Elektrogenerator.net. Российские солнечные батареи


Солнечные батареи ( "Сделано в России" ) | Пелинг Инфо солнечные батареи

Якобы новинка на российском рынке, параболические солнечные панели, где параболическое зеркало концентрирует всю собранную солнечную энергию на мощном мини солнечном модуле. Мощность подобных модулей от 50 до 5000 Ватт, стоимость подобного модуля в США была всего от 20 долларов за модуль. Но в продаже я их видел в 2011 году последний раз, на сегодняшний промежуток времени их в открытом доступе нет, да и цена уже в десяток раз стала выше.

Для высокой эффективности данных солнечных модулей используется не воздушное, а водяное охлаждение, которым можно отапливаться, надеюсь намек понятен. Но, к сожалению, в продаже их найти непросто, да и цена для частника будет негуманная нежели приобрести обычные готовые солнечные модули.

Насчет того, что у нас в России стали у первых подобное делать, это меня умиляет, как и воздушные коллекторы в Украине. Но на самом деле, как бы это было не прискорбно, подобное появилось в США и причем у обычных гаражных мастеров, которые подобным способом обогревали свои щитовые дома.

В общем прогресса в мире как такового нет, зато идет реализации, наконец-то, патентов от 2000 до 2010 года.  А на счет того, что в России или в Украине во всю работают заводы по разработкам и нововведениям в рамках альтернативы, то это либо оборонка, либо только на внешний рынок изготовленное на оборудовании из Китая, Германии или США, и это отнюдь не секрет. Я вообще не понимаю, зачем стоит придумывать придуманное и говорить о не реальных вещах, не понимая этого.

И самое обидное, на ТВ пошла одна ложь

Поделиться ссылкой:

Похожее

peling.ru

Самые надежные солнечные батареи

Электросистема – это «кровеносные сосуды» и «нервы» космического аппарата, от ее бесперебойной работы зависит его надежность и безопасность. Сегодня в космосе применяются самые разнообразные источники получения тока, от обычных химических аккумуляторов, до ядерных энергетических установок. Все они имеют свои достоинства и недостатки, и в их ряду важнейшее место по-прежнему занимают солнечные батареи.

Солнечные батареи состоят из множества фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) – полупроводниковых устройств, дающих электрический ток при попадании на них обычного света. Эти маленькие (стандартный размер 20х50 мм) ячейки соединяются в цепочки-стринги как «банки» в обычном автомобильном аккумуляторе.

Фото: АО «Российские космические системы»

Итак, космический аппарат движется по своей орбите вокруг Земли, Солнце освещает его батареи и они дают ток. Но вот спутник смещается относительно солнца так, что часть батареи оказывается затенена другими его частями, например, корпусом. Или еще хуже – он пересекает терминатор и входит на теневую сторону планеты. Автоматика подключает к потребителям аккумуляторы, но принцип действия современных ФЭП таков, что в этот момент он не только перестает сам вырабатывать ток, но и начинает его потреблять – из тех же аккумуляторов.

 

С этим традиционно боролись установкой на каждом стринге блокирующих диодов. Но такое непроизводительное потребление электроэнергии – это полбеды. Сила обратного тока в системе современного крупного космического аппарата получается ненамного ниже ее номинальной величины при нормальной работе – этого достаточно, чтобы не только вывести из строя («сжечь») некоторые элементы ее автоматики, но даже вызвать пожар на борту, внутри корпуса.

 

В космосе нет воздуха, свет не рассеивается и такое изменение режима происходит не плавно, как на Земле, а «ударом». Кроме того, резко меняется температура солнечной батареи – ее скачки могут достигать 300 градусов, что не только пагубно влияет на свойства материала ФЭП, но и приводит к тепловой усталости каркасных деталей батарей, сокращая их «идеальный» ресурс.

 

Еще одна проблема – «безударное» отключение стрингов, ФЭП которых вышли из строя. В этом случае скачок напряжения обычно меньше, но и это может нести угрозу работе всей системы в целом.

 

С «ударными нагрузками» научились бороться путем установки на каждой ячейке ФЭП еще одного защитного диода – шунтирующего. Если блокирующий диод работает «как в учебнике физики», просто пропуская ток только в одном направлении, то диод шунтирующий сглаживает ударные пульсации напряжения.

 

На рубеже 1990-х годов «горбачёвское ускорение» резко затормозило развитие отечественных космических технологий, и производители солнечных батарей на Западе смогли выйти в этой отрасли на передовые позиции именно благодаря внедрению таких технологий. Готовые солнечные батареи с «двойной защитой» Россия стала закупать в 90-е годы, но вскоре стало ясно, что такие устройства можно и нужно делать и самим.

 

Созданием шунтирующих диодов для солнечных батарей для Международной космической станции (МКС) занялись два предприятия – входящее в госкорпорацию «Роскосмос» акционерное общество «Российские космические системы» и НПП «Квант». Благодаря их совместным усилиям российская космонавтика получила собственные защищенные солнечные батареи, избавившись от необходимости покупать их за рубежом.

 

Причем этот важнейший элемент оборудования космических аппаратов постоянно совершенствовался.

 

8 февраля 2017 г. пресс-служба АО «Российские космические системы» сообщила о завершении работ по созданию нового поколения систем диодной защиты солнечных батарей, которая замедляет их «старение» под воздействием суровых условий космической среды в 10 раз.

Фото: АО «Российские космические системы»

Фото: АО «Российские космические системы»

Новые многослойные коммутирующие шины диодов на основе молибдена позволяют выдерживать более 700 термоударов (на испытательном стенде изделия опытной партии выдерживали в 10 раз больше – более 7000 циклов), а специальное защитное покрытия металлических деталей диодов предотвращает окисление поверхности при контакте с окисляющими средами. Зачем нужно еще и это, ведь в космосе вакуум и никакой коррозии? А для увеличения срока складского хранения в нормальных условиях – теперь эти изделия могут оставаться на складе до пяти лет, а затем 15,5 года проработать в космосе.

Фото: АО «Российские космические системы»

Многослойная диэлектрическая изоляция кристалла диода выдерживает обратный ток напряжением до 1100 В, что соответствует требованиям к системам электроснабжения таких объектов, как МКС, у которой общая площадь собственных батарей составляет многие десятки квадратных метров.

 

По массе и энергоэффективности российские солнечные батареи соответствуют лучшим зарубежным образцам, а теперь они получают существенные преимущества по надежности и ресурсу.

 

АО РКС – главный поставщик ФЭП и солнечных батарей для российской космической техники и годовая потребность предприятия в защитных диодах нового поколения оценивается более чем в 15 тысяч штук в год. Их поставки начнутся уже в этом году – специалисты АО РКС разработали не только сами уникальные полупроводниковые устройства, но и групповую технологию для их крупносерийного производства.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

naukatehnika.com

Российские солнечные батареи

Самая распространенная причина, по которой среднестатистический потребитель выбирает российские товары – это усталость от засилия китайской продукции на отечественном рынке. Речь идет об огромном перечне изделий, начиная от шариковых ручек и вплоть до экскаваторов.

Понятно, что солнечные батареи исключением не являются. Главный стереотип, с которым связано предубеждение в адрес китайских товаров – их якобы низкое качество. Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что в поисках российского оборудования, покупатель всего лишь стремится найти нечто добротное, эффективное и надежное, соответствующее государственному стандарту качества. Зачастую ожидания потребителя оправдываются. Неудивительно, что эти поиски становятся максимально напряженными при покупке достаточно дорогостоящей продукции, в том числе и солнечных панелей.

Наиболее известными российскими предприятиями, производящими фотоэлектрические модули, являются:

  • ООО «Хевел» - компания основана Государственной корпорацией Российская корпорация нанотехнологий" и группой компаний "Ренова". В Новочебоксарске производят более миллиона модулей в год на технологической линии Oerlikon Solar.
  • «Телеком-СТВ» (Зеленоград) - специализируется на нанопроизводстве кремниевых пластин для микроэлектроники и фотовольтаики, а также фотоэлектрических модулей на их основе.
  • «Солнечный ветер» (Краснодар) - занимается разработкой технологии прямого преобразования солнечной энергии в электричество для наземных и космических систем.
  • ОАО «НПП «Квант» (Москва) – разрабатывает технологии прямого преобразования различных видов энергии в электричество, создание на их основе электрогенераторов для космической и специализированной техники, средств диагностики, автономных систем энергоснабжения потребителей.
  • ОАО «Рязанский завод металлокерамических приборов» выпускает высокотехнологическую продукцию специального назначения – космическую, авиационную, вычислительную технику. В ассортименте продукции космические системы управления и жизнеобеспечения, фотоэлектрические модули, солнечные панели, магнитоуправляемые герконы.
  • ЗАО "Термотрон-завод" (Брянск) – широкоизвестный во всем мире производитель оборудования автоматики и телемеханики для железнодорожного транспорта, установок для выращивания полупроводниковых монокристаллов. Термотрон выпускает автоматы лазерного гравирования, камерные электропечи для термообработки изделий и солнечные электростанции.
  • ОАО «Сатурн» (Краснодар) – специализируется на разработке и производстве солнечных и аккумуляторных батарей для отечественных и иностранных космических станций, как низкоорбитальных, так и для глубокого космоса.

Многие из этих производителей довольно крупные предприятия, производящие солнечные панели совокупной мощностью от 10 до 15 МВт/год. Для сравнения, в Китае этот показатель превышает 1 ГВт/год. При этом высокие темпы роста производства показывают, что увеличивается конкурентоспособность и рентабельность российских высокотехнологичных предприятий. Резонно ждать усиления их позиций в сбыте солнечных батарей в РФ и за рубежом. Попутно ведется производство инверторов, аккумуляторов, солнечных коллекторов и сопутствующих устройств.

Как уже было сказано, основным положительным качеством российских солнечных батарей является гарантия высокого качества. Сюда же относится большая легкость решения проблемных ситуаций с производителем в случае возникновения нештатных ситуаций, а также упрощается и получение консультации непосредственно от производителя (т.е. важную роль здесь играют географический и юридический факторы).

Основным минусом российских солнечных батарей следует считать высокую отпускную цену, обычно существенно завышенную в сравнении с себестоимостью продукта. Но за качество приходится платить. Многочисленные отзывы показывают оправданность затрат на покупку именно российских фотоэлектрических модулей. Ведь многие азиатские производители экономят на рамочных конструкциях и качестве кремниевых пластин, что ведет к быстрому выходу панелей из строя. В случае с продукцией крупных российских заводов, в большинстве своем сертифицированной космическими агентствами, это практически исключено. Российские производители солнечных батарей гарантируют в среднем сохранение 90% от номинальной мощности в течение первых 10 лет эксплуатации фотомодулей и 80% в течение последующих 15 лет.

Требования к обслуживанию панелей в целом стандартны: необходимо периодически ударять пыль и грязь с поверхностей, не допускать механического повреждения, а также по возможности установить контроллер для управления электроснабжением объекта, дабы использовать возможности солнечной системы максимально эффективно.

elektrogenerator.net