Есть все основания полагать, что мы можем быть последним поколением, работающим на ископаемом топливе. Недавние инвестиции в возобновляемые источники энергии, такие как ветер, солнечная энергия и биомасса, быстро увеличили конкурентоспособность альтернативных видов ископаемого топлива. Согласно многим статистическим данным о потреблении энергии, возобновляемые источники энергии являются наиболее быстро растущим источником энергии для производства электроэнергии.
Есть две основные причины для инвестиций в возобновляемую (зеленую) энергию. Во-первых, запасы ископаемого топлива ограничены, и в конечном итоге они закончатся. Во-вторых, и, что более важно, выбросы ископаемого топлива, такие как углекислый газ, повышают температуру планеты и наносят ущерб нашей экосистеме.
Солнечная энергия, и как преобразовать ее в электричество
Солнце является источником почти всей энергии, доступной на Земле. Солнечная энергия вырабатывается в результате ядерного синтеза в ядре Солнца, где водород сливается с гелием. Это высвобождает огромное количество энергии в виде света и тепла, и небольшое количество этой энергии ударяет по поверхности Земли - до 1 кВт / м2, хотя фактическое значение зависит от местоположения, времени года, погодных условий и других факторов.
Солнечная энергия, которая практически неограниченна, если мы сможем собрать ее и преобразовать в соответствующую форму, можно использовать тремя следующими способами:
- Солнечный тепловой коллектор: поглощает солнечный свет для сбора тепла;
- Фотоэлектрическая (фотоэлектрическая) ячейка: преобразует солнечный свет непосредственно в электрическую энергию;
- Концентрированная солнечная энергия: использует зеркала, чтобы сконцентрировать большую площадь солнечного света на небольшой площади;
Существуют три основных компонента систем солнечной энергии: солнечные панели, контроллеры заряда солнечных батарей, а также инвертор и аккумуляторная система. Инженеры солнечной энергетической системы должны учитывать следующие параметры: максимальная мощность фотоэлемента, интенсивность солнечного света, угол солнечного света (угол наклона фотоэлектрической панели) и количество солнечных часов (обычно рассчитывается по количеству солнечных часов в день).
Как работает аккумулятор?
Батарея - это портативный источник энергии, который преобразует химическую энергию в электрическую. Проще говоря, батареи содержат три основные части: электроды, электролит и сепаратор. В батарее всегда два электрода: катод соединен с положительным концом, а анод соединен с отрицательным концом. Когда батарея питает нагрузку, она разряжается, и ток течет от катода к аноду. Когда батарея заряжается, ток течет от анода к катоду.
Электроды погружены в электролит, жидкое или гелевое вещество, которое содержит электрически заряженные ионы, которые реагируют с электродами. Этот химический процесс заставляет батарею производить электричество. Сепаратор физически разделяет электроды. Без этого электроды вступали бы в контакт и имели бы короткое замыкание, разрушая батарею.
Батареи обеспечивают электричество в виде постоянного тока (DC), но для достижения переменного тока (AC) можно использовать инвертор. Наиболее важными параметрами любой батареи являются следующие:
- Номинальное напряжение элемента
- Номинальная мощность
- Тип аккумулятора
- Количество ячеек в строке аккумулятора
Емкость батареи показывает, сколько энергии она может хранить, что может быть измерено в ампер-часах (Ач). Это дает приблизительную оценку того, сколько тока может обеспечить батарея в час. Если требуется более точное определение, необходимо учитывать напряжение батареи, так как напряжение уменьшается во время разряда. Общая энергия батареи может быть дана в ватт-часах (Втч).
Источник: 20kv.ru