Online Electric > Electronic conference «Electric power industry. New technologies»

Priority date: 27.01.2016
Code: 45.01.25
Certificate: Download
Publish your article

Autonomous solar installations with concentrators of the solar radiation

O.J. Yusupov, M.M. Dzhurabaev
Namangan Engineering Pedagogical Institute, Uzbekistan

Возобновляемые источники энергии уже сегодня могут удовлетворить человеческие потребности в энергии. Спектр источников, которые предлагает природа, разнится от региона к региону, от страны к стране, от континента к континенту. Отсюда следует, что энергетические потребности в различных регионах должны быть удовлетворены различными способами.

Исправить положение с низкой плотностью падающей солнечной энергии может использование концентратов солнечного излучения.

Смысл использования концентратов заключен в том чтобы с помощью несложных наклонных к принимающей поверхности фотоэлектрических модулей зеркал искусственно удвоить плотность солнечного излучения и тем самым получать то количество выработанного электричества, на которое модуль рассчитан. Естественно такая доработка потребует еще и необходимости ориентировать принимающую поверхность фотоэлектрического модуля, снабженного концентраторами, в направлении на Солнце .

Конечно, такая установки будет стоить существенно дороже, чем солнечная фотоэлектрическая установка, составленная из неподвижно закрепленных солнечних фотоэлектрических модулей, за счет применения сложной конструкции поворотного механизма с системой автоматического слежения за Солнцем. Однако, затраты на приобретение такой установки могут вскоре окупиться за счет более ее высокой суточной выработки, кроме того, солнечные фотоэлектрические установки с концентраторами могут быть использованы для комбинированной выработки, как электрической, так и тепловой энергии при применении в качестве отражателей зеркал с селективным покрытием, отражающим на фотопанели только видимую часть солнечного излучения и пропускающим инфракрасную часть спектра на тепловые коллекторы, устанавливаемые под концентраторами.

Автономная гелиоэлектрическая установка с плоскими зеркальными концентраторами.

С пиковой мощностью 1.5 кВт предназначена для электро-обеспечения индивидуального потребителя.

Преимущества установки основаны на использованы фотоэлектрических модулей в сочетании с плоскими зеркальным солнечной энергии в электрическую в 1.5 – 2 раза, и следящей системы, обеспечивающей автоматическое слежение за движением солнца по небосклону от его восхода и до захода, и тем самым повышенной «собираемость» падающей солнечной энергии.

Конструктивно установка ГЭУ-1,5 состоит из одноосевого опорно-поворотоного устройства, рамы-основания решетчатой конструкции с закрепленными на ней 25-ю фотоэлектрическими модулями МС-40 с пиковой мощностью вырабатываемой электроэнергии 40 Вт каждый, и 50-ю плоскими зеркальными концентраторами солнечного излучения.

Вращение опорно-поворотного устройства (ОПУ) осуществляется вокруг вертикальной оси (по азимуту) системой следящей приводов оптика электронным датчиком положения солнца, которая размещается на станине ОПУ и решетчатой раме-основании.

Электрические выходы 25-ти модулей МС-40 соединены параллельно через диодную блокирующую систему, размещающую в распределительном устройстве, расположенным на подвижной части ОПУ. Таким образом, с выхода установки снимается электрическая энергия постоянного тока с номинальным напряжениям 24 - 25В и суммарным током 30-60А.

Установка ГЭУ -1,5 характеризуется следующими техническими параметрами:

-Пиковая выходная электрическая мощность – до 1,5кВт. При инсоляции 1кВт/м2

-Площадь принимающей солнечное излучение поверхности -25 м2

-КПД преобразования падающей солнечной энергии в электрическую -12%

-Коэффициент концентрации -1,7-2

-Слежение за положением солнца – автоматического с точностью не хуже -2о.

Выработка электрической энергии в течении суток установкой ГЭУ-1,5

втрое выше в сравнении с аналогичной, содержащей неподвижно установленные солнечные модули.

Проведенные испытания экспериментальной гелиоэлектрической установки показали, что она в целом обеспечивает выше проведенные технические параметры.


Литература
  1. Анисимова С.С., Шадрин В.И. Гелиоэнергетический модуль. Патент на изобретение № 2188364 от 27.08.2002 год.
  2. Аникеев В.И., Кузьмин В.А., Кирилов В.А., Пасичный В.В., Пармон В.Н. Экспериментальное исследование солнечного каталитического энерго-устройства на основе замкнутого термохимического цикла, Доклады академии наук СССР, том 293, №6 1987 год
  3. Шадрин В.И., Автономные солнечные энергетические установки с концентраторами солнечного излучения. Сборник докладов на международной конференции « возобновляемая энергетика» 2003: состояние, проблемы, перспективы, г, С Петербург 4-6 ноября 2003 год


Bibliographic link:
O.J. Yusupov, M.M. Dzhurabaev Autonomous solar installations with concentrators of the solar radiation // Online Electric: Electric power industry. New technologies, 2016.–URL: /articles.php?id=159 (Visit date: 20.04.2024)



Библиографическая ссылка на ресурс "Онлайн Электрик":
Алюнов, А.Н. Онлайн Электрик : Интерактивные расчеты систем электроснабжения / А. Н. Алюнов. – Москва : Всероссийский научно-технический информационный центр, 2010. – EDN XXFLYN.