Вітрогенератори – один з найбільш доступних видів отримання енергії без використання викопного палива. Вітер, як природне явище, що утворюється в результаті нерівномірного прогріву атмосфери Землі, нерівностей земної поверхні і природного обертання нашої планети. Тому вітер присутня абсолютно у всіх районах Землі. Першим прототипом вітрогенераторів стали вітряні млини, які перетворювали енергію вітру в механічну енергію. З винаходом електричних машин стало можливим перетворювати енергію вітру в електричну енергію.
Принцип дії вітрогенератора простий: у момент проходження вітру через турбіну відбувається обертання лопатей установки за рахунок кінетичної енергії вітру, пов'язаних механічно з валом редуктора і генератора. Генератор є тим елементом, за рахунок якого виробляється електроенергія і передається в мережу.
Автономна вітрогенераторних установка – оптимальне рішення для енергозабезпечення віддалених об'єктів від традиційної мережі. За умови повної відсутності електромережі є найбільш виправданим джерелом (порівняно з бензо - і дизель-генераторами), не вимагає постійного контролю та обслуговування. Знаходить широке застосування для енергозабезпечення приватних будинків, баз відпочинку, пансіонатів у гірській і степовій місцевості, індивідуальних споживачів (фермерів, садівників, дачників, мисливців, рибалок), а також навігаційних, метеорологічних та інших постів безперебійним живленням в польових умовах.
Енергія вітру і сонця можуть чудово доповнювати або взаимозаменять один одного. Так звані гібридні системи електропостачання особливо ефективні для цілорічного автономного електропостачання. Ці системи являють собою станції на базі вітрогенераторів і фотоелектричних модулів приєднаних до єдиної енергосистеми. Продуктивність фотоелектричні батареї досить висока літом і відносно низька взимку. В свою чергу, забезпечення електроенергією, виробленою за рахунок енергії вітру, в літній час є проблематичним із-за частих безвітряних днів. Тому переваги гібридної системи «вітер-сонце» стає очевидним.
Вітрогенератор з накопиченням електроенергії в акумуляторах може працювати і паралельно з мережею. Паралельна робота здійснюється за допомогою пристрою АВР (автоматичне введення резерву). АВР дозволяє перемкнути харчування об'єкта при відсутності вітру і повному розряді акумуляторів на електромережу або навпаки, перемикає навантаження на акумуляторні батареї при втрати живлення електромережі. Пріоритет може встановлюватися в ручну в залежності від специфіки об'єкта.
Таке рішення знаходить широке застосування на об'єктах які підвладні частих відключень електромережі, або його якість не задовольняє споживачів. Система так само може бути встановлена для збільшення встановленої потужності і для економії електроенергії.
Мережева станція — призначена для паралельної роботи з промисловою мережею 220 або 380 В/50 Гц.
Як «безмежний» акумулятор у цій системі є традиційна електрична мережа. В умовах надлишку електроенергії, що виробляється, мережевий інвертор дозволяє віддавати її в мережу, а у разі відсутності вітру використовувати енергію електромережі. Перемикання режимів здійснюється автоматично. Контроль виробітку та споживання враховується спеціальними вузлами обліку.
За такою схемою працюють станції, що найбільш стрімко зростають, які дозволяють продавати електроенергію в мережу за так званим «Зеленим тарифом».
Останнім часом стало можливим об'єднати автономну та мережеву станцію за допомогою гібридного інвертора. Перевага таких систем у тому, що крім безпосереднього живлення навантаження Ми маємо резерв в акумуляторних батареях, який може використовуватись за заданими пріоритетами.
Слід зазначити, що зазначені вище деякі схематичні рішення з урахуванням вітрогенераторів. З огляду на велику кількість факторів, які можуть впливати на ефективність роботи станції на кожному конкретному об'єкті, всі випадки розглядаються індивідуально.
Перед встановленням вітрогенератора обов'язково потрібно оцінити вітровий потенціал, за результатами якого прийматиме рішення про доцільність установки. Правильно розрахована та спроектована система може бути лише після обстеження та вивчення об'єкта фахівцем.