Φιλικό σύστημα ανεφοδιασμού ηλιακής ενέργειας συστημάτων αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας IEC Eco

Περιγραφή προϊόντων

Ηλιακοί τροφοδοτημένοι κυψελοειδείς σταθμοί βάσης

Η αυξανόμενη επέκταση των κυψελοειδών δικτύων σε όλη την υδρόγειο έχει φέρει δύο ζητήματα στην πρώτη γραμμή: το ενεργειακό κόστος αυτά τα δίκτυα και τη σχετική περιβαλλοντική επίδραση. Επίσης, η μεγαλύτερη μέρος της πρόσφατης αύξησης των κυψελοειδών δικτύων ήταν στις αναπτυσσόμενες χώρες, όπου το απρόσιτο των αξιόπιστων χειριστών δυνάμεων πλεγμάτων ηλεκτρικής ενέργειας για να χρησιμοποιήσει τις πηγές όπως τις γεννήτριες diesel για τη δύναμη, η οποία όχι μόνο αυξάνει τις λειτουργικές δαπάνες αλλά και συμβάλλει στη ρύπανση. Οι κυψελοειδείς σταθμοί βάσης που τροφοδοτούνται από τις ανανεωμένες πηγές ενέργειας όπως η ηλιακή ενέργεια έχουν προκύψει ως μια από τις ελπιδοφόρες λύσεις σε αυτά τα ζητήματα.

Σήμερα, πάνω από δύο δισεκατομμύριο άνθρωποι, που αποτελούν το ένα τρίτο του πληθυσμού παγκόσμιων 6,6 δισεκατομμυρίων, ζουν χωρίς αρκετή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Η Αφρική, η Νότια Αμερική, η Νότια Ασία και η Νοτιοανατολική Ασία είναι οι κύριες περιοχές όπου η παροχή ηλεκτρικού ρεύματος είναι ανεπαρκής. Παραδείγματος χάριν, στις Φιλιππίνες και την Ινδονησία, όπου υπάρχουν πολυάριθμα νησιά, είναι αδύνατο να χτιστεί το μεγάλης κλίμακας πλέγμα δύναμης που καλύπτει όλα αυτά τα μικρά νησιά.

Σε άλλες περιοχές, όπου τα κύρια υψηλής τάσεως πλέγματα δύναμης χτίζονται, η παροχή ηλεκτρικού ρεύματος δεν είναι σταθερή, και ο τεράστιος προϋπολογισμός απαιτείται για να αναβαθμίσει και να μεταρρυθμίσει τα πλέγματα δύναμης. Ευτυχώς, υπάρχουν άφθονοι πόροι ανανεώσιμης ενέργειας όπως ηλιακός, αέρας και ούτω καθεξής σε πολλές αναπτυσσόμενες χώρες. Θα ήταν οικονομικότερο για να εφαρμόσει ευρέως τα ηλεκτρικά συστήματα που χρησιμοποιούν τη ανανεώσιμη ενέργεια στις απομονωμένες περιοχές από να κατασκευάσουν τα υψηλής τάσεως πλέγματα δύναμης μεγάλης περιοχής. Στις περιοχές πλούσιες σε ηλιακούς πόρους όπως την Αφρική, τη Νότια Ασία, τη Νοτιοανατολική Ασία, την Αυστραλία, και την Κεντρική Αμερική, το σύστημα ηλιακής ενέργειας είναι μια ιδανική επιλογή δεδομένου ότι παράγει την ηλεκτρική ενέργεια για να παρέχει τις κοντινές περιοχές και σώζει τέτοιο δαπανηρό εξοπλισμό όπως τα υψηλής τάσεως πλέγματα δύναμης, τους μετασχηματιστές, κ.λπ.

Ηλεκτρικό σύστημα για τους μακρινούς σταθμούς βάσης

Κατά γενική ομολογία, το ηλεκτρικό σύστημα απομονωμένης περιοχής αποτελείται από την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, το ενεργειακό κατάστημα, την ενεργειακή μετατροπή, και το διοικητικό εξοπλισμό. Ο εξοπλισμός ενεργειακής παραγωγής περιλαμβάνει τη γεννήτρια diesel, τη φωτοβολταϊκή σειρά, τη γεννήτρια αέρα και την υδραυλική γεννήτρια. Ο εξοπλισμός αποθήκευσης περιλαμβάνει το πακέτο μπαταριών και την τράπεζα ενεργειακής αποθήκευσης. Ο εξοπλισμός μετατροπής και διαχείρισης της ενέργειας περιλαμβάνει το διακόπτη ΣΥΝΕΧΩΝ μετατροπέων και αναστροφέων.

Η γεννήτρια diesel είναι η παροχή κύριου ηλεκτρικού ρεύματος στις απομονωμένες περιοχές. Είναι απαραίτητο να κρατηθεί το φορτίο σε 60-70% της εκτιμημένης ικανότητας να μεγιστοποιηθεί η αποδοτικότητα καυσίμου και να μειωθεί η συντήρηση. Η γεννήτρια αέρα μπορεί να φθάσει στην παραγωγή 250W-500kW εντούτοις, οι σταθεροί τομείς αέρα απαιτούνται. Επιπλέον, το κατάλληλο και σταθερό ρεύμα ποταμών είναι ένας μούστος για την υδραυλική γεννήτρια. Επιπλέον, η υδραυλική γεννήτρια είναι ακριβή ακόμα κι αν η λειτουργική δαπάνη είναι σχετικά χαμηλή.

Οι σταθμοί βάσης πρέπει να παρέχουν το 24/7 διαδικασιών. Εγκαθίστανται όχι μόνο στις αστικές περιοχές, αλλά και διανεμημένος ευρέως στα διάφορα περιβάλλοντα όπως οι έρημοι, νησιά, διατηρούν τις κορυφές. Είναι αφύλακτοι, και έχουν τις υψηλές ζητήσεις στην αξιοπιστία και τη διάρκεια ζωής της παροχής ηλεκτρικού ρεύματος. Η ηλιακή φωτοβολταϊκή σειρά μετατρέπει το φως του ήλιου άμεσα στην ηλεκτρική ενέργεια εξοπλισμός σταθμών βάσης ισχύων με την τάση 48V μέσω της τμηματικής καθώς επίσης και παράλληλης διασύνδεσης των φωτοβολταϊκών ενοτήτων. Η ενεργειακή μετατροπή είναι στατική, και χρειάζεται την πολύ λιγότερη συντήρηση έναντι των γεννητριών που στηρίζονται στις φυσικές μετακινήσεις των μηχανικών μερών. Είναι καταλληλότερο για το σύστημα παροχής ηλεκτρικού ρεύματος απομονωμένης περιοχής όταν είναι το φορτίο περιοχών σταθμών βάσης λιγότερο από 2kW. Το πλεονέκτημα δαπανών του φωτοβολταϊκού ηλεκτρικού συστήματος προφέρεται όλο και περισσότερο με την εξαγωγή του άνθρακα και του πετρελαίου και τη συνεχή επέκταση της παραγωγής ηλιακών κυττάρων.

Φωτοβολταϊκό ηλεκτρικό σύστημα για το σταθμό βάσης

Το φωτοβολταϊκό ηλεκτρικό σύστημα για το σταθμό βάσης αποτελείται από τις φωτοβολταϊκές ενότητες, τα κιβώτια συνδέσεων υποστηριγμάτων, τον ελεγκτή δαπανών, το πακέτο μπαταριών και τον αναστροφέα και ούτω καθεξής.

Μια φωτοβολταϊκή ενότητα χρησιμοποιεί συνήθως το monocrystalline πυρίτιο ή τα πολυκρυσταλλικά κύτταρα πυριτίου, και ένα μονό κύτταρο έχει μια τάση παραγωγής 0.5V. Δεδομένου ότι μια ενότητα αποτελείται κυρίως από 72 κομμάτια των ηλιακών κυττάρων σωρηδόν, δύο ενότητες πρέπει να συνδεθούν σειριακά για να πάρουν τις τάσεις παραγωγής κυμαινόμενες από 43.2V ως 56.4V. Οι ενότητες με τις σχετικά μεγάλες περιεκτικότητες όπως 165W, 170W και 175W προτιμώνται. Η ποσότητα παράλληλων συνδεδεμένων ενοτήτων εξαρτάται από τις χωρητικότητες φορτίων και τους πόρους ηλιακής ενέργειας.

Οι φωτοβολταϊκές ενότητες υποστηρίζονται από ντυμένα τα ψευδάργυρος υποστηρίγματα χάλυβα, τα οποία καθορίζουν τις ενότητες σε μια ορισμένη γωνία. Το ανεξάρτητο φωτοβολταϊκό σύστημα πρέπει να τοποθετηθεί διαγωνίως 10-20 βαθμοί υψηλότερου από το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής για τη μέγιστη ηλιακή ακτινοβολία το χειμώνα ώστε να μειωθούν ο αριθμός μπαταριών και το κόστος ολόκληρου του ηλεκτρικού συστήματος.

Η μπαταρία θα ταΐσει τα φορτία όταν η ηλιακή ενέργεια δεν οφείλεται αρκετά στην έλλειψη της ηλιοφάνειας, η οποία είναι κοινή τις βροχερές ημέρες και τις νύχτες. Η ικανότητα της ομάδας μπαταριών εξαρτάται από τέτοιες παραμέτρους όπως τη χωρητικότητα φορτίων, εφεδρικός χρόνος, βάθος απαλλαγής, απαίτηση ασφάλειας και ούτω καθεξής.

Η μπαταρία OPzS ήταν η επιλογή του συστήματος ηλιακής ενέργειας δεδομένου ότι χρησιμοποιεί τα θετικά σωληνοειδή πιάτα που μπορούν να αποτρέψουν το ενεργό υλικό από να πέσουν μακριά και πυκνά κολλημένα αρνητικά πιάτα που εξασφαλίζουν μια μακριά ζωή υπηρεσιών. Εντούτοις, OPzV με τα θετικά σωληνοειδή πιάτα γίνεται βαθμιαία δημοφιλές τα τελευταία χρόνια δεδομένου ότι η λιγότερη συντήρηση απαιτείται.

Ο πολυδιαυλικός ελεγκτής είναι χρησιμοποιημένος υπεύθυνος/απαλλάσσει τη διαχείριση, και η ηλιακή σειρά διαιρείται σε διάφορες υπο--σειρές, οι οποίες συνδέονται με τον ελεγκτή μέσω του κιβωτίου κλίσης. Όταν η μπαταρία φορτίζεται πλήρως, ο ελεγκτής θα κόψει τις ηλιακές υπο--σειρές ένα προς ένα κατόπιν η μπαταρία και το υπόλοιπο των φωτοβολταϊκών υπο--σειρών προβλέπουν την εξουσία για τα φορτία από κοινού. Όταν η τάση της μπαταρίας μειώνεται στην καθορισμένη αξία, ο ελεγκτής θα επανασυνδέσει τις ηλιακές υπο--σειρές για να ρυθμίσει ένα προς ένα την τάση φόρτισης και το ρεύμα της μπαταρίας.

Περιπτωσιολογική μελέτη

Παρουσιάζοντας φωτοβολταϊκό ηλεκτρικό σύστημα στο Πακιστάν που παρέχεται από GPOWER

Οι μέγιστες συνεχείς βροχερές/νεφελώδεις ημέρες στην τοπική περιοχή είναι 5 ημέρες το ηλεκτρικό σύστημα απαιτείται για να προβλέψει την εξουσία για τον εξοπλισμό BTS και μικροκυμάτων η συνολική κατανάλωση ισχύος είναι 550W. Σύμφωνα με την απαίτηση προαναφερθείσα, η διαμόρφωση συστημάτων δίνεται όπως:

Φωτοβολταϊκή ενότητα: 16 κομμάτια των monocrystalline κυττάρων 320W

Μπαταρία: Δύο ομάδες πηκτώματος OPzV 2V/1000Ah

Ελεγκτής δαπανών: 48V/150A ελεγκτής.

Σε αυτό το πρόγραμμα, 22 ηλιακός-τροφοδοτημένο BTSs επεκτείνεται. Έχουν μια σχετικά μικρή ικανότητα, η οποία είναι στη σειρά 400-900W. Εάν η γεννήτρια diesel υιοθετείται, η αποδοτικότητα μετατροπής θα είναι πολύ χαμηλή δεδομένου ότι η ικανότητα είναι μικρή, και η αξιοπιστία παροχής ηλεκτρικού ρεύματος είναι επίσης πολύ χαμηλή. Το σύστημα ηλιακής ενέργειας καθιστά τον ανεφοδιασμό σε καύσιμα και τις εργασίες συντήρησης diesel περιττούς, οι οποίοι μπορούν να σώσουν για US$150,000 για το χειριστή κάθε χρόνο.

Από το 2012, GPOWER έχει βοηθήσει πάνω από 40 χειριστές σε περισσότερες από 20 χώρες να χτίσουν το ηλιακός-τροφοδοτημένο σύστημα BTS στις περιοχές χωρίς αρκετή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος, για να ικανοποιήσει τις ανάγκες επικοινωνίας των τοπικών ανθρώπων και να βελτιώσει το βιοτικό επίπεδό τους.