Способы преобразования солнечной энергии.



Очень давно ещё древние греки использовали солнечную энергию для обогрева жилища. В 19 веке впервые изобрели солнечный коллектор, с помощью которого нагревали воду.

Нынешняя энергетика на основе солнечного тепла носит название гелиоэнергетика, и начала развиваться она только в середине 20 века.

Солнечную энергию можно преобразовать в электрическую или тепловую с помощью трёх технологий:

Чаще всего используется вариант снабжения теплом при помощи солнечных коллекторов - водонагревателей. Их устанавливают в неподвижном состоянии на крышах домов так, чтобы сохранялся определённый угол к горизонту. Теплоносителем может служить воздух, вода или антифриз. Это вещество нагревается на 40-50 градусов больше температуры окружающего пространства, что и обеспечивают вышеупомянутые коллекторы. Но такие устройства могут применяться не только для обогрева. Ими кондиционируют воздух, сушат продукты сельского хозяйства и даже делают пресной морскую воду. Япония и США на сегодняшний день - лидеры по закупке таких солнечнообогревательных систем. Но на Кипре и в Израиле этих установок несколько больше из расчёта на одного человека. В Израиле, например, 70% населения пользуются такой солнечной энергией, и всех их обеспечивает 1 млн. коллекторов. Индия и Китай тоже не обходятся без этого. В некоторых странах Африки солнечные коллекторы используются в основном, чтоб запустить насосные установки.

При втором способе солнечная энергия трансформируется не в тепловую, а в электрическую. Этот процесс осуществляют солнечные батареи на основе кремня, так называемые фотоэлектрические установки. Подобные устройства использовались на космических кораблях. Впервые такая система была запущена в Калифорнии. Сейчас же третью рынка фотоэлектрических элементов управляет Япония. Хотя такая электроэнергия всё ещё очень дорого стоит, в некоторых странах ею успешно пользуются.

Третий способ тоже преобразовывает энергию Солнца в электричество. Это осуществимо с помощью параболических или башенных солнечных электростанций.

Вопрос 11 Что такое графики нагрузки? Какие они бывают и зачем нужны? Чем вызвана неравномерность графиков нагрузки?

Графики нагрузки потребителей электроэнергии

Изменяющаяся во времени нагрузка может наглядно представляться графиками нагрузки (рис.2.1). По охватываемому периоду времени различают сменные, суточные, годовые и другие графики нагрузки, а по рассматриваемой величине - графики активной, реактивной и полной мощности, графики тока. По количеству электропотребителей различают графики нагрузки:

1)индивидуальные - графики электрических приемников;

2)групповые - слагаемые из индивидуальных графиков с учетом взаимозависимости нагрузок по условиям технологии;

3)потребителей в целом, питающихся от 6УР - 4УР, для которых учет всего многообразия индивидуальных графиков практически счетного множества электроприемников делает невозможным применение прямых методов расчета (даже при наличии всех графиков к моменту принятия решения).

 

Из-за относительно медленного нагрева проводников, применяемых в системах электроснабжения промышленных установок, все измеряемые величины представляются на графиках усредненными за промежутки времени в 15...60 мин и определяются при помощи счетчиков активной и реактивной электроэнергии. Причем очень важно для конкретной электроустановки выбрать наиболее оптимальный интервал осреднения dt, сумма которых определяет 30-минутный интервал, принимаемый за расчетное время. Для индивидуальных графиков dt должно соответствовать физике изучаемого процесса. Например, для рельефных сварочных машин dt должно быть весьма малым из-за резкопеременного режима работы. На суточном графике выделяют утренний Pmax,У и вечерний Рmax,B максимумы и ночной провал, когда нагрузка опускается до минимума Рmin. Часы прохождения утреннего и вечернего максимумов задаются энергосистемой. Наибольший из них принимается за суточный максимум и наносится на годовой или месячный график. По этим данным становится возможным узнать время потребления определенной мощности. Таким образом, кроме хронологического графика, представленного на рис.2.1, для облегчения математического анализа применяют упорядоченные графики, или графики продолжительности нагрузок (рис.2.2).

Графики наглядно характеризуют электрическую нагрузку, но в инженерной практике оперировать с графиками неудобно, и поэтому при расчетах электрических нагрузок, согласовании технических условий на электроснабжение предприятий, лимитировании и управлении электропотреблением оперируют показателями, применение которых достаточно практически для всех расчетов. Для представления электрических величин и коэффициентов, характеризующих электропотребление, принята следующая система их обозначений: показатели индивидуальных электроприемников обозначаются строчными буквами используемых алфавитов, а групп ЭП - прописными буквами. Рассматривая графики активной мощности можно выделить следующие основные показатели:

-максимальная мощность Рmax;

-минимальная мощность Рmin;

-групповая номинальная активная мощность.


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 178;