Plantas de energía solar: el principio de trabajo (fotos, videos, fotos)

Se ha generalizado en los últimos años las estaciones de energía solar móviles, cuyo precio se ha vuelto bastante asequible. Es imposible detener el desarrollo de la civilización, la humanidad está avanzando, utilizando los últimos avances en ciencia y tecnología para nuestra comodidad y la vida en general.

Quienquiera que necesite

El hombre moderno es difícil de prescindir de los "beneficios de la civilización" habituales: electrodomésticos, comunicaciones móviles, Internet, pero a veces la esfera de actividad obliga a abandonar el confort habitual. Los geólogos, los petroleros, los pescadores, los cazadores, los rebaños de renos, a menudo se encuentran en situaciones en las que el uso de fuentes de energía tradicionales es imposible.

En tales casos, una planta de energía solar portátil puede convertirse en una fuente alternativa de electricidad. No se quede sin una fuente de energía autónoma, si desea iluminar las estructuras temporales que se encuentran a largas distancias de la línea de transmisión.

Los empleados del Ministerio de Emergencias, que tienen plantas de energía solar en su arsenal, pueden desplegar rápidamente complejos de suministro de energía de emergencia en condiciones extremas y usarlos en condiciones de campo, asegurando el funcionamiento ininterrumpido del equipo eléctrico necesario.

Lo que necesita un SES

SolarLas estaciones de energía eléctrica se utilizan para la alimentación de dispositivos, calculada a una tensión de 220 V y una frecuencia de una corriente alterna de 50 Hz.Es posible y la alimentación eléctrica de los dispositivos, trabajando en una corriente continua en el rango 1,5 - 12 art.

Una fuente de energía autónoma es capaz de proporcionar trabajo a cualquier conjunto de dispositivos de iluminación y cualquier equipo eléctrico, incluyendo:

  • bombas;
  • estaciones de radio;
  • sistemas de protección contra incendios;
  • teléfonos móviles;
  • computadoras portátiles, computadoras personales;
  • navegantes.

¿Qué es el SES?

Las mini plantas solares portátiles funcionan continuamente durante 8 horas después de cuatro horas de recarga con luz solar

PrincipioEl trabajo de una mini planta de energía se basa en transformar la energía de la luz solar en energía eléctrica.El esquema del dispositivo prevé la posibilidad de su acumulación, debido a la presencia de baterías incluidas.

El principal proveedor de fuentes de energía alternativas de baja potencia - MPF "Kvant".Este es uno de los desarrollos científicos y técnicos de Roscosmos.El conjunto de plantas de energía solar doméstica incluye fotocélulas en forma de placas que producen una corriente eléctrica de hasta 33 W . Al mismo tiempo, la masa de todo el diseño, incluidas las baterías, es de solo 1,6 kg.

Además, en el mercado nacional hay empresas que ofrecen soluciones de ingeniería y proyectos para la construcción de centrales solares con una capacidad de 10 kW.Estas empresas realizan no solo los cálculos de los esquemas, sino que también los implementan.Trabajos en el montaje de sistemas fotovoltaicos de cualquier complejidad.

Hay tres tipos de plantas de energía solar de alta potencia (de 10 kW):

  • estaciones, que forman parte de la red de suministro eléctrico tradicional;
  • copia de seguridad (utilizada al desconectar la línea eléctrica);
  • independiente (utilizado como fuente de alimentación independiente).
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Los módulos solares con una capacidad de 10 kW se instalan en la pendiente sur del techo del edificio y se usan para su suministro de energía total o para reducir el costo de la electricidad recibida de manera tradicional (desde la línea de transmisión).Los cálculos muestran que los ahorros son sustanciales, y en pocos años compensa el costo de comprar el diseño.

Según los cálculos, teniendo en cuenta el aumento anual del pago por la electricidad consumida, un precio alto (pero no extremo) de una planta de energía solar se compensará completamente en 15 a 17 años de su uso.Pero hay cálculos y más optimistas.Sus autores descuentan el reembolso de las plantas con una capacidad de 10 kW en 2 años, ya que producen hasta 100 GJ de electricidad gratis cada año.

Cómo funciona el SES

El principio de trabajo de los módulos solares se basa en el fenómeno del efecto fotoeléctrico interno.Bajo la influencia de la luz en los semiconductores, se forman portadores de carga libre: los agujeros y los electrones se ordenan eléctricamente para que se muevan bajo la acción de los campos eléctricos.Esta es una corriente constante.

El esquema de trabajo de la estación de 10 kW es el siguiente: en condiciones de luz solar, se lleva a cabo la alimentación eléctrica del edificio.A partir de paneles solares. El medidor de electricidad en este momento vale la pena, ya que se detiene el consumo de energía de la red general. Si la iluminación para la generación actual no es suficiente, se restaura el consumo de la red general.

Un inversor de red realiza la red autónoma de una fuente a otra en un modo automático. Su propósito principal es convertir DC a AC, con las mismas características (frecuencia y voltaje de corriente).

Incluido en SES

La lista de equipos, que es un conjunto estándar de estaciones de energía solar para alimentación autónoma, no es tan grande:

  • módulos fotovoltaicos con una potencia total de 10 kW;
  • sistema de montaje (1 juego);
  • inversor de red, cuyo principio permite sincronizar el trabajo de fuentes de energía tradicionales y alternativas;
  • conectores (tres conjuntos);
  • juegos de cables;
  • Puesta a tierra.

El sistema de montaje está diseñado para instalar módulos en la pendiente del techo. Los conectores se utilizan para conectar células solares. Todo el equipo es confiable y duradero.

Ventajas de usar

  • La principal ventaja de los convertidores de la luz solar en energía eléctrica puede considerarse el hecho de que, para su funcionamiento, no requieren conocimientos especiales: la estación de 10 kW funciona en modo automático.
  • Además, los méritos inagotables de la fuente de energía para el trabajo de la estación deben considerarse indiscutibles. Los cálculos de los científicos muestran: el sol irradiará unos 5 mil millonesaños
  • La durabilidad y confiabilidad del trabajo de la planta de energía sobre paneles solares se debe al hecho de que estas baterías son virtualmente no portátiles y rara vez están fuera de servicio, ya que no contienen partes móviles.Las baterías de energía solar tienen al menos 26 años (algunas fuentes indican una vida de batería de medio siglo), que confirman no solo los cálculos, sino también muchos años de uso.
  • Otra ventaja importante: la configuración de potencia se puede cambiar aumentando o disminuyendo el número de baterías en el circuito.
  • La energía eléctrica de las plantas de energía solar de 10 kW de potencia llega al propietario de forma totalmente gratuita (con la excepción de la única cantidad gastada en la adquisición de la estación) y es respetuosa con el medio ambiente.
  • La conexión no requiere mucho tiempo.
  • Si el SES funciona en paralelo con la fuente de alimentación tradicional, puede actuar como una fuente de alimentación ininterrumpida, y este es también el "plus" indudable en favor de la instalación de 10 kW.
  • Seguridad en la utilización de la estación

    Los propietarios de estaciones de energía solar móviles o estacionarias no deben olvidar la necesidad de un mantenimiento preventivo de las baterías y sus conexiones al menos dos veces al año.

    No debemos olvidar la diferencia estacional en la insolación solar, por lo que en invierno habrá que aumentar la potencia de la estación agregando módulos.A principios del verano, los módulos adicionales se eliminan; a la izquierda, será suficiente para proporcionar a los residentes de la casa una iluminación ininterrumpida,Abastecimiento de agua, trabajo de electrodomésticos.

    Debe recordarse que, como un atractivo no parece ser otro logro del pensamiento científico, en nuestro mundo nada es perfecto.Hay desventajas en el SES:

    La principal desventaja es una baja eficiencia (eficiencia), solo el 20% (por ejemplo, una turbina eólica tiene una eficiencia del 40%).Esto significa que solo una quinta parte de la energía luminosa que cae en la batería se convierte en una eléctrica.

    Hablando de desventajas, debe tenerse en cuenta que el hecho de que el SES por la noche no funciona, por lo tanto, se necesitan grandes baterías de almacenamiento para el almacenamiento de energía.

    Un inconveniente importante es el alto costo de construcción: alrededor de un millón de rublos.

    Conclusión

    En consecuencia, las mini centrales solares móviles pueden proporcionar un nivel de confort y seguridad para las personas, debido a las circunstancias, están lejos de las comunicaciones necesarias para su sustento.

    Las estaciones estacionarias, gracias a las baterías que generan electricidad a partir de la radiación solar y la acumulan en las baterías, pueden reemplazar total o parcialmente la electricidad de la línea de transmisión.

    Además de ahorrar dinero, el generador solar ahorrará muchos nervios y brindará la oportunidad de probar con un sentido de independencia incomparable de la tiranía de los ingenieros de potencia con sus interminables cortes de energía "planificados" y "fantásticos".