Базовая конструкция ВЭУ. Компоновка гондолы базовой конструкции и назначение элементов. Принцип работы по функциональной блок – схеме.
Главная ось, соединяющая ротор ветроколеса с входом редуктора, и редуктор крепятся к основанию гондолы в трех точках. Резиновые крепления минимизируют акустический шум и вибрацию, тем самым снижая нагрузку на башню. Подобное крепление имеет также генератор, который крепится к раме в четырех точках. Корпус гондолы выполнен из фибергласа. Ветроколесо состоит из ротора и лопастей, которые крепятся к ротору. Лопасти имеют аэродинамический профиль и выполняются из алюминиевых сплавов или фибергласса. При взаимодействии лопастей с ветровым потоком возникает подъемная сила, которая создает вращающий момент. Статор генератора электрически соединен с низковольтной обмоткой повышающего трансформатора, который увеличивает напряжение до 35 кВ и обеспечивает связь с энергосистемой. Обмотка ротора связана с блоком силовой электроники через контактные кольца.
Рис. 2.83. Функциональная блок-схема (а) и схема соединений (б)
основных элементов базовой компоновки гондолы:
1 – ротор ветроколеса;
2–трехступенчатый редуктор;
3 – статор;
4 –ротор с трехфазной обмоткой;
5 – асинхронный генератор с фазным
ротором;
6 – контактные кольца;
7 – блок силовой электроники; 8 – система управления преобразователем частоты; 9 – система управления турбиной; 10 – дисковый тормоз; 11 – подшипники ротора турбины; 12 – контактор; 13 – автоматический выключатель; 14 – повышающий трансформатор; 15 – высоковольтный выключатель; 16 – схема запуска генератора
Влияние температуры на выходные параметры солнечного модуля. Теневой эффект.
Теневой эффект. Солнечная панель может включать множество параллельно
связанных цепей из последовательно соединенных ячеек.
На рис. показана
панель из двух таких цепей. Большая панель может быть частично затенена из-за возникновения на пути солнечных лучей какого-либо препятствия. Если ячейка в последовательной цепи полностью затенена, то она перестает генерировать напряжение, но из-за последовательной связи с освещенными ячейками по ней продолжает протекать ток. Так как затененная ячейка не генерирует напряжение и имеет внутреннее сопротивление, она из источника превращается в потребителя мощности. Потребляемая мощность разогревает затененную ячейку. Оставшиеся в последовательной цепи освещенные ячейки должны выдавать большее напряжение, чтобы компенсировать падение напряжения на затененной ячейке. Увеличение выходного напряжения вызывает падение выходного тока в соответствии с вольт-амперной характеристикой. Снижение выходного тока не пропорционально затененной площади и может быть допустимым при умеренной тени небольшой площади.
Для устранения недостатка, связанного с теневым эффектом, длинную последовательную цепь делят на несколько коротких участков при помощи обходных диодов (рис. 6.31). Таким образом, затененная область не обтекается током, а снижение суммарного напряжения последовательной цепи вызывает пропорциональное снижение выходного тока. В результате теряется не вся мощность последовательной цепи, а только ее часть.
Если один из элементов выйдет из строя или поверхность устройства будет неравномерно освещена вследствие различной степени концентрации света или наличия тени, то фотоэлемент будет работать в режиме диода с прямым или обратным смещением и будет перегреваться.
Для предотвращения лавинного пробоя параллельно каждой серии цепочек фотоэлементов необходимо устанавливать шунтирующие диоды. При правильной эксплуатации безаварийная работа промышленных солнечных элементов будет достаточно длительной – не менее 20 лет.
Влияние температуры на выходные параметры солнечного модуля. С ростом температуры ток короткого замыкания увеличивается, а напряжение холостого хода уменьшается (рис. 6.32). Количественно влияние температуры на значение выдаваемой мощности можно оценить, исследуя по отдельности зависимости тока и напряжения от температуры. Положим, I0 и U0 – ток короткого замыкания и напряжение холостого при температуре Т, а a и β их соответствующие температурные коэффициенты.
При увеличении температуры на величину ∆Т получим
С изменением выходных значений тока и напряжения в той же пропорции, что и ток короткого замыкания и напряжения холостого хода соответственно, получаемая на выходе мощность будет равна
Преобразуя данное выражение и пренебрегая членом при (∆Т)2, получим
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 869; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!