Рис. 9. Автономное устройство обеззараживания воды
Счѐтчик воды 5 служит для контроля работы системы и предоставляет
информацию о необходимости проведения профилактических мероприятий.
Электромагнитный клапан предотвращает сухой ход насоса в случае падения
уровня воды в скважине. На базе симуляционной модели была разработана и
испытана в лабораторных и полевых условиях автономная система
УФ-обеззараживания, использующая солнечные панели (рис. 10).
Компоненты системы включают следующие элементы:
-УФ -лампа мощностью 30 Вт и напряжением 12 В, производства Philips;
-четыре солнечные панели ФСМ 30-12, соединенные параллельно и
образующие общую пиковую мощность 400 Вт;
-три литий -ионных аккумулятора, объединѐнных параллельно, с
совокупной ѐмкостью 160 А·ч и напряжением 12 В;
-контроллер модели К-200, инвертор модели РП-500-3М.
Фиксировались следующие показатели системы:
I
кз
- ток короткого замыкания;
U
xx
- напряжение холостого хода;
f - коэффициент заполнения вольт -амперной характеристики СБ;
η - коэффициент полезного действия СБ;
48
W
max
- максимальная мощности СБ;
W
ОПТ
- мощности СБ в точке оптимальной нагрузки.
Измерения указанных фотоэлектрических параметров, а также
температурных характеристик солнечных батарей, проводились в течение
периода действия солнечного света.
Рис. 10. Установка обеззараживания воды на основе ултрафиолетовых
ламп
Процедура определения параметров включала контроль за рабочей
температурой
панели,
для
чего
использовались
специальные
терморезисторные пленочные датчики, размещѐнные на обратной стороне
панели. Также фиксировалась температура воздуха в течение солнечного дня
при различных ориентациях солнечной батареи относительно направления к
Солнцу:
режим I: точное наведение на Солнце по азимуту и зениту (поверхность
СБ строго перпендикулярна падающему солнечному потоку);
режим II: ориентация по азимуту на Солнце, но при угле наклона СБ к
горизонту в 42° (угол наклона);
режим III: ориентация по азимуту на южную сторону и при угле
наклона СБ к горизонту в 42°.
Это позволило получить более полное представление о характеристиках
солнечных батарей в различных условиях эксплуатации. В процессе
регулирования второго режима, характеристики солнечных батарей были
измерены в 14:00 13 июля 2014 года (таблица 1).
Рисунок 11 демонстрирует сравнительный анализ нагрузочных
характеристик при трех рассмотренных позициях солнечных батарей (СБ).
Отчетливо видно, что нагрузочные кривые 1 и 2 практически неотличимы
друг от друга, что свидетельствует об эффективности использования
одноосного (азимутального) слежения при установке солнечных батарей под
углом относительно земной поверхности.
Сравнение данных кривых подчеркивает положительное влияние
азимутального слежения, которое способствует увеличению мощности СБ и
следовательно, всей солнечной электростанции.
|