче от 1 "алуминиева тръба, която тръбата за монтиране на статора да се побере и да бъде държан перпендикулярно на плоската плоча. Зелената вана, намотката на статора и монтажната тръба на статора бяха плъзнати надолу, за да седнат на плоската плоча. Преди да смеся епоксидната смола, първо подготвих 4 парчета свиваща се обвивка и внимателно поставих 5 -то парче върху тъмнозелена образуваща се поничка, така че да има минимални бръчки по лицето срещу намотката на статора. След като смесих епоксидната смола и я изля върху плат от фибростъкло, след това внимателно сложих стреч обвивката около 1 "тръбата и поставих зелената образувайки пръстен върху него. Бях подготвил и няколко стари спирачни ротора, които придадоха известна тежест, и седнах добре на зелената оформена поничка. След това сложих обърната тенджера върху спирачните ротори, а отгоре на тенджерата сложих около 100 фунта неща. Оставих това за 12 часа и излезе с дебелина около 4-6 мм.

Стъпка 4: Тестване и сензори

Има редица измерими входове и изходи от алтернатора и измерването на всички тях едновременно не е лесно. Имам голям късмет да имам някои инструменти от Верние, които правят това много по -лесно. Vernier произвежда продукти от образователно ниво, които не са сертифицирани за промишлена употреба, но са много полезни за експериментатори като мен. Използвам регистратор на данни Vernier, с различни Plug and Play сензори. В този проект използвам сонди за ток и напрежение, базирани на Хол, за измерване на изхода на алтернатора, оптичен сензор за даване на скоростта на алтернатора и натоварваща клетка за измерване на входа на въртящия момент. Всички тези инструменти се вземат проби около 1000 пъти в секунда и се записват в моя лаптоп, като се използва логърът Vernier като устройство за преминаване на AD. На моя лаптоп свързаният софтуер може да изпълнява изчисления в реално време въз основа на входовете, комбинирайки данни за въртящия момент и скоростта, за да даде мощност на входния вал в реално време в ватове и изходни данни в реално време в електрически ватове. Не съм приключил с това тестване и принос от някой, който има по -добро разбиране, би бил полезен.

Проблем, който имам, е, че този алтернатор наистина е страничен проект и затова не искам да отделям твърде много време за него. Тъй като е, мисля, че мога да го използвам за контролируем товар за моите изследвания на VAWT, но в крайна сметка бих искал да работя с хора, за да го усъвършенствам, така че да е ефективен мач за моята турбина.

Когато започнах с изследванията на VAWT преди около 15 години, осъзнах, че тестването на VAWT и други основни двигатели е по -сложно, отколкото повечето хора осъзнават.

Основен проблем е, че енергията, представена в движеща се течност, е експоненциална спрямо скоростта на нейното движение. Това означава, че когато удвоите скоростта на потока, енергията, съдържаща се в потока, се увеличава 8 пъти (тя е куб.). Това е проблем, тъй като алтернаторите са по -линейни и като цяло, ако удвоите оборотите на алтернатора, получавате около 2х вата.

Това фундаментално несъответствие между турбината (устройство за събиране на енергия) и алтернатора (мощността на вала до полезна електрическа мощност) затруднява избора на алтернатор за вятърна турбина. Ако изберете алтернативен мач за вашата вятърна турбина, който ще генерира най-много налична мощност от ветрове от 20 км/ч, вероятно дори няма да започне да се върти до 20-25 км/ч, тъй като натоварването на турбината от алтернатора ще бъде твърде високо. С това съвпадение на алтернатора, след като вятърът е над 20 км, турбината не само ще улавя само част от енергията, налична при вятъра с по -висока скорост, турбината може да превиши скоростта и да се повреди, тъй като натоварването, осигурено от алтернатора, не е голямо достатъчно.

През последното десетилетие едно решение стана по -икономично поради спада в цената на управляващата електроника. Вместо да се опита да съпостави диапазон от скорости, дизайнерът изчислява максималната скорост, с която устройството е предназначено да работи, и избира алтернатор въз основа на количеството енергия и идеалната скорост за турбината при тази скорост или малко над. Този алтернатор, ако е свързан към неговото натоварване, обикновено би осигурил прекалено голям въртящ момент в диапазона на ниските обороти и претоварената турбина няма да улови цялата енергия, която би могла да има, ако беше правилно заредена. За да се създаде подходящо натоварване, се добавя контролер, който за момент изключва алтернатора от електрическото натоварване, което позволява на турбината да ускори до правилната скорост, а алтернаторът и натоварването се свързват отново. Това се нарича MPPT (Multi Power Point Tracking). Контролерът е програмиран така, че при промяна на скоростта на турбината (или повишаване на напрежението на алтернатора), алтернаторът е свързан или изключен, хиляда пъти в секунда или повече, за да съответства на натоварването, програмирано за тази скорост или напрежение.