Güneş radyasyonu yoğunlaştırıcılarına sahip otonom güneş enerjisi santralleri. Şema, açıklama

Ücretsiz teknik kütüphane

RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Radyo-elektronik ve elektrikli cihazların şemaları

Fotovoltaik tesisler. Güneş radyasyonu yoğunlaştırıcılarına sahip otonom güneş enerjisi santralleri. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Alternatif enerji kaynakları

makale yorumları

Otonom güneş enerjisi kurulumu (kod GEU-1,5)Şekil 2.7'de sunulmuştur. XNUMX, bireysel tüketicilere güç sağlamak için tasarlanmıştır.

Fotovoltaik tesisler. Güneş radyasyonu yoğunlaştırıcılı otonom güneş enerjisi santralleri
Şekil 2.7. Güneş enerjisi kurulumu GEU-1,5

Kurulumun avantajları, güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürme verimliliğini 1,5 - 2 kat artıran düz ayna yoğunlaştırıcılar ile fotovoltaik modüllerin ve Güneş'in gün doğumundan itibaren otomatik olarak takip edilmesini sağlayan takip sisteminin kullanılmasına dayanmaktadır. gün batımına kadar uzatılır, böylece gelen güneş enerjisinin "toplanması" artar.

GEU-1,5 güneş enerjisi kurulumu aşağıdaki teknik parametrelere sahiptir:

kurulumun tepe elektrik gücü çıkışı - 1,5 kW;
güneş ışınımı alan yüzey alanı - 25 m2;
40 kW/m1 yalıtımda 2 W tepe gücüyle DC elektrik enerjisi üretmek üzere tasarlanmış fotovoltaik modüllerin sayısı - 25 adet;
konsantrasyon katsayısı -1,5-2;
Güneş'in konumunun takibi -2°'den daha kötü olmayan bir doğrulukla otomatiktir;
GEM-1,5 kurulumunun gün boyunca elektrik enerjisi üretimi, kurulumda kullanılan, örneğin bir binanın çatısına sabit olarak monte edilen fotovoltaik modülleri içeren benzer bir kurulumla karşılaştırıldığında üç kat daha fazladır.

Otonom güneş fotovoltaik kurulumu (SFEU-1 kodu)Şekil 2.8'de sunulan, elektrik ve termal enerjinin birleşik üretimini sağlar ve blok modüler tasarımlı bir güneş enerjisi istasyonunun modülü olarak kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

Fotovoltaik tesisler. Güneş radyasyonu yoğunlaştırıcılı otonom güneş enerjisi santralleri
Şekil 2.8. Güneş fotovoltaik kurulumu SFEU-1

Kurulum ekipmanı, iki kolunda güneş ışınımını yoğunlaştıran iki sistemin bulunduğu, Güneş'in hareketi için otomatik izleme sistemine sahip tek eksenli bir döner destek cihazına monte edilmiştir. Bunlardan biri (şeklin sağ kısmı), yüzeyinin alanı ve şekli, bir fototermal alıcının yüzeyinin şekline karşılık gelen bir dizi düz aynadan yapılmıştır - bir dizi aynadan oluşan bir dönüştürücü. seri olarak bağlanan ve yoğunlaştırıcının ekseni boyunca uzatılmış bir fotopil oluşturan monokristalin silikon elemanlar. Yoğunlaştırıcı, kendisini oluşturan aynaları ayarlayarak, fototermal alıcının tüm elemanlarının eşit şekilde aydınlatılmasını sağlar ve aydınlatmasını 13 kat artırır.

Çalışma sırasında fototermal alıcının radyatörünün çıkışından ısıtılmış su formunda açığa çıkan ısı, döner kolun diğer kolunda bulunan yoğunlaştırıcının odağına monte edilen boru şeklinde yapılmış bir su ısıtma elemanına verilir. rulman.

Güneş enerjisi kurulumu SFEU-1 aşağıdaki teknik parametrelere sahiptir:

çıkış tepe elektrik gücü - 0,8 kW ve termal güç - 10 kW, yalıtım ile 1000 W/m;
fotovoltaik kısmın güneş ışınımı yoğunlaştırma sisteminin alanı 24 m2 ve su ısıtma kısmının 32 m2'sidir;
fotoelektrik parçanın maksimum konsantrasyon katsayısı: fotodetektör düzlemindeki aydınlatma eşitsizliği% 12'dan daha kötü olmayan 10 ve su ısıtma kısmı için 30;
soğutmalı fototermal tüp tipi alıcı, güneş enerjisinin elektrik enerjisine %10'dan daha kötü olmayan ve termal enerjiye %70'den daha kötü olmayan bir dönüşüm oranı sağlar.

Otomatik güneş takip sistemi, kurulumun otonom çalışmasını (insan müdahalesi olmadan) sağlayan MS-40 tipi fotovoltaik modüller tarafından desteklenmektedir.

Otonom güneş enerjisi ultraviyole kurulumu (UV-05 kodu)Şekil 2.9'da sunulan malzemelerin, boyaların ve kaplamaların hızlandırılmış testi için tasarlanmıştır; kimyasal kirleticilerin yok edilmesi, özellikle içme suyunun dezenfeksiyonu için. 150 mm çevrelenmiş daire boyutuna sahip 420 düz altıgen yüzeyden oluşan kurulum göbeği, bir döner halka üzerine monte edilmiştir. Kurulumun paraboloit kafes kirişi yaklaşık 5 m'lik bir çapa ve tepe noktasında 6 m'ye eşit bir eğrilik yarıçapına sahiptir.

Fotovoltaik tesisler. Güneş radyasyonu yoğunlaştırıcılı otonom güneş enerjisi santralleri
Şekil 2.9. Otonom güneş ultraviyole kurulumu UV-05

Numuneyi ışınlamak için gerekli olan güneş spektrumunun UV kısmını yoğunlaştırmak amacıyla düz yüzeyler, belirli bir UV dalga boyu aralığında güneş ışınımını yansıtan ve güneş spektrumunun geri kalanından gelen ışınımı ileten çok katmanlı bir girişim kaplamasına sahip camdan yapılmıştır. Tesisin alıcı-reaktörü, UV radyasyonu ile işlenen sıvının içinden geçtiği, iki sıra halinde düzenlenmiş 16 kuvars cam tüpü barındıracak şekilde tüp plakalarının iki karşıt tarafına monte edildiği, dikdörtgen kesitli masif bir metal çerçevedir. Kurulumun tamamen özerk olduğu ve harici bir elektrik kaynağı gerektirmediği unutulmamalıdır - her biri yoğunlaştırıcıya yerleştirilmiş 40 W tepe gücüne sahip dört fotovoltaik modül, Güneş'in gün doğumundan akşama kadar izlenmesi için otomatik sistemin çalışmasını tamamen sağlar. 2°'den daha kötü olmayan bir doğrulukla gün batımı.

Su arıtma tesisinin verimliliği 1,5 m3/saat'e kadar çıkmaktadır. 500 W/m güneşlenme ile tek geçişte suyun zararlı biyolojik bileşenlerden arındırılmasının verimliliği %70'tir.

Bilindiği gibi, uzun bir süre boyunca atmosfere ve güneş ışınımına bir arada maruz kalmak, çok çeşitli malzeme ve ürünlerde geri dönüşü olmayan değişikliklere (bozunma veya doğal yaşlanma) neden olabilir; örneğin binanın renginde ve kaplamasında değişiklikler. "solma" veya "solma" olarak bilinen malzemeler, boya kaplamaları ve tekstil boyaları. Bu nedenle UV-05 kullanımı. Çeşitli malzemelerin ultraviyole radyasyona maruz kalmaya yönelik hızlandırılmış testlerinin gerçekleştirildiği bir tesis olarak, malzemelerin yaşlanma açısından test edilmesi için gereken süreyi birkaç yıldan birkaç haftaya düşürebilir.

Güneş enerjisi santrali (kod - GEU-5) Şekil 2.10'da sunulan, örneğin Stirling elektrik üniteleri, gaz jeneratörü türbinleri gibi gerçek ısı motorlarının boşluk alıcılarının çapıyla orantılı bir noktada yüksek derecede konsantre güneş radyasyonu elde etmeye yönelik teknolojiyi test etmek amaçlanmaktadır.

Fotovoltaik tesisler. Güneş radyasyonu yoğunlaştırıcılı otonom güneş enerjisi santralleri
Şekil 2.10. Güneş enerjisi santrali GEU-5

Yaklaşık 5 metre çapında kompozit bir ayna olan güneş enerjisi kurulumunun yoğunlaştırıcısı, 180 mm çevrelenmiş daire çapına sahip altıgen şekilli 420 temel alüminyum aynadan (faset) oluşur. Faset, yoğunlaştırıcı üzerindeki konumuna göre belirlenen kendi eğrilik yarıçapına sahip küresel bir aynadır. Toplamda, yoğunlaştırıcı, sırasıyla merkezden eşit uzaklıkta eşmerkezli daireler üzerinde yer alan 7 tür yüzey kullanır.

Güneş enerjisi santrali GEU-5 aşağıdaki teknik parametrelere sahiptir:

kompozit faset yoğunlaştırıcının çapı 5 m'dir;
180 sıra halinde bir paraboloidin generatrisi boyunca yerleştirilmiş, 7 parça miktarında küresel yüzey şekline sahip alüminyumdan yapılmış eğimler;
eğimlerin şekli ve boyutu altıgendir, çevrelenen dairenin çapı 420 mm'dir;
yansıtıcı yüzey eğimini işleme teknolojisi - elmas tornalama;
güneş spektrumu aralığında yansıtma katsayısı en az %85;
hesaplanan konsantrasyon katsayısı 3100'dür ve bu, 90 mm'lik odaklanmış bir ışın boyutu sağlar;
yoğunlaştırıcının odağındaki hesaplanan termal enerji değeri, 12,3 W/m güneşlenme seviyesinde 1000 kW'tır;
kavite alıcısında elde edilen sıcaklık değeri 550°C'dir.

Yazar: Magomedov A.M.

Diğer makalelere bakın bölüm Alternatif enerji kaynakları.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine 02.05.2024

Modern tarımda, bitki bakım süreçlerinin verimliliğini artırmaya yönelik teknolojik ilerleme gelişmektedir. Hasat aşamasını optimize etmek için tasarlanan yenilikçi Florix çiçek seyreltme makinesi İtalya'da tanıtıldı. Bu alet, bahçenin ihtiyaçlarına göre kolayca uyarlanabilmesini sağlayan hareketli kollarla donatılmıştır. Operatör, ince tellerin hızını, traktör kabininden joystick yardımıyla kontrol ederek ayarlayabilmektedir. Bu yaklaşım, çiçek seyreltme işleminin verimliliğini önemli ölçüde artırarak, bahçenin özel koşullarına ve içinde yetişen meyvelerin çeşitliliğine ve türüne göre bireysel ayarlama olanağı sağlar. Florix makinesini çeşitli meyve türleri üzerinde iki yıl boyunca test ettikten sonra sonuçlar çok cesaret vericiydi. Birkaç yıldır Florix makinesini kullanan Filiberto Montanari gibi çiftçiler, çiçeklerin inceltilmesi için gereken zaman ve emekte önemli bir azalma olduğunu bildirdi. ... >>

Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop 02.05.2024

Mikroskoplar bilimsel araştırmalarda önemli bir rol oynar ve bilim adamlarının gözle görülmeyen yapıları ve süreçleri derinlemesine incelemesine olanak tanır. Bununla birlikte, çeşitli mikroskopi yöntemlerinin kendi sınırlamaları vardır ve bunların arasında kızılötesi aralığı kullanırken çözünürlüğün sınırlandırılması da vardır. Ancak Tokyo Üniversitesi'ndeki Japon araştırmacıların son başarıları, mikro dünyayı incelemek için yeni ufuklar açıyor. Tokyo Üniversitesi'nden bilim adamları, kızılötesi mikroskopinin yeteneklerinde devrim yaratacak yeni bir mikroskobu tanıttı. Bu gelişmiş cihaz, canlı bakterilerin iç yapılarını nanometre ölçeğinde inanılmaz netlikte görmenizi sağlar. Tipik olarak orta kızılötesi mikroskoplar düşük çözünürlük nedeniyle sınırlıdır, ancak Japon araştırmacıların en son geliştirmeleri bu sınırlamaların üstesinden gelmektedir. Bilim insanlarına göre geliştirilen mikroskop, geleneksel mikroskopların çözünürlüğünden 120 kat daha yüksek olan 30 nanometreye kadar çözünürlükte görüntüler oluşturmaya olanak sağlıyor. ... >>

Böcekler için hava tuzağı 01.05.2024

Tarım ekonominin kilit sektörlerinden biridir ve haşere kontrolü bu sürecin ayrılmaz bir parçasıdır. Hindistan Tarımsal Araştırma Konseyi-Merkezi Patates Araştırma Enstitüsü'nden (ICAR-CPRI) Shimla'dan bir bilim insanı ekibi, bu soruna yenilikçi bir çözüm buldu: rüzgarla çalışan bir böcek hava tuzağı. Bu cihaz, gerçek zamanlı böcek popülasyonu verileri sağlayarak geleneksel haşere kontrol yöntemlerinin eksikliklerini giderir. Tuzak tamamen rüzgar enerjisiyle çalışıyor, bu da onu güç gerektirmeyen çevre dostu bir çözüm haline getiriyor. Eşsiz tasarımı, hem zararlı hem de faydalı böceklerin izlenmesine olanak tanıyarak herhangi bir tarım alanındaki popülasyona ilişkin eksiksiz bir genel bakış sağlar. Kapil, "Hedef zararlıları doğru zamanda değerlendirerek hem zararlıları hem de hastalıkları kontrol altına almak için gerekli önlemleri alabiliyoruz" diyor ... >>

Arşivden rastgele haberler

Polen pilleri 25.02.2016

Polen, arılar için bir yük ve alerjisi olanlar için acıdır. Ama aynı zamanda enerji depolamamız için etkili bir yol olarak da hizmet edebilir. Araştırmacılar, polen tanelerini pillerin bileşenleri olan anotlara nasıl dönüştüreceklerini buldular.

Poleni anotlara dönüştürmek için bilim adamları poleni bir piroliz işlemi kullanarak karbona dönüşeceği noktaya kadar ısıttı. Sıradan yanmadan farklı olarak, bu işlem oksijensiz gerçekleşir ve polen tutuşmaz, ancak polenin şeklini koruyan biyokömüre dönüşür. Daha sonra oksijenin katılımıyla tekrar ısıtılır, bu işlem anotlarda depolanan enerji miktarını arttırır.

Polen anotları, tipik lityum iyon pillerdeki grafit anotların halihazırda kapladığı alanı doldurmak için tasarlanmıştır.

Araştırmacılar iki farklı polen türünü test etti: biri farklı bitkilerden gelen polenlerin bulunduğu arılardan toplandı ve diğeri daha düzgün bir yapıya sahip olan sazlardan. Kamış poleninin arı poleninden biraz daha yüksek göstergelere sahip olduğu ortaya çıktı, ancak arılardan polen toplamak çok daha kolay. Gelecekte, araştırmacılar bu tür anotların gerçek pillerde kullanımı üzerine deneyler yapmayı planlıyorlar. Araştırmacı Vilas Pol, "Şimdi temel olarak ilginç bir konsept yarattık. Bunun ne kadar pratik olacağını yalnızca daha fazla çalışma gösterecek" diyor.

Diğer ilginç haberler:

▪ Beynin elektronik çalışmasını ölçtü

▪ Intel platformunda akıllı bebek bezi

▪ Hidrojen-elektrikli uçak Odonata

▪ Genetik, kadın mutluluğunun nedenini buldu

▪ Clover Trail, Tegra 3'ten daha hızlı ve enerji açısından daha verimli

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Sitenin bölümü Evde fabrika teknolojileri. Makale seçimi

▪ makale İçinde bulunduğumuz yüzyıl ve geçen yüzyıl. Popüler ifade

▪ Güneş saati zamanı nasıl söyler? ayrıntılı cevap

▪ makale Sorumlu editör (metin yazarı). İş tanımı