Светильники на солнечных батареях

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Солнечные водонагреватели

 
Солнечные водонагреватели представляют собой интегрированные системы  нагрева воды для бытовых целей  при помощи солнечной энергии. Нагрев воды производится с помощью вакуумных водогрейных трубок или тепловых трубок. Вакуумная водогрейная трубка представляет собой стеклянный цилиндр с двойными стенками, из промежутка между которыми откачан воздух. Внутренняя поверхность покрыта специальным поглощающим слоем, преобразующим солнечную энергию в тепло, передаваемое воде. Благодаря наличию вакуумной теплоизоляции, нагрев воды происходит вне зависимости от температуры окружающей среды. 
Открытый конец вакуумной трубки вставлен в бак из нержавеющей стали, покрытый пенополиуретановой теплоизоляцией. Холодная вода из бака под собственным весом опускается в трубку, где нагревается и затем поднимается обратно в бак, откуда сливается и распределяется для дальнейшего использования. 
Кроме описанного, существуют варианты водонагревателей с теплоообменником(медным змеевиком) в баке. Наличие теплообменника позволяет нагревать проточную водопроводную воду, а кроме того - заполнить бак антифризом. 
Тепловая трубка – это закрытая медная трубка с небольшим содержанием легкокипящей жидкости. Под воздействием тепла жидкость испаряется и забирает тепло вакуумной трубки. Пары поднимаются в верхнюю часть – головку, где конденсируются и передают тепло воде. Конденсат стекает вниз, и процесс повторяется. Передача тепла происходит через медную „гильзу“ приемника. Благодаря этому бак отделен от трубок, и при повреждении одной трубки нагреватель продолжает работать. Процедура замены трубок очень проста, при этом нет необходимости сливать воду. 
Водонагреватели с тепловыми трубками особенно эффективны при отрицательной температуре воздуха, так как теплопередача в них происходит очень быстро, а потери тепла сведены к нулю. 
Все виды водонагревателей могут оснащаться вспомогательным электронагревателем и автоматической системой управления, поддерживающей уровень и температуру воды.

 

 

 

 

 

6. Светильники на солнечных батареях

На базе фотоэлектрических  модулей можно создавать светильники  на солнечных батареях. Такое устройство обычно состоит из солнечной батареи, аккумуляторной батареи, контроллера заряда и одной или нескольких ламп общей мощностью 7-45 Вт. Принцип действия таких светильников довольно прост и надежен. В светлое время суток, солнечный элемент собирает солнечную энергию и превращает ее в электрическую, а затем накапливает энергию в аккумуляторах. С наступлением темноты светильник включается и обеспечивает освещение. Причем для зарядки аккумуляторов даже не обязательны прямые солнечные лучи. Даже в пасмурную погоду (или зимой) солнечные батареи будут генерировать электричество. 
 
Примеры светильников на солнечных батареях: 
Портативный комплект для освещения 
 
- фотоэлектрической батареи мощностью 10 Вт 
- блок контроля заряда аккумуляторной батареи 
- аккумуляторная батарея емкостью 7,2 А ч 
- светильник с люминесцентной лампой мощностью 7 Вт 
 
Солнечный радиосветильник 
 
Солнечный радиосветильник содержит люминесцентную лампу мощностью около 3 Вт, набор светодиодов для использования в качестве ночник и радио (FM/AM). В стандартной комплектации содержит встроенный аккумулятор емкостью 300 мА*ч. Так же может комплектоваться дополнительным встроенным аккумулятором емкостью 1,3 А*ч. 
 
Светильник может заряжаться от солнечной батареи мощностью 5-6 Вт или от внешнего источника напряжением 6 В (например, сетевого адаптера), а также имеет встроенный динамо-генератор. 
 
Кроме того, солнечный радиосветильник имеет дополнительный выход для подзарядки мобильных телефонов от встроенного аккумулятора, солнечной батареи или динамо-генератора.

 

ВЫВОДЫ

 

Для территории Беларуси свойственна относительно малая  интенсивность солнечной радиации и существенное изменение её в течение суток и года. В этой связи необходимо отчуждение значительных участков земли для сбора солнечного излучения, весьма большие материальные и трудовые затраты. По оценкам, для обеспечения потребностей Беларуси в электроэнергии при современном технологическом уровне требуемая площадь фотоэлектрического преобразования составляет 200-600 км2, то есть 0,1 – 0,3 % площади республики. Появились предложения об использовании территории Чернобыльской зоны для строительства площадок солнечных и ветровых электростанций. Для нашей республики реально использование солнечной энергии для сушки кормов, семян, фруктов, овощей, подъёма и подогрева воды на технологические и бытовые нужды. В результате возможная экономия ТЭР оценивается всего в 5 тысяч тонн условного топлива в год (тыс. т у. т. / г.). В республике начат выпуск гелиоводонагревателей и уже накоплен некоторый опыт в их эксплуатации.

Высокая стоимость солнечных  коллекторов, а также сопутствующие  затраты на строительно-монтажные работы, конструкции, кабели, системы управления, технические средств для обслуживания, инфраструктуру в настоящее время накладывают сильные ограничения на развитие гелиоэнергетики в Беларуси.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1.	Алексеев В.В., Чекарев  К.В. Солнечная энергетика. №12. - М.: Знание, 1991.-64с.
2.	Кравченя Э.М., Козел  Р.Н., Свирид И.П. Охрана труда и основы энергосбережения. – Мн.: ТетраСистемс, 2004.- 288 с.
3.	Основы энергосбережения: Учеб. пособие / М.В. Самойлов,     В.В. Паневчик, А.Н. Ковалев. – Мн.: БГЭУ, 2002.
4.	Усковский В.М. Возобновляющиеся источники энергии. - М.: Россельхозиздат, 1986. – 126 с.