Нагревательный элемент увеличит КПД солнечных панелей

Нагревательный элемент увеличит КПД солнечных панелей

В Массачусетском технологическом институте был придуман способ повышения КПД обычных солнечных...

Комбинированные солнечные коллекторы с тепловыми трубками.

Комбинированные солнечные коллекторы с тепловыми трубками.

Солнечную энергию используют для получения горячей воды (теплого воздуха) и выработки...

Форма входа

Это интересно

Error in function redimToSize: The image could not be resized because the size given is larger than the original image.

Error in function saveImage: There is no processed image to save.

Error in function redimToSize: The image could not be resized because the size given is larger than the original image.

Error in function saveImage: There is no processed image to save.

«Если люди не изменят свой стиль жизни, им понадобится другая планета».А. Эйнштейн, 1940 г.
В последние четверть столетия 20 века энергопотребление более чем в два раза превысило таковое за первые 75 лет. Объективно это вызвано как ростом энергопотребления на душу населения планеты, так и возрастающий численностью населения. Например, за период 1975…1985 г.г. Население мира возросло с 3796 до 4480 млн. чел (18%), а энергопотребление от уровня 2320 до 3350 кг.у.т./чел.год, или более чем на 44%. Если в 1970 г.г. Население мира не превышало 4800 млн чел, то в 2011 г оно достигло 7000 млн. чел и по прогнозам к 2050 г составит 9500 млн. чел. Запасы углеводородного топлива в кладовых Земли не безграничны, не безграничны и запасы урана. Даже по самым оптимистическим прогнозам их хватит не более чем на пару столетий, если не будет предложена реальная альтернатива. Не следует забывать, что последствием сжигания углеводородов является тепловое загрязнение, а также угрожающее повышение концентрации CO2 в атмосфере. А какие альтернативы? Для гидроэнергетики практически задействовано абсолютное большинство потенциальных природных источников. Следовательно, основное развитие альтернативной энергетики на возобновляемых источниках энергии – это ветро и солнечная энергетика. Одним из направлений развития альтернативной энергетики является прямое преобразование солнечной энергии в электрическую. Мировую динамику развития этого направления можно характеризовать следующими данными: установленная мощность фотоэлектрических источников в 1971 году составляла 0,1 МВт, в 1990 г. – 48 МВт, в 2000 г. – 280 МВт, в 2010 г – 1700 МВт. Использованы кремниевые солнечные панели. При этом удельная стоимость кремниевых панелей за период 1970…2000г. снизилась в 20 раз. Существенно также возрос КПД преобразования, как это показано в таблице ниже.

Солнечная электростанция для дома. Обзор и пример реализации.
Экономичность кремниевых панелей

Очевидно, что при использовании концентратора солнечной энергии существенно возрастает КПД преобразования, который по величине уже сопоставим с КПД тепловых машин (паротурбинной и газотурбинной установок). Целью настоящей работы является солнечная электроэнергетическая установка, максимально приближенная к бытовому потребителю. Такая установка обладает целым рядом полезных качеств: • Источником энергии является Солнце, в вообразимом будущем вечный источник энергии; материалом для панелей является кремний, запасы которого на Земле безграничны, Кремний сам по себе материал не токсичный, однако технология получения «солнечного» качества являет сбой пока что весьма «грязное» производство. По прогнозам этот недостаток будет ликвидирован в ближайшем будущем. • Кремневая панель работает бесшумно, не создает вредной эмиссии, не является потенциальной причиной глобального потепления. • Является автономным источником энергии, что особенно ценно для удаленных районов сельской местности • Солнечные панели могут быть эстетично интегрированы в архитектуру здания • Техническое обслуживание практически сводится к периодическому удалению пыли с приемной поверхности панели. Объектом исследования данной работы является солнечная мини-электростанция, в состав которой вошли 2 аккумулятора, инвертор, автоматическое устройство контроля электрического тока, аккумулятор, инвертор. Общий вид установки показан на рисунке ниже.

Солнечная электростанция для дома. Обзор и пример реализации.
Солнечная электростанция на базе блока из двух кремниевых панелей на территории участка сельского дома

На выполненном этапе работы создано устройство ориентации панели (в двух плоскостях) на Солнце, исполненное пока что в ручном режиме поворота, а также снята вольтамперная характеристика панели.

Результаты экспериментального определения вольтамперной характеристики блока солнечных панелей приведены в таблице ниже.

Солнечная электростанция для дома. Обзор и пример реализации.
Вольтамперные характеристики установки при фиксированной ориентации и при ориентации на солнце (ч, А)
**Панели ориентированы на юг под углом 36 градусов
*Ориентация с наведением на солнце

Дизайн :