Bezvadu mikro saules enerģijas un enerģijas uzkrāšanas sistēmas: ilgtspējīgs risinājums attālām enerģijas vajadzībām

Tā kā globālā tendence izmantot atjaunojamo enerģiju pieaug,ārpus tīkla esošas mikro saules enerģijas sistēmasapvienojumā ar enerģijas uzkrāšanas risinājumiem rodas kā uzticams un ilgtspējīgs veids, kā nodrošināt elektroenerģiju attālos apgabalos, salās, mobilajās lietotnēs un reģionos, kuros nav piekļuves valsts elektrotīkliem. Šīs kompaktās sistēmas pārveido to, kā kopienas un indivīdi piekļūst elektroenerģijai, īpaši jaunattīstības reģionos un katastrofu seku novēršanas scenārijos.

1. Kas ir bezsaistes mikro saules enerģijas sistēma?

Mikro saules enerģijas sistēma bezsaistē, kas darbojas ārpus tīkla, irautonoms, neatkarīgs enerģijas risinājumskas ražo elektrību no saules, izmantojot fotoelektriskos (PV) paneļus, un uzglabā enerģiju akumulatoros, lai to varētu izmantot jebkurā laikā. Atšķirībā no tīklam pieslēgtām sistēmām, tā darbojas neatkarīgi no jebkāda ārēja barošanas avota.

Tipiska sistēma ietver:

• Saules paneļilai pārvērstu saules gaismu elektrībā.

• Uzlādes kontrolierislai regulētu akumulatora uzlādi un novērstu pārlādēšanu.

• Akumulatora banka(parasti litija vai svina-skābes) enerģijas uzglabāšanai lietošanai naktī vai mākoņainā dienā.

• Invertorslai standarta ierīcēm pārveidotu līdzstrāvu maiņstrāvā.

• Papildu rezerves ģeneratorsvai vēja turbīna hibrīda konfigurācijām.

2. Galvenās priekšrocības

2.1 Enerģētiskā neatkarība

Bezvadu sistēmas nodrošina pilnīgu autonomiju no valsts komunālajiem tīkliem. Tas ir ļoti svarīgi attālos ciematos, saimniecībās, kempingos un pārvietojamās mājās.

2.2 Ilgtspējīgs un videi draudzīgs

Saules enerģija ir tīra un atjaunojama, padarot šīs sistēmas par lielisku izvēli oglekļa emisiju samazināšanai un vides aizsardzībai.

2.3 Mērogojams un modulārs

Lietotāji var sākt ar nelielu apjomu (piemēram, LED apgaismojuma un tālruņu lādētāju darbināšanu) un paplašināt sistēmu, pievienojot vairāk paneļu un akumulatoru, lai apmierinātu pieaugošās enerģijas vajadzības.

2.4 Zemas ekspluatācijas izmaksas

Pēc sākotnējā ieguldījuma ekspluatācijas izmaksas ir minimālas, jo saules gaisma ir brīva un apkopes vajadzības ir ierobežotas.

3. Pieteikumi

• Lauku elektrifikācijaEnerģijas nodrošināšana ārpus tīkla esošajām kopienām Āfrikā, Āzijā un Dienvidamerikā.

• Atkopšana katastrofu laikāElektroenerģijas piegāde pēc dabas katastrofām, ja ir bojāts elektrotīkls.

• Aktivitātes brīvā dabā: RV, laivu, kajīšu vai attālinātu pētniecības staciju darbināšana.

• LauksaimniecībaApūdeņošanas sistēmu, aukstuma noliktavu un apgaismojuma nodrošināšana attālās saimniecībās.

• Militārā un ārkārtas reaģēšanaPārnēsājamas vienības lauka operācijām un medicīniskajam atbalstam.

4. Enerģijas uzglabāšana: uzticamības pamatā

Enerģijas uzkrāšana ir tas, kas nodrošina neatkarīgas saules enerģijas sistēmas uzticamību.Litija jonu akumulatorikļūst arvien populārāki, pateicoties:

• Augsts enerģijas blīvums

• Ilgs cikla mūžs (līdz 6000 cikliem)

• Ātras uzlādes iespējas

• Mazāka apkope salīdzinājumā ar svina-skābes akumulatoriem

Mūsdienu sistēmas ietver arīAkumulatoru pārvaldības sistēmas (BMS)uzlabotai drošībai, ilgmūžībai un veiktspējas uzraudzībai.

5. Sistēmas izmēru un projektēšanas apsvērumi

Projektējot sistēmu, jāņem vērā šādi faktori:

• Dienas enerģijas patēriņš(Wh/dienā)

• Pieejamā saules gaisma (saules starojums)reģionā

• Autonomijas dienas(cik ilgi sistēmai vajadzētu darboties bez saules)

• Akumulatora izlādes dziļums un kalpošanas laiks

• Maksimālās slodzes jaudas prasības

Pareiza sistēmas projektēšana nodrošina tās efektivitāti, ilgu kalpošanas laiku un izmaksu efektivitāti.

6. Izaicinājumi un risinājumi

7. Nākotnes perspektīvas

Ar sasniegumiemsaules paneļu efektivitāte, akumulatoru tehnoloģija, unIoT enerģijas monitoringsBezsaistes mikro saules enerģijas sistēmas kļūst arvien viedākas, kompaktākas un pieejamākas. Tā kā piekļuve enerģijai joprojām ir globāls attīstības mērķis, šīs sistēmas ir gatavas spēlēt izšķirošu lomu vispārējas elektrifikācijas sasniegšanā.

Secinājums

Bezvadu tīkla mikro saules enerģijas un uzglabāšanas sistēmas revolucionizē piekļuvi elektrībai. Tās dod iespējas kopienām, atbalsta ilgtspējīgu attīstību un paver ceļu tīrākas enerģijas nākotnei. Neatkarīgi no tā, vai tās paredzētas lauku ciematam, mobilai iekārtai vai ārkārtas situācijām, šīs sistēmas piedāvā praktisku un videi draudzīgu risinājumu mūsdienu enerģijas vajadzībām.