Mobiilsed toitesüsteemid: mida on parem valida?
Mobiilsete elektrijaamade projekteerimine meie põhjalaiuskraadidel töötamiseks on paljutõotav, kuid üsna keeruline ülesanne. Peamine probleem on siin liikuvuse (portatiivsuse) ja genereeritud võimsuse vaheline konflikt. Mida rohkem elektrijaama võimsust on, seda raskem on seda (eriti kütust) sihtkohta toimetada.
Käesolevas artiklis vaatleme arvukalt erinevat tüüpi elektrijaamu võimsusega 1–2 kW, mille transportimine ei tekita tõsiseid probleeme.
Alustuseks proovime põhjendada selliste kompaktsete ja väikese võimsusega elektrijaamade kasutamise vajadust ning määrata nende kasutusala.
Kujutagem ette väikest 4–8-liikmelist meeskonda, kes töötab või reisib Siberi ja Kaug-Põhja karmides piirkondades.Kui elektrienergiat ei ole võimalik asendada mõne muu energiaallikaga, mis ei vaja transporti, on kodumajapidamiste elektrivajadus tavapäraste valgustus- ja sideseadmete kasutamisel väikeste gruppide jaoks reeglina vaid 1-2 kW. 250 vatti inimese kohta.
Tänapäeval on kolme konkureerivat tüüpi väikese võimsusega kompaktseid elektrijaamu: bensiinielektrijaam, tuuleelektrijaam ja päikesepaneele kasutav fotogalvaaniline elektrisüsteem. Loomulikult on igal neist valikutest oma eelised ja puudused. Alustame võrdlust miinustega.
Bensiinielektrijaama peamised puudused on kütuse transportimise vajadus ja elektri kõrge hind. Tüüpiline 2 kW bensiinijõujaam tarbib 75% koormuse juures üle 1 liitri bensiini tunnis. Seetõttu piisab 10 liitrist kütusest vaid 8,5 tunniks tööks. Sellise elektrijaama kõrge müratase võib tuleneda ka olulistest puudustest.
Tuulegeneraatoril põhineval elektrijaamal need puudused puuduvad. Selle peamised puudused on tuule kiiruse ebastabiilsus ja tuuliku suured mõõtmed.
Samal ajal pole transpordi keerukus midagi võrreldes sellega, et tuule kiiruse töövahemik on 3–40 m / s, samas kui paljudes meie riigi piirkondades on tuule kiirus madalam (näiteks Moskvas - ainult 2,3 m/s).
Seetõttu on tuulegeneraator endiselt seade, mis on tugevalt seotud teatud piirkonnaga ja selle kasutamisega mobiilseid süsteeme saab kasutada vaid piisava tuulevõimsusega avatud ala eritingimustes.
Fotogalvaanilised süsteemid, nagu tuuleenergia süsteemid, ei saa samuti kiidelda püsivusega looduslikest tingimustest teatud energiakoguse hankimisel, kuid siin avaldub suuremal määral teist tüüpi ebakõla - üsna etteaimatav ja sõltuv peamiselt ammu tuntud planeeditsüklitest. , mitte hägususega seotud kaootilistes muutustes.
Tabelis on toodud insolatsiooni keskmised väärtused maapinnal sõltuvalt laiuskraadist aasta lühimatel ja pikematel päevadel.
Probleemid päikeseenergia hankimisega algavad talvel põhjapoolsetel laiuskraadidel. Suvel on olukord täiesti vastupidine ja eelistatav on pool aastat kasutada päikesepaneele suvel.
Nüüd iga süsteemi eelistest.
Bensiinielektrijaama jaoks on see eelkõige töö stabiilsus kütuse juuresolekul. Tuule- ja fotogalvaaniliste süsteemide jaoks — madal elektrikulu.
Siingi edestab fotogalvaaniline süsteem tuulesüsteemi, lisaks on paindlikum ja prognoositavam ning ka transpordimugavuse poolest.
Näiteks AcmePower FPS-54W 54W amorfsest ränist kaasaskantav painduv päikesepaneel kaalub vaid 2,9 kg ja voldib transportimise ajal väikese mehekoti või portfelli suuruseks kompaktseks ristkülikuks.
A. E. Bechkov, AcmePoweri Venemaa esinduse peaspetsialist