Допустим, частная система солнечных батарей ее владельца за месяц подала в сеть 360 кВт-ч электроэнергии, но за этот же месяц из общей энергосети данным хозяйством было взято 300 кВт-ч. Это значит, что баланс в пользу нашего человека составил 60 кВт-ч, которые он отдал сверх того, что потребил.

Значит в принципе, в следующем месяце электроснабжающая компания может вернуть ему эти 60 кВт-ч без взимания за них какой-то платы, либо компания сама может заплатить за них данному человеку. В США так и делают: заключается договор между хозяином солнечных батарей и распределительной компанией, к системе устанавливается соответствующий всем требованиям Grid-tie инвертор, и всем хорошо.

Что же представляет собой Grid-tie инвертор? Grid – сеть, tie – связанный. Связанный с сетью инвертор. Вообще инвертор, в обычном понимании, — это устройство, преобразующее постоянный электрический ток в переменный ток стандартного для сети напряжения и частоты — 240 вольт 50 Гц или 120 вольт 60 Гц.

Но Grid-tie инвертор, в отличие от обычного инвертора, включается не между аккумуляторной батареей и потребителем, а между местным источником электроэнергии, которым может выступать небольшая солнечная электростанция, и электросетью.

Данный инвертор во время своей работы чутко следит за частотой и фазой синусоидального сетевого напряжения, чтобы адекватно и с высокой точностью во времени подавать электричество в данную сеть. Для этого инвертор обязан поддерживать свое выходное напряжение чуть-чуть выше текущей величины напряжения в сети, а опережение по фазе не должно превышать 1 градус по отношению к сетевому.

Управление Grid-tie инвертором осуществляет микропроцессор, который в режиме реального времени отслеживает частоту, форму и фазу сетевого напряжения, и тут же, в режиме реального времени, обеспечивает подачу переменного синусоидального напряжения соответствующей частоты и главное — фазы, при этом обеспечивая адекватный баланс реактивной мощности, в зависимости от характера нагрузки, создаваемой подключенными в данный момент потребителями.

Так в сети не возникает ни перенапряжений, ни перегрузок. Если же в централизованной сети по какой-то причине пропадет напряжение, то микропроцессор инвертора мгновенно инициирует отключение от сети (это требование Национального электрического стандарта США), чтобы электросеть по крайней мере точно оставалась обесточенной на время проведения ремонтных работ обслуживающим персоналом.

Grid-tie инверторы бывают трансформаторными (с НЧ-трансформаторами) и высокочастотными (используются трансформаторы и дроссели меньших габаритов).

Низкочастотные трансформаторные инверторы сразу генерируют электроэнергию подходящую для подачи в электросеть. Высокочастотные сначала преобразуют низковольтное постоянное напряжение в высокочастотное импульсное напряжение, затем импульсный ток выпрямляют, и только после — подают в сеть с соответствующей низкой частотой и фазой. Бестрансформаторные инверторы (без гальванической развязки) небезопасны.

Источник

Солнечная батарея на балконе: использование grid-tie инвертора

Привет geektimes. В предыдущей части было рассказано о тестировании контроллера заряда. Днем батарея заряжается, вечером или ночью накопленный заряд можно использовать. Ту систему можно считать законченной, что-либо принципиально новое добавить в нее уже сложно. Все работает, текущей емкости батареи в 12ач хватает для вечернего освещения комнаты светодиодной лентой и зарядки разных гаджетов. Все работает, однако есть и недостатки:

— Аккумуляторные батареи — достаточно дорогой и не совсем долговечный компонент.
— Накопленную энергию банально некуда девать. За все время я ни разу не разряжал батарею более чем на 50%.
— В солнечный день уже утром к 9-10 утра батарея полностью заряжена, соответственно, солнечные панели простаивают впустую.

В итоге, настала очередь протестировать следующий, более современный и широко используемый подход — отдачу электроэнергии непосредственно в электросеть. Технология весьма актуальна, т.к. устраняет все вышеприведенные недостатки — электроэнергия отдается в домашнюю электросеть и потребляется другими устройствами.

Как это работает, подробности под катом. Желающие также могут просмотреть краткую видеоверсию в youtube.

Grid tie инвертор

Схема подключения инвертора к электросети очень проста:

По сути grid tie не сильно отличается от обычного преобразователя 12-220В, хотя есть несколько существенных отличий:

— grid tie синхронизируется с периодами сетевого напряжения,
— grid tie автоматически прекращает выработку, если сеть отключается (из соображений безопасности, например если сеть обесточили для ремонта),
— grid tie может использовать технологию MPPT (maximum power point tracking) и находить точку отдачи максимальной мощности для солнечных панелей.

Чем в итоге удобно использование grid tie?
— Уменьшаются счета за электричество: потребление дома от городской сети уменьшается на величину, соответствующую выработке инвертора.
— Уменьшается нагрузка на городскую электросеть.
— Система проста в подключении и эксплуатации.

На рынке есть 2 вида инверторов:

— «Стандартные» (название условно), которые ставятся в доме, и к ним подается напряжение от панелей. Мощность может варьироваться от 250Вт до нескольких киловатт, цена вопроса от 60$ до 6000$.

— Микроинверторы. Ставятся прямо на панель, таким образом прямо с панели получается сетевое напряжение 220В. Способ удобен тем, что не нужно тянуть толстые провода низкого напряжения, ну и надежность системы в целом получается выше.

Система легко параллелится и расширяется, примерно так:

В общем, все это достаточно интересно чтобы протестировать.

Тестирование

Перед тестированием «балконной» системы выявилась одна проблема — инверторов для такого малого масштаба просто не производят. Типичные параметры grid tie инвертора — мощность от 250Вт и напряжение панелей 22-65 или 45-90В. У меня же 2 параллельно соединенные солнечные панели по 50Вт давали 12-21В. Наконец, после поисков на ebay была найдена практически единственная модель с длинным названием 500W MPPT Micro Grid Tie Inverter 10.5-28V. Слово «micro» тут явно маркетинг, т.к. возможности крепления на панели не предусмотрено. Инвертор выглядит примерно так (фото со страницы продавца).

И собственно, тестирование. Все просто, инвертор подключается в розетку через ваттметр, который удобен для оценки показаний. Солнечные панели выходят на восточную сторону, и уже в 9 утра при солнечной погоде выработка составила 30Вт.

Все хорошо, я только успеваю порадоваться «до чего техника дошла», как слышу весьма громкий шум — в инверторе включился кулер. На габаритах инвертора китайцы сэкономили, и высокооборотный 40мм кулер дает такой шум и свист воздуха, что его слышно в соседней комнате. Конечно, в идеале обороты кулера должны были бы регулироваться в зависимости от температуры инвертора, но в моем случае это не работало. Т.к. использовать инвертор на полную мощность 500Вт я не планирую, то просто заказал другой, менее шумный кулер, которого для 100-200Вт вполне должно хватить.

Кстати, внутренности инвертора выглядят так:

Вот так нагреваются его части во время работы, температура компонентов до 40 градусов:

Это в принципе немного, с другой стороны, и мощность всего лишь 1/10 от максимальной. Было бы интересно проверить его нагрев при полных 500Вт, но такой возможности нет.

Другой недостаток проявился вечером, когда солнечные панели дают мало энергии — инвертор пытается включиться, загорается светодиод, но напряжение панелей от нагрузки проседает и он выключается, затем процесс повторяется снова. Вряд ли такие включения-выключения полезны для электронных компонентов, с другой стороны, ничего сильно страшного тут в принципе нет. Разработчики могли бы предусмотреть более интеллектуальный способ отключения инвертора, с другой стороны, это самая дешевая модель на рынке, да и работа от 100Вт панели для 500-ваттного инвертора не является штатной.

Итог: судя по ваттметру, целиком за солнечный день в сеть со 100-ваттной панели было отдано 0.25КВт*ч. В ценах на электричество желающие могут пересчитать сами, как и срок окупаемости инвертора (его цена около 80$). Пиковая мощность, зафиксированная ваттметром, составила 65Вт, а средняя мощность в утреннее время (панели направлены на восток) 30-40Вт. (Теоретически, со 100-ваттной панели можно получить 80-90Вт мощности, если развернуть ее более правильным образом и использовать более толстые провода).

Следующий день был пасмурным с дождем, и инвертор вполне ожидаемо, не запустился вообще. Он пытался включиться утром каждые 5 секунд, запуская при этом кулер, и «вззз-вззз» было слышно по всей комнате. В общем, с таким инвертором будильник по утрам точно не нужен. Хотя это не проблема инвертора как такового — во-первых, 500-ваттный инвертор просто не рассчитан на использование 100-ваттной панели, во-вторых, он не предназначен для установки в комнате.
Когда дождь закончился и небо относительно прояснилось, инвертор запустился, отдаваемая в сеть мощность составила около 12Вт.

Заключение

Технология grid tie работает, почти как ожидалось, даже с небольшими панелями балконного размера. «Почти», т.к. мощности панелей недостаточно для работы инвертора на полную мощность. В то же время, даже в таком виде инвертор работает, отдавая в сеть энергию уже при 10-20Вт выработки. Для моих балконных панелей пиковая мощность, зафиксированная ваттметром, составила 65Вт, а средняя в утреннее и солнечное время суток примерно 30-40Вт.

В ясный солнечный день в сеть со 100-ваттной панели было отдано 0.25КВт*ч. Кстати, 0.25КВт*ч это много или мало? Этого достаточно для 15 минут работы микроволновки, 30 минут работы компьютера, 24 часов работы светодиодной лампы или 2-3 использований небольшого электрического чайника.

Однако показанный выше инвертор я не могу рекомендовать для балконной установки — лучше брать микро-инвертор, не содержащий кулеров, ну и мощность панелей должна составлять не менее 200Вт при напряжении 20-40В.

PS: C отдачей электроэнергии в сеть есть еще один интересный вопрос — что будет если суммарная выработка панелей больше, чем потребляемая мощность?

Ответ не так прост как кажется, тут есть 2 варианта.

Если установлен обычный счетчик, то он просто считает энергию «по модулю», так что излишки энергии уйдут в общедомовую сеть к соседям, а счетчик просуммирует ее как потребленную — за отданную соседям энергию еще и придется заплатить (что конечно обидно).

Современные счетчики умеют считать «экспорт» и «импорт» электроэнергии, эти пункты показаний есть отдельно в меню. В идеале, это должно учитываться при платежах и расчетах. Увы, возможность экспорта энергии в сеть в РФ пока что официально отсутствует. В Европе такая возможность разумеется, есть. Из стран СНГ реализация электроэнергии доступна в Армении, Украине, Казахстане и Белоруссии. Поэтому устанавливая grid tie инвертор, нужно либо рассчитывать мощность так, чтобы вся она потреблялась домашними устройствами, либо устанавливать дополнительный модуль (grid tie limiter), предотвращающий отдачу в сеть если она больше потребляемой. В России решить вопрос с экспортом электроэнергии обещали в 2018 году, как оно будет, пока неизвестно. Очевидно, что из всех проблем, это не самая насущная в стране, так что быстрого решения вопроса не предвидится. Пока что, как подсказывает гугл, в России есть только один дом, владелец которого в частном порядке оформил возможность экспорта энергии в сеть, но это скорее исключение. В случае балкона, о реализации излишков речи конечно не идет, но даже 50-100 ватт энергии вполне могут пригодиться для компенсации работы WiFi-роутера или мини-сервера, не говоря уже о холодильнике.

Следующей в очереди на тестирование стоит батарея ионисторов, которую планируется использовать для накопления электроэнергии. Что из этого получится, я не знаю сам. Также планируется выложить на youtube видеодемонстрации работы системы, но это занимает больше времени чем планировалось.

Источник

Грид инвертор что это такое

Как работает грид инвертор и почему он эффективней гибридных систем

Странно, что у нас до сих пор многие задаются вопросом что же эффективней грид инвертор, который лимитируя сеть отдает мощность с солнечных. С гибридными инверторами, которые работают с АКБ. Однозначно на эти вопросы ответить нельзя, но только для России где нет зеленого тарифа, а есть черный цена копейка. Поэтому давайте разбираться ибо всегда есть определенные условия когда и грид в России будут эффективен, и вполне себе неплохо работать и без зеленого тарифа. Чтобы понять когда эта система будет максимально выгодно, нужно сделать перерасчет вашего потребления в месяц, перевести кВт в рубли, умножить на 12 месяцев и умножить на 4 года.

При этом нужно учитывать только пять часов, которые вы сможете закрывать от солнца, значит делаем поправку на минус 5 часов, а не на 24 часа. Если за 4 года стоимость оборудования будет ноль, эта система вам подходит и будет достаточно эффективно служить вам.

Но в последнее время появляется очень много ограничений на потребляемую мощность и вот тут-то такие грид системы станут просто не окупаемы для людей с большими потребителями. Ибо тариф будет уже ого-го при, например, дневном потреблении около 20 кВт. Особенно в зимнее время. Вот именно в таких вопросах, лучший выход будет систем с резервированием мощности. Где мы пользуемся тем что накопили в АКБ+солнце, если оно есть. Это принцип работы современных гибридных систем.

Но в плане стоимости и в плане окупаемости оборудования, грид система более дешевая чем гибридная с резервированием, а значит и дольше окупаемо. Раньше время окупаемости гибридных систем составляло от 7 до 10 лет. Если при просчетах выше вы вписываетесь в эти сроки, значит система посчитана правильно, и ваши потребители имеют нужную мощность для окупаемости системы.

Что такое окупаемость за счет потребителей. Все очень просто. Если у вас светодиодная лампочка, которая потребляет 3 ватта в час, за 24 часа она потребляет 72 часа, то оборудование которое необходимо купить и установить ее резервируемое время работы составит по окупаемости лет 100, если не больше, поэтому от потребителей зависит не только какой мощности будет ваша система, но и как долго она будет окупаться.

Поэтому что вам нужно конкретно вы должны решить на начальном этапе, иначе каждый лишний шаг — это трата ваших средств в пустую.

Источник

Грид инвертор что это такое

АКБ + Грид инвертор и солнечные батареи использование 24 часа в сутки видео 3

Использование грид инвертора вместе с солнечными панелями. Какие условия должны быть для того чтобы подобная система окупилась быстрее. Что нужно знать чтобы не потратить деньги впустую. Все это, а также многое другое в данном видео 3.

Для начала вы должны иметь полное представление что такое грид, это устройство, которое отдает энергию не в нагрузку, а в сеть. Так как она отдается в вашу сеть после счетчика, то и гасится при условии что потребители равны или мощнее чем отдает мощность грид. Современные счетчики считать в минус не умеют. Поэтому, чтобы вы не платили больше чем до покупки гридинвертора. В те промежутки когда мощность потребителей меньше мощности грида. Чтоб не сбрасывать невостребованную энергию в сеть и еще за это вам недоплачивать нужен грид и лиммитер или датчик тока.

Ну, а если нагрузка у вас бывает маленькая, то тут помогут аккумуляторы, которые будут запасать энергию до мощных нагрузок.

Вы должны понимать чем система универсальнее, тем она и дороже, и сложнее, а значит требует внимания. АКБ имеют износ и покупая авто АКБ или гель, или АГМ вы рискуете попасть на деньги, когда они выйдут из строя. служат они при больших нагрузках и частых разрядах редко более одного года. Это данные из опыта людей, а не только мои слова.

Лучше всего для этих целей подходят Щелочные Аккумуляторы. Но у них есть свои недостатки, помимо огромного количества циклов.

Насчет окупаемости. Специально для тех кто в этом не понимает я максимально сократил это понятие. Чем больше у вас потребителей это десятки и выше кВт в день, тем быстрее система окупится. Если у вас в месяц 100-300кВт, за которые вы платите в энергосбыт, но тут уж чистый энтузиазм. Ибо такие системы толком не окупаются.

К энтузиазму так же можно отнести и огромные траты альтернативщиков, купить и применить у себя какие-то новомодные приборы или солнечные, или еще что. Что при постройке системы, которая должна работать 24/7, это просто для большинства маразм.

Подумайте сами, покупая систему не в магазине, а самому спланировав все. И при этом у вас есть вся информация по сроку службы, такую систему просто собираешь и подключаешь, и пользуешься. Прыгать вокруг нее и искать какие-то дополнительные проценты КПД смысла нет. Купив один раз грамотно, ничего менять или переделывать ненужно, так как в этом просто нет необходимости.

Именно в последнее время я замечаю, что большинство людей просто при том же оборудовании, просто увеличивают мощность своей системы. И вполне довольны ее работай, убирая всю лишнюю светомузыку в виде приборов, которые соплями врезаются в провода основной системы или врезаются в провода. В нормальной системе в этом просто нет необходимости.

Ладно, об этом можно долго рассуждать и говорить, поэтому давайте вернемся к нашему гриду.

Источник

Мой первый Grid Tie Inverter начал трудиться.

600 ватт входное напряжение 22-60 вольт

А можно чуть больше осмысленного текста добавить?

отчёт человека за год

.летом 70кв в месяц..зимой 5-20кв

По состоянию на начало этого года у компании Elektrilevi было 1055 солнечных станций, владельцы которых зарегистрировались в качестве производителей, среди них и пара десятков квартирных товариществ. В 2017 году все они отдали в сеть в общей сложности 5994 мегаватт-часа электроэнергии.

Стоимость 1 КВт составляет около 1200 евро плюс налог. Таким образом, если вы хотите поставить себе на крышу станцию мощностью 10 КВт, то приготовьтесь выложить порядка 14 400 евро.

В чем суть этих батарей? Ведь оно не окупается.

А он точно перепады выдержит? Ночью света нет, нету электричества, а в аккумах ночью он будет же. Или есть еще какой-то прикол без аккумов?

чтото мне кажется она там за 200 000р

Ищу реализатора первого «Солнечного Забора» в России

Гуглил на днях на счет «Солнечного забора» и два первых результата при строгом поиске про мое изобретение и на третьей картинке мой дизайн.

Идея родилась от модных заборов из сотового поликарбоната, который уже сам по себе является подходящим материалом для солнечного коллектора.

Разработана новая более эффективная и экологичная модель «Солнечного Забора». Основа, это прозрачный забор и сотовый поликарбонат, который практически не создает тень и позволяет растениям свободно расти за ним.
В такой забор, на время отопительного сезона можно устанавливать модули солнечных коллекторов и получать бесплатное тепло.
Внутри модуля проходит алюминиевая вентиляционная гофра покрашенная в черный цвет, по которой прокачивается чистый воздух с улицы.
Такая конструкция решает проблему запаха краски, который может возникать при прямом прокачивании воздуха через короба солнечных коллекторов.

50м2 площади забора могут выдавать 10кВт и более тепловой мощности.

Варианты применения:
+ Горячий воздух можно будет подавать в дом в качестве отопления и приточной вентиляции
+ Направить на растопление снега и наледи на дорожках. «Эффект теплотрассы»
+ Можно делать стационарные испарители снега и экономить на его вывозе (Для ЖКХ)
+ Можно послать горячий воздух в баню. «Солнечная баня»
+ Накопление тепла в тепловом аккумуляторе для отопления, с запасом тепла на сутки и более.
+ Конвертация горячего воздуха через теплообменник на нагрев воды для теплого пола и ГВС
+ Подогрев теплицы

Первая реализация
При первой попытке реализации проекта, я ошибочно рассчитывал на частников. Но частнику не улыбается заиметь уникальную достопримечательность и светится в СМИ. Частник, он партизанен по сути.

Думаю, надо искать компании, которым нужен хороший, солнечный пиар.
В первую очередь подойдут компании, которые сами устанавливают солнечные коллекторы и солнечные батареи.
Затем фирмы по проектированию и монтажу вентиляции.
Базы отдыха в которых есть бани.
Любая фирма с офисом в коттедже, где есть забор на южной стороне.

Чем южнее будет объект тем лучше, выше 59°′ северной широты не предлагать)

Пикабу хорош тем, что на несколько тысяч просмотрев всегда найдется специалист в теме.
(Также вы можете переслать ссылку на пост, подходящим знакомым)
Вот так плюсы могут конвертироваться в реализацию инновационных проектов в России.

Как работают солнечные батареи

Как работают солнечные батареи.

Когда-то фотоэлементы использовались почти исключительно в космосе, например, в качестве основного источника энергии спутников. С тех пор солнечные батареи все больше входят в нашу жизнь: ими покрывают крыши домов и машин, используют в наручных часах и даже в темных очках.

Но как же функционируют солнечные батареи? Каким образом удается преобразовывать энергию солнечных лучей в электричество?

Солнечные панели состоят из фотоэлектрических ячеек, запакованных в общую рамку. Каждая из них сделана из полупроводникового материала, например, кремния, который чаще всего используется в солнечных батареях.

Когда лучи падают на полупроводник, тот нагревается, частично поглощая их энергию. Приток энергии высвобождает электроны внутри полупроводника. К фотоэлементу прилагается электрическое поле, которое направляет свободные электроны, заставляя их двигаться в определенном направлении. Этот поток электронов и образует электрический ток.

Если приложить металлические контакты к верху и к низу фотоэлемента, можно направить полученный ток по проводам и использовать его для работы различных устройств. Сила тока вместе с напряжением ячейки определяют мощность электроэнергии, производимой фотоэлементом.

Рассмотрим процесс высвобождения электронов на примере кремния. Атом кремния имеет 14 электронов в трех оболочках. Первые две оболочки полностью заполнены двумя и восемью электронами соответственно. Третья же оболочка наполовину пуста – в ней всего 4 электрона.

Благодаря этому кремний имеет кристаллическую форму; пытаясь заполнить пустоты в третьей оболочке, атомы кремния пытаются «делиться» электронами с соседями. Однако кристалл кремния в чистом виде – плохой проводник, поскольку практически все его электроны крепко сидят в кристаллической решетке.

Поэтому в солнечных батареях используют не чистый кремний, а кристаллы с небольшими примесями, т. е. в кремний вводятся атомы других веществ. На миллион атомов кремния приходится всего один атом, например, атом фосфора.

У фосфора пять электронов во внешней оболочке. Четыре из них образуют кристаллические связи с близлежащими атомами кремния, однако пятый электрон фактически остается «висеть» в пространстве, без всяких связей с соседними атомами.

Когда на кремний попадают солнечные лучи, его электроны получают дополнительную энергию, которой оказывается достаточно, чтобы оторвать их от соответствующих атомов. В результате на их месте остаются «дырки». Освободившиеся же электроны блуждают по кристаллической решетке как носители электрического тока. Встретив очередную «дырку», они заполняют ее.

Однако в чистом кремнии таких свободных электронов слишком мало из-за крепких связей атомов в кристаллической решетке. Совсем другое дело – кремний с примесью фосфора. Для высвобождения несвязанных электронов в атомах фосфора требуется приложить значительно меньшее количество энергии.

Большая часть таких электронов становится свободными носителями, которые можно эффективно направлять и использовать для получения электричества. Процесс добавления примесей для улучшения химических и физических свойств вещества называется легированием.

Кремний, легированный атомами фосфора, становится электронным полупроводником n-типа (от слова «negative», из-за отрицательного заряда электронов).

Кремний также легируют бором, у которого всего три электрона во внешней оболочке. В результате получается полупроводник p-типа (от «positive»), в котором возникают свободные положительно заряженные «дырки».

Устройство солнечной батареи

Что же произойдет, если соединить полупроводник n-типа с полупроводником p-типа? В первом из них образовалось множество свободных электронов, а во втором – много дырок. Электроны стремятся как можно быстрее заполнить дырки, но если это произойдет, оба полупроводника станут электрически нейтральными.

Вместо этого при проникновении свободных электронов в полупроводник p-типа, область на стыке обоих веществ заряжается, образуя барьер, перейти который не так просто. На границе p-n перехода возникает электрическое поле.

Энергии каждого фотона солнечного света хватает обычно на высвобождение одного электрона, а значит и на образование одной лишней дырки. Если это происходит вблизи p-n перехода, электрическое поле посылает свободный электрон на n-сторону, а дырку – на p-сторону.

Таким образом, равновесие нарушается еще больше, и если приложить к системе внешнее электрическое поле, свободные электроны потекут на p-сторону, чтобы заполнить дырки, создавая электрический ток.

К сожалению, кремний довольно хорошо отражает свет, а значит, значительная часть фотонов пропадает втуне. Чтобы уменьшить потери, фотоэлементы покрывают антибликовым покрытием. Наконец, чтобы защитить солнечную батарею от дождя и ветра, ее также принято покрывать стеклом.

Самое большое в мире судно на солнечных батареях PlanetSolar / ©PlanetSolar/ Philip Plisson

Коэффициент полезного действия современных солнечных батарей не слишком высок. Большинство из них эффективно перерабатывают от 12 до 18 процентов попадающего на них солнечного света. Лучшие образцы перешли 40-процентный барьер КПД.

Продолжение поста «Солнце, воздух, теплый пол»

Солнечные коллекторы из алюминиевых банок сокращают затраты на отопление.

В Австралии построят крупнейшую в мире солнечную электростанцию мощность в 10 гигаватт

Австралийские инвесторы выделили 20 миллиардов долларов на постройку крупнейшей в мире солнечной электростанции на севере Австралии. Она будет занимать площадь в 12 тыс. гектар (120 кв. км.) и вырабатывать до 10 гигаватт, что будет рекордсменом среди солнечных станций (почти в пять раз больше текущего рекордсмена в Индии), и на шестом месте среди всех электростанций вообще (все в первой пятерке являются ГЭС).

Солнечный и сухой климат пустыни на севере Австралии позволит вырабатывать электричество круглый год. Станция будет снабжать электричеством часть Австралии, а также Сингапур (до 1/5 общей потребности этой страны). Кроме солнечных панелей, станция будет иметь 22 гигаватт-часов (80 тДж) запаса в аккумуляторах для стабильного запаса электричества.

Конструкция начнётся в 2023 г. и планируется завершиться в 2026 г.

Устанавливать солнечные панели на дом рядом с полем для гольфа было не лучшей идеей

Пройти мимо я не мог))

Логика тут ломается

Читеры на отдыхе

Решили поэкспериментировать, хватил ли мощности солнечной панели чтобы не напрягаться с веслами.

Используем моторчик на 200 ватт.

Панель на 330 Вт в ясный день.

Сейчас у нас переменная облачность, поэтому пока так, средненько.
Хотя, против ветра, вверх по течению и под тучами, сгоняли в магазинчик ))

Пишу пост, сидя в байдарке, поэтому немного ))

Солнце, воздух, теплый пол

Samodelkin2 в марте 2018 года запустил систему солнечных коллекторов с конвертацией горячего тепла воздуха 80°C в теплую воду 30°C. С практической точки зрения это прорыв, так как в теоретические выкладки у нас никто не верит.

Набор лайфхаков: Коллекторы из алюминиевых банок (вторсырье), дополнительные отражающие зеркала БУ, добавляют мощности (угол падения равен углу отражения(школьные знания не бесполезны)), два автомобильных радиатора работают в обратную сторону грея воду для теплого пола.

По словам создателя системы, она полностью обеспечивает отопление дома в любой солнечный день.

Как устроено первое в мире водородное судно

Для обучения передвижению по катамарану нужно какое-то время. Чтобы не угодить под поворот «океанского крыла», чтобы вскочить на усеянную солнечными батареями «спину» — верхнюю палубу — и встать вровень с капитанской рубкой. Для экипажа все это не проблема: они скитаются по морям, по волнам уже два года, а впереди еще четыре. Energy Observer совершает кругосветное путешествие, которое включает в себя 101 стоянку у берегов 50 стран на всех обитаемых континентах. Это своего рода «агиткорабль», призванный привлечь внимание людей во всем мире к технологиям получения энергии без сжигания углеводородов. Капитан судна Викторьен Эрюссар — в прошлом много раз титулованный французский яхтсмен и опытный моряк — во всех своих интервью рассказывает одну и ту же историю. Однажды где-то посреди Атлантики на его судне произошел отказ силовой установки, и без источника энергии корабль превратился в бессильную игрушку волн. А ведь вокруг была бездна энергии — яркое солнце, крепкий морской ветер. Тогда-то Викторьен задумался о создании плавсредства, которое всегда может продолжать движение, забирая энергию из окружающей среды.

Характеристики катамарана Energy Observer Длина: 30,5 м // Ширина: 12,8 м // Водоизмещение: 28 т // Скорость: 8−10 узлов (15−18 км/ч) // Площадь солнечных батарей: 130 м2 // Два электромотора 115 л. с.

Energy Observer почти весь покрыт двусторонними солнечными панелями — по сравнению с обычными они собирают на 30% больше энергии нашего светила. Выработанное таким образом электричество питает электродвигатель с гребным винтом. Использовать энергию ветра пытались по‑разному. Один из вариантов — запуск воздушного змея, который, поднимаясь ввысь, тянул за собой судно. «От змея пришлось отказаться, — говорит второй руководитель проекта Жером Делафосс. — Он все время падал на воду, а чтобы добиться максимальной эффективности, приходилось поднимать его на большую высоту. А теперь представьте себе, что надо резко сманеврировать, чтобы, например, избежать столкновения с судном по курсу. А у нас уходящий в небо трос, который надо срочно выбирать. Это довольно опасно». Другим способом использовать энергию ветра стала установка двух ветрогенераторов с горизонтальными винтами. Электричества они вырабатывали мало, поэтому от них тоже отказались. Сегодня катамаран оснащен двумя «океанскими крыльями» (oceanwings). Это жесткие, похожие по конструкции на авиационное крыло, паруса, полностью управляемые компьютером.

Команда катамарана Energy Observer Жером Делафосс. Один из руководителей проекта. Подводный археолог и видеооператор, тележурналист и писатель.

Однако ни паруса, ни солнечные батареи не дают судну настоящей автономности: ведь на небе не всегда бывает солнце, а ветер сменяется штилем. Выход — запасать нерасходуемую энергию. Когда Energy Observer идет под парусами, электричество вырабатывают как солнечные батареи, так и электромотор, переведенный в режим генератора. Эта энергия запасается в блоке обычных литий-ионных батарей, но также, что самое интересное, тратится на получение водорода из морской воды, которая предварительно опресняется. Хранимый в баллонах водород по энергетической плотности значительно превышает традиционные аккумуляторы, а стало быть, позволяет хранить больше энергии в меньших объемах. При необходимости водород подается в топливные элементы, где в ходе электрохимической реакции «холодного горения» вырабатывается электричество и… обычная вода, которая является единственным «выхлопом».

Путешествие Energy Observer поддерживается целым рядом компаний и международных организаций, но в деле продвижения водородной энергетики главным партнером французского экипажа стал автомобильный концерн Toyota. Японцы уже выпустили первый в мире серийный автомобиль на водородных топливных элементах — Toyota Mirai — и с готовностью поделились своими технологиями для оснащения первого в мире судна, вырабатывающего водород на борту. Собственно, именно Toyota и организовала визит французского катамарана в Россию.

Но как же легендарная летучесть и взрывоопасность водорода? Мсье Делафосс считает эти страхи преувеличенными: «У нас были утечки водорода, но никаких особых проблем это нам не принесло. Газ быстро улетучился через специальную вентиляционную трубу. Если честно, мы больше опасаемся пожара в аккумуляторном отсеке: если загораются традиционные батареи, этот огонь очень сложно потушить».

Стоящий у причала катамаран кажется новеньким — как говорят, с иголочки, но на самом деле перед нами судно с давней и славной историей. Под названием Formule Tag его спустила на воду в 1983 году ныне уже не существующая авиастроительная компания Canadair. Это была яхта для морских регат. Одно время ее владельцем был легендарный новозеландский яхтсмен Питер Блейк, впоследствии трагически погибший в перестрелке с бразильскими бандитами. Блейк переименовал судно в ENZA New Zealand (аббревиатура ENZA расшифровывается как «Ешьте новозеландские яблоки») и выиграл на нем Кубок Жюля Верна, совершив кругосветное плавание. Яхта вновь и вновь меняла владельцев, пока в 2017 году не была радикально перестроена в Energy Observer.

««Это судно с превосходными мореходными качествами, — говорит Жером Делафосс. — Нам уже доводилось испытать его в штормящей Атлантике у берегов Испании, и надо сказать, что катамаран вел себя превосходно. Но мы готовим ему новое испытание. Выйдя из Санкт-Петербурга, мы отправимся в арктические моря и через 60 дней надеемся прибыть на Шпицберген».»

Французские мореплаватели воспринимают свое судно прежде всего как демонстратор технологий безэмиссионного получения электроэнергии, которые вскоре найдут свое применение во всех средах. «Вот посмотрите, — восклицает Жером Делафосс, — мы могли бы снять все наши солнечные панели и вымостить ими пирс. Пусть они собирают солнечную энергию, а вырабатываемое электричество используют для получения водорода. Подходящие прогулочные суда заправятся водородом, и не будет ни дыма, ни рева моторов. Кстати, шумовое загрязнение моря, особенно крупными военными и торговыми судами, — это большая проблема. Например, дельфины общаются в частотном диапазоне 4−40 кГц. Если в воде шумно, животные не слышат друг друга. А наше судно идет практически неслышно — с небольшим шумовым следом ниже 1 кГц». Капитан Эрюссар считает, что опыт мореплавания учит важным вещам — например, дает ощущение ценности энергии. «Когда мы идем на электричестве, — рассказывает он, — специальная программа следит за равномерным расходованием энергии в единицу времени. Поэтому, если кто-то из членов экипажа захотел приготовить себе чашку кофе, он точно знает, что в этот момент катамаран немного сбавит скорость».

Автор Олег Макаров

Статья «Водородная кругосветка» опубликована в журнале «Популярная механика» (№8, Август 2019).

(с.) журнал «Популярная механика»

Альтернативная энергетика.

Когда твой сосед решил экономить на электроэнергии

Подогрев солнечных панелей зимой. Отчет по эксперименту.

Добрый день. Давно меня просят отчитаться как, как там дела с экспериментом по подогреву солнечных панелей зимой, да все как то руки не доходили написать. Итак отчет готов. Более свежее фото не сделал, так как крыша еще в снегу, а металлопрофиль под снегом чертовски скользкий, я один раз попробовал и решил больше не рисковать, чтобы не пополнить список свалившихся с крыши. И так вот на эти панели был приклеен инфракрасный нагревательный кабель из углеродного волокна. Панели специально на зиму оставил «под летним» углом наклона (у меня это в районе 45 градусов) чтобы проверить будет ли кабель прогревать панель зимой и как себя поведет снег при нагреве панели. Кабель под панели был уложен и вертикально и горизонтально и зигзагом, в общем посмотреть, как же все таки лучше будет. Было уложено 15 метров кабеля на две панели по 250Вт.

Ну на этом вроде все, можно критиковать и спрашивать.

Источник