Главная   О компании   Структура

Отдел возобновляемой энергетики

Скачать презентацию в формате pdf, (523 Кб.)

Солнечная энергетика

Солнечная энергетика

Солнечная энергетика — использование солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде.

Энергию солнца можно использовать двумя способами: для получения электричества или для отопления. В настоящее время известны следующие энергосистемы, использующие энергию солнца:

  • солнечные термальные установки (solar thermal installations): преимущественно служат для нагрева воды и обогрева зданий путем преобразования солнечной энергии в тепловую в регионах с достаточно большим количеством солнечных дней;
  • солнечные фотоэлектрические системы (photovoltaics systems): служат для производства электроэнергии путем преобразования солнечной энергии в электрическую в регионах с достаточно большим количеством солнечных дней.

Все фотоэлектрические системы (ФЭС) можно разделить на два типа: автономные и соединенные с электрической сетью. Станции второго типа отдают излишки энергии в сеть, которая служит резервом в случае возникновения внутреннего дефицита энергии.

Солнечная система электроснабжения состоит из следующих компонентов:

  • солнечной батареи необходимой мощности;
  • контроллера заряда аккумуляторной батареи, который предотвращает губительные для батареи глубокий разряд и перезаряд;
  • батареи аккумуляторов (АКБ);
  • инвертора, преобразующего постоянный ток в переменный (если нужно питать нагрузку переменного тока напряжением 220 В).

Фотовольтаика - «провод» от Солнца к потребителю энергии

Количество энергии, поставляемое Солнцем за 2 недели на поверхность Земли, эквивалентно тому количеству энергии, которое наша планета накопила в своих недрах в виде органического топлива (нефть, газ, уголь, ядерное топливо) за все время ее существования.

Количество энергии солнечного света, которое попадает на поверхность Земли каждую минуту, больше чем общее количество энергии, которую человечество потребляет за год.

На 1 квадратный метр земной поверхности в среднем попадает 1 кВатт солнечной энергии (столько же потребляет 1 электрочайник 10 телевизоров и 2 тысячи мобильных телефонов).

В общем балансе потребления энергии доля солнечной энергетики составляет около 1%.

Потенциал солнечной энергетики в россии

Количество электроэнергии, вырабатываемой солнечной электростанцией мощностью 10 кВт за 1 год (широта г. Москвы)

В силу протяженности территории России уровни солнечной радиации в различных регионах существенно варьируются. Так, солнечная радиация в отдаленных северных районах составляет 810 кВт-час/м2 в год, тогда как в южных районах она превышает 1400 кВт-час/м2 в год. Ее значения демонстрируют также большие сезонные колебания. Например, на широте 55° (Москва) солнечная радиация составляет в январе 4.69 кВт-час/м2 в день, а в июле — 11.41 кВт-час/м2 в день.

Данные официальной статистики, представленные Институтом энергетической стратегии:

  • совокупный потенциал солнечной энергии составляет 2300000 млн. т.у.т. (Тонн условного топлива);
  • технический потенциал - 2300 млн. т.у.т. (это в 2 раза превышает суммарное энергопотребление по стране);
  • экономический - 12.5 млн. т.у.т.

Эти данные опровергают существующие мнения о нецелесообразности развития в России солнечной энергетики ввиду недостаточности ее потенциала.

Количество электроэнергии, вырабатываемой солнечной электростанцией мощностью 10 кВт за 1 год (широта г. Москвы)

Солнечная инсоляция месяц кВтч в сутки Кол-во дней кВтч в месяц
71,2 Январь 24,1 31 747,6
97,1 Февраль 36,4 28 1 019,6
147,3 Март 49,9 31 1 546,7
151,4 Апрель 53,0 30 1 589,7
153,7 Май 52,1 31 1 613,9
157,8 Июнь 55,2 30 1 656,9
157,5 Июль 53,3 31 1 653,8
148,2 Август 50,2 31 1 556,1
133,2 Сентябрь 46,6 30 1 398,6
120,1 Октябрь 40,7 31 1 261,1
82,5 Ноябрь 28,9 30 866,3
70,8 Декабрь 24,0 31 743,4
15 653,4

Наружное освещение

Фактор безопастности:

  • Участки автомобильных дорог, где затруднено или невозможно подведение кабелей промышленной электросети;
  • Места посадки в общественный транспорт на неосвещаемых трассах и улицах.

Фактор экологичности и безопасности:

  • Парковые зоны отдыха, детские игровые площадки;
  • Открытые водоемы и бассейны в местах активного отдыха;
  • Заповедные и исторические зоны, где невозможно проводить земляные работы.

Фотоэлектрические автономные системы освещения (ФАСО)

Важным элементом безопасности жизни и деятельности человека является надежное освещение территории и мест проживания населения: улиц, придомового пространства, детских площадок, парков, транспортных магистралей и т.д.

В свою очередь, развитие городов и населенных пунктов приводит к активизации жизнедеятельности населения в вечерние и ночные часы суток, что повышает требования к надежности, уровню и качеству наружного освещения.

Внедрение фотоэлектрических автономных систем освещения (ФАСО) влияет на:

  • повышение уровня освещенности в местах, где затруднено или невозможно подключение к электросетям;
  • обеспечение комфортного проживания населения, безопасного движения транспортных средств и пешеходов;
  • улучшение архитектурного облика населенных пунктов в вечернее и ночное время суток;
  • снижение риска дорожно-транспортных происшествий;
  • сохранение экологической обстановки в государственных заповедниках, национальных и природных парках, заказниках;
  • обеспечение безопасности в местах применения электрических установок, поскольку низковольтная (DC = 24 V) схема безопасна для человека.

Автономный фотоэлектрический фонарь-светильник (АФФС)

Автономный фотоэлектрический фонарь-светильник

АФФС разработан на научно-технической базе ООО «Новые энергетические технологии» и производится на предприятии-изготовителе согласно технологическому процессу, утверждённому и согласованному в установленном порядке.

АФФС реализован в виде сборной конструкции состоящей из следующих элементов:

  1. Фотоэлектрического модуля (ФЭМ), предназначенного для преобразования энергии солнца в электрическую;
  2. Блока контроллера и аккумуляторной батареи (БКА), предназначенного для аккумулирования электрической энергии и общего управления всеми системами автономного фотоэлектрического фонаря-светильника.
    Функции (БКА):
    • оптимизация зарядки аккумуляторной батареи в дневное время от фотоэлектрического модуля (ФЭМ);
    • включение светодиодного светильника и обеспечение свечения с максимальным энергосбережением в ночное время;
  3. Светодиодного светильника – для внешнего освещения объектов.
Автономный фотоэлектрический фонарь-светильник

Оригинальность и преимущества:

  • автоматический режим работы: Электронная схема устройства автоматически включает и выключает светодиодный светильник при наступлении темноты или светового дня соответственно.
  • отсутствие полного разряда аккумуляторов: Применение оригинального контроллера заряда-разряда аккумуляторной батареи повышает эффективность её работы и продляет срок службы аккумуляторов;
  • влагозащищенное, антивандальное исполнение;
  • расширенный температурный диапазон работы: автономный фотоэлектрический фонарь-светильник рассчитан на применение в климатических условиях средней полосы России при температурных режимах от -30 до +65°С;
  • облегченная весовая конструкция: применение Литий-ионных аккумуляторов уменьшает вес аккумуляторного блока в 4-5 раз.

Область применения

  • уличное освещение
  • освещение придомовой территории
  • парковое и ландшафтное освещение
  • освещение аварийно-опасных участков дорог
  • освещение остановок общественного транспорта
Основные технические характеристики
Фотоэлектрический модуль (ФЭМ)
Электрическая мощность лицевой стороны двухстороннего ФЭМ при интенсивности солнечного освещения в 1000±50 Вт/м² и в нормальных условиях, Вт (не менее) 180
Электрическая мощность тыльной стороны двухстороннего ФЭМ при интенсивности солнечного освещения в 1000±50 Вт/м² и в нормальных условиях, Вт (не менее) 110
Номинальное напряжение ФЭМ, В 24
Напряжение максимальной мощности ФЭМ, В 33 ÷ 35,5
Напряжение «холостого хода» ФЭМ, В 42,5 ÷ 44
Ток «короткого замыкания» ФЭМ, А 5,2 ÷ 5,6
Блок контроллера и аккумуляторной батареи (БКА)
Номинальное напряжение АКБ, В 21,6
Емкость АКБ, А*ч 29
Предельное нижнее значение напряжения АКБ, В 18,0±0,1
Предельное верхнее значение напряжения АКБ, В 24,0±0,1
Верхний порог напряжения на входе разъёма блока АКБ и контроллера для ФЭМ, при котором гарантируется работоспособность изделия, В 50
Напряжение (на нагрузке - светодиодном излучателе), В 18,0 ÷ 24,0
Номинальный стабилизированный ток через отдельный светодиод, А 0,35
Номинальный стабилизированный ток через светодиодный излучатель (в нагрузке), А 2,8 ÷ 3,0
Коэффициент нестабильности среднего тока нагрузки, не более, % 10
Время нарастания тока нагрузки (светодиодного излучателя) от 0 до 2,8 А, не менее, сек. 0,1 ÷ 0,2
Порог включения предупредительной сигнализации разряда АБ, В 18,6±0,1
Порог принудительного отключения АБ от нагрузки (светодиода), В 14,8±0,1
Ток холостого хода изделия (при отключенной нагрузке-светодиоде), не более, мкА 50
Светодиодный светильник
Световой поток, лм (не менее) 5000
Мощность и тип пространственного светораспределения Согласно СНиП 23-05-95
Цветность белого свечения в температурной шкале «чёрного тела», °К 4500-6000

Автономный малогабаритный фотоэлектрический фонарь-светильник «Лампион»

Автономный малогабаритный фотоэлектрический  фонарь-светильник «Лампион»

Предлагаемые устройства представляют собой автономные системы освещения на СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЯХ и могут быть с успехом использованы как в качестве основных осветительных приборов, так и в качестве модулей аварийного освещения. Источником света в устройстве, вместо традиционных ламп служит – блок светодиодов. Для усиления эффективности осветители объединяются в группу и комплектуются дополнительной солнечной батареей.

Придомовое и подъездное освещение

Придомовое и подъездное освещение

Солнечная энергетическая установка (СЭУ) предназначена для автономного электроснабжения удаленных от электросети объектов.

СЭУ комплектуется:

  • фотоэлектрическими солнечными модулями пиковой мощностью 180 Вт по лицевой стороне и 110 Вт по тыльной стороне;
  • оптическими концентраторами и следящей за солнцем системой;
  • преобразователями напряжения (инверторами);
  • комплектом кабелей и др.

СЭУ выдает на выходе в зависимости от комплектации напряжение постоянного тока: 24 В и переменного тока 220 В, 50 Гц с различной формой выходного напряжения (прямоугольное, синусоидальное).

Пиковая мощность СЭУ в условиях освещенности Р=1000 Вт/м2 ; t=25°С; АМ 1,5 составляет 3300 Вт.

Вся структура