Технология самоочистки для небольших автономных фотоэлектрических массивов

Исследовательская группа из США и Пакистана создала новый механизм самоочистки для автономных фотоэлектрических систем мощностью до 5 кВт. Система увеличивает выработку электроэнергии примерно на 35%, а срок ее окупаемости оценивается примерно в пять лет.

Ученые из Пакистанского университета науки и технологии (MUST), Университета Пунч Равалакот и Технологического института Стивенса в США разработали новый механизм очистки для малогабаритных автономных фотоэлектрических систем, который может быть дешево и эффективно внедрен.

Система очистки малогабаритных автономных фотоэлектрических станций

Предлагаемая система, которую ученые описывают как автоматический механизм самоочистки (ASCM), состоит из монтажной конструкции и очистителя. Они поместили стеклоочиститель в подходящее положение для плавного перемещения по поверхности модуля, поддерживаемого механизмом шкива. Кроме того, они прикрепили к стеклоочистителю заслонку, чтобы защитить солнечный модуль от пыли ночью.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Для стабилизации движения стеклоочистителя они использовали пять шкивов, четыре из которых отвечали за горизонтальное движение.

"Из четырех, первые два шкива используются для направления растягивающего троса, чтобы выровнять его в прямом положении", - говорит команда. "В то время как третий и четвертый шкивы помогают в плавном движении и регулировании длины растягивающего троса, подсоединенного к заслонке".

Они соединили пятый шкив с двигателем стеклоочистителя, чтобы обеспечить двунаправленное движение с помощью растягивающих тросов, обвязанных металлической оплеткой. Вода для очистки панели обеспечивается резервуаром для воды, прикрепленным на верхнем конце рамы модуля.

"Система орошения состоит из двухструйных форсунок омывателя лобового стекла, которые серийно используются для очистки лобового стекла транспортного средства", - сказали ученые.

Электрические компоненты системы включают в себя двигатель стеклоочистителя 12 В постоянного тока - который подключен к двум реле 5 В постоянного тока для обеспечения двунаправленного движения к двигателю - а также еще один двигатель постоянного тока для откачки воды из бака с помощью реле 5 В постоянного тока. Система также использует электромеханический блок управления, объединяющий плату микроконтроллера и H-мост с двумя реле 5 В постоянного тока. H-мост представляет собой электронную схему, которая переключает полярность напряжений, приложенных к нагрузке.

"Обратите внимание, что продолжительность работы двух двигателей постоянного тока составляет всего 20 секунд, с приблизительным потреблением энергии 0,33 Вт за цикл, что делает ее ничтожной по сравнению с общей выработкой электроэнергии в 1,2 кВт/ч для фотоэлектрического модуля", - сказали исследователи. 

Они протестировали систему на поликристаллическом модуле мощностью 150 Вт общей площадью 0,97 квадратных метра, током короткого замыкания 9,08 А и напряжением разомкнутого контура 21,6 В. Измерения показали, что выходная мощность модуля увеличилась на 35% при активации механизма самоочистки, утверждают ученые.

"Результаты также показали, что срок окупаемости составляет примерно пять лет для бытовой установки с тарифом на электроэнергию 0,062 долл. "Сравнение общей стоимости микрофотоэлектрической системы показывает, что на долю ASCM приходится всего 10% - 15% от общей стоимости установки". опубликовано econet.ru по материалам pv-magazine.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet