Hệ thống điện di động: cái nào tốt hơn để chọn?

Thiết kế các nhà máy điện di động để vận hành ở các vĩ độ phía bắc của chúng ta là một nhiệm vụ đầy hứa hẹn nhưng khá khó khăn. Vấn đề chính ở đây là xung đột giữa tính di động (tính di động) và khả năng tạo ra. Nhà máy điện càng có nhiều năng lượng thì càng khó vận chuyển (đặc biệt là nhiên liệu) đến đích.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét sự phong phú của các loại nhà máy điện khác nhau có công suất từ ​​​​1 đến 2 kW, việc vận chuyển chúng không gây ra vấn đề nghiêm trọng.

Để bắt đầu, chúng tôi sẽ cố gắng chứng minh nhu cầu sử dụng các nhà máy điện nhỏ gọn và công suất thấp như vậy và xác định lĩnh vực ứng dụng của chúng.

Vì vậy, hãy tưởng tượng một nhóm nhỏ gồm 4–8 người đang làm việc hoặc đi du lịch ở những vùng khắc nghiệt của Siberia và Viễn Bắc.Nhu cầu điện của hộ gia đình, trong trường hợp không thể thay thế điện bằng một nguồn năng lượng khác không cần vận chuyển, sử dụng các thiết bị liên lạc và chiếu sáng thông thường cho các nhóm nhỏ, theo quy định, chỉ lên tới 1-2 kW , theo tính toán của 250 watt mỗi người.

Ngày nay, có ba loại nhà máy điện nhỏ gọn công suất thấp cạnh tranh nhau: nhà máy điện chạy xăng, nhà máy điện gió và hệ thống quang điện sử dụng các tấm pin mặt trời. Đương nhiên, mỗi tùy chọn này đều có ưu điểm và nhược điểm. Chúng tôi sẽ bắt đầu so sánh với các nhược điểm.

Nhược điểm chính của nhà máy điện chạy xăng là nhu cầu vận chuyển nhiên liệu và chi phí điện năng cao. Một nhà máy điện chạy xăng 2 kW điển hình tiêu thụ hơn 1 lít xăng mỗi giờ với 75% tải. Do đó, 10 lít nhiên liệu chỉ đủ cho 8,5 giờ làm việc. Độ ồn cao của một nhà máy điện như vậy cũng có thể là do những nhược điểm đáng kể.

Một nhà máy điện dựa trên máy phát điện gió không có những nhược điểm này. Nhược điểm chính của nó là tốc độ gió không ổn định và kích thước lớn của tuabin gió.

Đồng thời, sự phức tạp của việc vận chuyển không là gì so với thực tế là phạm vi hoạt động của tốc độ gió là 3–40 m / s, trong khi tốc độ gió ở nhiều vùng của nước ta thấp hơn (ví dụ, ở Moscow - chỉ 2 .3m/s).

Do đó, máy phát điện gió vẫn là một thiết bị gắn liền với một khu vực nhất định và các hệ thống di động với việc sử dụng nó chỉ có thể được sử dụng trong điều kiện đặc biệt của không gian mở với đủ năng lượng gió.

Các hệ thống quang điện, giống như các hệ thống năng lượng gió, cũng không thể tự hào về sự ổn định trong việc thu được một lượng năng lượng nhất định từ các điều kiện tự nhiên, nhưng ở đây, sự không nhất quán của một loại khác thể hiện ở mức độ lớn hơn - hoàn toàn có thể dự đoán được và phụ thuộc chủ yếu vào các chu kỳ hành tinh đã biết từ lâu , không phải trong những thay đổi hỗn loạn liên quan đến mây.

Bảng cho thấy các giá trị trung bình của ánh nắng mặt trời trên bề mặt trái đất tùy thuộc vào vĩ độ trong những ngày ngắn nhất và dài nhất trong năm.

Các vấn đề về thu năng lượng mặt trời bắt đầu ở các vĩ độ phía bắc vào mùa đông. Vào mùa hè, tình hình hoàn toàn ngược lại và sử dụng các tấm pin mặt trời vào mùa hè trong nửa năm là tốt hơn.

Bây giờ cho những lợi thế của từng hệ thống.

Đối với nhà máy điện chạy xăng, trước hết là sự ổn định vận hành khi có nhiên liệu. Đối với hệ thống gió và quang điện — chi phí điện năng thấp.

Một lần nữa, hệ thống quang điện vượt trội hơn hệ thống gió, ngoài tính linh hoạt và dễ đoán hơn, cũng như về sự thuận tiện trong giao thông.

Ví dụ: Tấm pin năng lượng mặt trời linh hoạt di động AcmePower FPS-54W 54W Amorphous Silicon chỉ nặng 2,9kg và có thể gấp lại thành hình chữ nhật nhỏ gọn có kích thước bằng một chiếc túi xách nam hoặc cặp sách nhỏ trong quá trình vận chuyển.

A. E. Bechkov, chuyên viên trưởng văn phòng đại diện AcmePower tại Nga