Mobilās barošanas sistēmas: kuru labāk izvēlēties?
Mobilo elektrostaciju projektēšana darbībai mūsu ziemeļu platuma grādos ir daudzsološs, bet diezgan grūts uzdevums. Galvenā problēma šeit ir konflikts starp mobilitāti (pārvietojamību) un radīto jaudu. Jo vairāk spēkstacijai ir jaudas, jo grūtāk to (īpaši degvielu) nogādāt galamērķī.
Šajā rakstā mēs apskatīsim dažāda veida elektrostaciju pārpilnību ar jaudu no 1 līdz 2 kW, kuru transportēšana nerada nopietnas problēmas.
Sākumā mēs centīsimies pamatot nepieciešamību izmantot šādas kompaktas un mazjaudas spēkstacijas un noteikt to pielietojuma jomu.
Tātad, iedomāsimies nelielu 4–8 cilvēku komandu, kas strādā vai ceļo skarbajos Sibīrijas un Tālo Ziemeļu reģionos.Mājsaimniecības elektroenerģijas vajadzības gadījumā, ja elektroenerģiju nevar aizstāt ar citu enerģijas avotu, kam nav nepieciešama transportēšana, izmantojot parastās apgaismes un sakaru ierīces nelielām grupām, parasti ir tikai 1-2 kW, saskaņā ar aprēķinu 250 vati vienai personai.
Mūsdienās ir trīs konkurējoši mazjaudas kompakto spēkstaciju veidi: benzīna spēkstacija, vēja elektrostacija un fotoelementu energosistēma, kurā izmanto saules paneļus. Protams, katrai no šīm iespējām ir savas priekšrocības un trūkumi. Sāksim salīdzināšanu ar mīnusiem.
Galvenie benzīna spēkstacijas trūkumi ir nepieciešamība transportēt degvielu un augstās elektroenerģijas izmaksas. Tipiska 2 kW benzīna spēkstacija patērē vairāk nekā 1 litru benzīna stundā ar 75% slodzi. Tāpēc ar 10 litriem degvielas pietiek tikai 8,5 darba stundām. Šādas elektrostacijas augstais trokšņa līmenis var būt saistīts arī ar ievērojamiem trūkumiem.
Elektrostacijai, kuras pamatā ir vēja ģenerators, nav šo trūkumu. Tās galvenie trūkumi ir vēja ātruma nestabilitāte un vēja turbīnas lielie izmēri.
Tajā pašā laikā transporta sarežģītība nav nekas, salīdzinot ar to, ka vēja ātruma darba diapazons ir 3–40 m / s, savukārt vēja ātrums daudzos mūsu valsts reģionos ir mazāks (piemēram, Maskavā - tikai 2,3 m/s).
Tāpēc vēja ģenerators joprojām ir ierīce, kas ir cieši saistīta ar noteiktu apgabalu, un mobilās sistēmas ar tā izmantošanu var izmantot tikai īpašos atklātu telpu apstākļos ar pietiekamu vēja jaudu.
Fotoelementu sistēmas, tāpat kā vēja enerģijas sistēmas, arī nevar lepoties ar noturību, iegūstot noteiktu enerģijas daudzumu no dabas apstākļiem, taču šeit lielākā mērā izpaužas cita veida nekonsekvence - diezgan paredzama un atkarīga galvenokārt no sen zināmajiem planētu cikliem. , nevis haotiskās pārmaiņās, kas saistītas ar mākoņainu.
Tabulā parādītas vidējās insolācijas vērtības uz zemes virsmas atkarībā no platuma grādiem gada īsākajās un garākajās dienās.
Problēmas ar saules enerģijas iegūšanu sākas ziemeļu platuma grādos ziemā. Vasarā situācija ir pilnīgi pretēja, un vasarā ir vēlams izmantot saules paneļus pusi gada.
Tagad par katras sistēmas priekšrocībām.
Benzīna spēkstacijai tā galvenokārt ir darbības stabilitāte degvielas klātbūtnē. Vēja un fotoelementu sistēmām — zemas elektroenerģijas izmaksas.
Arī šeit fotoelementu sistēma pārspēj vēja sistēmu, turklāt tā ir elastīgāka un paredzamāka, kā arī transportēšanas ērtību ziņā.
Piemēram, AcmePower FPS-54W 54W amorfā silīcija pārnēsājamais elastīgais saules panelis sver tikai 2,9 kg un transportēšanas laikā salokās kompaktā taisnstūrī, kas ir nelielas vīriešu somas vai portfeļa izmērs.
A. E. Bečkovs, AcmePower pārstāvniecības Krievijā galvenais speciālists