Источники микрогенерации электроэнергии

Микрогенерацией называется производство электроэнергии на месте или вблизи места потребления, независимо от размера, технологии или топлива – как вне сети, так и параллельно с её использованием.

 

К возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) относятся солнечные фотоэлектрические батареи (СФБ), солнечные тепловые коллекторы (как водяные, так и воздушные), ветроэлектрические установки, микрогидроэлектростанции (МИКРОГЭС), термоэлектрические генераторы (ТЭГ), установки для утилизации биомассы (органических и пищевых отходов, дров и древесных отходов, и т.п.).

Использование возобновляемых источников энергии для электроснабжения автономных удалённых объектов и домов уже сейчас является более дешёвым решением, чем подведение линий электропередач (ЛЭП). В настоящее время стоимость строительства 1 километра ЛЭП составляет от 12 до 17 тысяч долларов США. Более того, очень часто существуют ограничения на подключаемую мощность, а также перерывы в электроснабжении (частые отключения, хищения проводов). 

Преимущества микрогенерации:

1) Наличие собственного источника электричества делает любой объект более независимым и надежным. В некоторых населенных пунктах остро стоит проблема отключений сети, которую наличие солнечных панелей и накопителя может полностью или частично решить.

2) В регионах богатых солнцем при грамотном проектировании собственной домашней солнечной электростанции можно покрыть свое потребление полностью. Это открывает новые географические возможности для строительства различных объектов (например, кэмпинги, глэмпинги, частные дома) в местах, удаленных от сетей.

3) Возможность отдавать электроэнергию в сеть и стать субъектом микрогененрации, для этого необходимо:

• Выбрать и установить устройство для генерации электроэнергии (чаще всего это солнечные панели + накопитель);

• На сайте «Россетей» сформировать и подать заявку на присоединение, выбрав пункт «новое присоединение, микрогенерация» (ссылка тут);

• Получить Договор и Технические условия;

• Выполнить технические условия со своей стороны (например, среди них может быть наличие инвертора) и пройти проверку;

• Дождаться, пока сетевая компания выполнит свою сторону условий (установит новый двухсторонний смарт-счетчик (кстати, его уже по умолчанию ставят новым объектам, присоединяемым к сетям);

• Пройти проверку представителя сбытовой компании и заключить Договор на покупку электроэнергии;

• Получить документы на свое присоединение.

 
 

1. солнечные фотоэлектрические батареи (СФБ)

Оценка энергии солнечного излучения

 

Интенсивность солнечного света, которая достигает земли, меняется в зависимости от времени суток, года, местоположения и погодных условий. Общее количество энергии, подсчитанное за день или за год, называется иррадиацией (или еще по-другому «приход солнечной радиации») и показывает, насколько мощным было солнечное излучение. Иррадиация измеряется в Вт*ч/м² в день, или другой период.

Интенсивность солнечного излучения в свободном пространстве на удалении, равном среднему расстоянию между Землей и Солнцем, называется солнечной постоянной. Ее величина — 1353 Вт/м². При прохождении через атмосферу солнечный свет ослабляется в основном из-за поглощения инфракрасного излучения парами воды, ультрафиолетового излучения — озоном и рассеяния излучения частицами атмосферной пыли и аэрозолями. Показатель атмосферного влияния на интенсивность солнечного излучения, доходящего до земной поверхности, называется «воздушной массой» (АМ). АМ определяется как секанс угла между Солнцем и зенитом.

 

На рис. показано спектральное распределение интенсивности солнечного излучения в различных условиях. Верхняя кривая (АМ0) соответствует солнечному спектру за пределами земной атмосферы (например, на борту космического корабля), т.е. при нулевой воздушной массе. Она аппроксимируется распределением интенсивности излучения абсолютно черного тела при температуре 5800 К. Кривые АМ1 и АМ2 иллюстрируют спектральное распределение солнечного излучения на поверхности Земли, когда Солнце в зените и при угле между Солнцем и зенитом 60°, соответственно. При этом полная мощность излучения — соответственно порядка 925 и 691 Вт/м². Средняя интенсивность излучения на Земле примерно совпадает с интенсивностью излучения при АМ=1,5 (Солнце — под углом 45° к горизонту).


Около поверхности Земли можно принять среднюю величину интенсивности солнечной радиации 635 Вт/м². В очень ясный солнечный день эта величина колеблется от 950 Вт/м² до 1220 Вт/м². Среднее значение — примерно 1000 Вт/м² [860 ккал/(м²ч)]. Для упрощения вычисления по приходу солнечной энергии, его обычно выражают в часах солнечного сияния с интенсивностью 1000 Вт/м². Т.е. 1 час соответствует приходу солнечной радиации в 1000 Вт*ч/м². Это примерно соответствует периоду, когда солнце светит летом в середине солнечного безоблачного дня на поверхность, перпендикулярную солнечным лучам.

 

Пример
Яркое солнце светит с интенсивностью 1000 Вт/м² на поверхность, перпендикулярную солнечным лучам. За 1 час на 1 м² падает 1 кВт*ч энергии (энергия равна произведению мощности на время). Аналогично, средний приход солнечной радиации в 5 кВт*ч/м² в течение дня соответствует 5 пиковым часам солнечного сияния в день. Не путайте пиковые часы с реальной длительностью светового дня. За световой день солнце светит с разной интенсивностью, но в сумме она дает такое же количество энергии, как если бы оно светило 5 часов с максимальной интенсивностью. Именно пиковые часы солнечного сияния используются в расчетах солнечных энергетических установок.
Приход солнечной радиации меняется в течение дня и от места к месту, особенно в горных районах. Иррадиация меняется в среднем от 1000 кВт*ч/м² в год для северо-европейских стран, до 2000-2500 кВт*ч/м² в год для пустынь. Погодные условия и склонение солнца (которое зависит от широты местности), также приводит к различиям в приходе солнечной радиации.
В России, вопреки распространённому мнению, очень много мест, где выгодно преобразовывать солнечную энергию в электроэнергию при помощи солнечных батарей. Ниже приведена карта ресурсов солнечной энергии в России. Как видим, на большей части России можно успешно использовать солнечные батареи в сезонном режиме, а в районах с числом часов солнечного сияния более 2000 часов/год — круглый год. Естественно, в зимний период выработка энергии солнечными панелями существенно снижается, но все равно стоимость электроэнергии от солнечной электростанции остается существенно ниже, чем от дизельного или бензинового генератора.

Особенно выгодно применение солнечных батарей там, где нет централизованных электрических сетей и энергообеспечение обеспечивается за счет дизель-генераторов. А таких районов в России очень много.

 

Более того, даже там, где сети есть, использование работающих параллельно с сетью солнечных батарей позволяет значительно снизить расходы на электроэнергию. При существующей тенденции на повышении тарифов естественных энергетических монополий России, установки солнечных батарей становится умным вложением денег.

2. ветроэлектрические установки

Предложение нашей компании включает, среди прочего инновационные ветряные турбины с вертикальной осью вращения типа VAWT и фотоэлектрические трекеры, позволяющие получать на 45% больше энергии от фотоэлектрических панелей.

Линия ветряных турбин ECOROTE — наш флагманский продукт. Мы производим турбины мощностью от 300Вт до 19000Вт. Турбины ECOROTE были созданы нашей командой дизайнеров и конструкторов в тесном сотрудничестве с Жешувским технологическим университетом, ведущим научно-исследовательским институтом, специализирующимся на авиации. Ветряная турбина утилизирует 71% (число Бец 0,42) энергия ветра для электричества. 98% материалов, из которых изготавливается наша продукция, поставляются польскими производителями. Дисковый генератор, преобразующий кинетическую энергию ветра в электричество, был спроектирован таким образом, что в нем отсутствуют элементы трения, благодаря чему исключаются работы по осмотру и обслуживанию. Благодаря использованию экструдированного алюминиевого профиля с бесшовной монолитной структурой лопатки турбины устойчивы к тепловому расширению, вызванному нагревом. Кроме того, на турбины нанесена белая краска, отражающая солнечные лучи с классом сопротивления C5 + M. Кроме того, для обеспечения более эффективной защиты от коррозии стальные элементы оцинковываются, а алюминиевые элементы анодируются.

Преимуществам производимых нами ветряных турбин:

 

* Работают независимо от направления ветра,
* Простая механическая конструкция, обеспечивающая безотказную работу,
* Возможность легкой установки в гостиницах, магазинах, блоках, производственных цехах и др.,
* Эстетичный вид,
* Высокое качество,
* Высокое качество используемых материалов,
* Высокая прочность,
* Продолжительность жизни,
* Тихая работа,
* Устойчивость к сильному ветру,
* Возможность использования лопаты как рекламного места,
* Относительно более низкая стоимость по сравнению с классическими ветряками,
* Низкая стартовая скорость около 1 м/с,
* Возможность работы при температуре от -40 градусов С до +70 градусов С,
* Устойчивость ко всем климатическим условиям,
* Никаких элементов трения.

Солнечные трекеры (система слежения) — это устройства, которые позволяют повысить эффективность фотоэлектрической системы на 45% в год за счет снижения потерь, связанных с углом падения солнечного света. Перемещение панелей предотвращает осаждение пыли и других загрязнений, которые могут вызвать локальный перегрев панелей. Система слежения увеличивает эффективность инверторов, управляющих процессом выработки электроэнергии из солнечного света. Инверторы лучше всего работают при высоких нагрузках, чего можно достичь только с помощью трекеров (систем слежения). Используя датчики ветра и снега / льда в управляющей автоматике, мы защищаем трекер от неблагоприятных погодных условий. Конструкция полностью сделана из стали и алюминия, Она приводится в движение двумя немецкими приводами K + G и зубчатым венцом, предназначенным для надежной работы устройства в экстремальных погодных условиях. В нашем предложении есть трекеры от 500Вт до 10000Вт.

Преимущества наших фотоэлектрических трекеров:

 

* Очень высокое использование солнечного света, характеризующееся возможностью установки трекера перпендикулярно солнцу в любое время суток,
* Гибкий диапазон движения для любого географического положения:
  — Угол наклона панелей: от 1 до 90 градусов
  — Угол поворота панелей: от 0 до 350 градусов
* Повышение эффективности панелей примерно на 45% в год,
* Безопасность труда,
* Уменьшение площади, необходимой для установки фотоэлектрических систем по сравнению со стационарными системами,
* Надежность,
* Устойчивость к погодным условиям,
* Визуальная привлекательность по сравнению со стационарными системами,
* Повышение КПД инверторов,
* Защита панелей от отложений пыли, грязи,
* Бесшумная работа устройства,
* Система может быть установлена без разрешения на строительство благодаря использованию фундамента на земле.


Используемая нами электроника позволяет синхронизироваться с любым напряжением и частотой сети в мире. Для нужд клиента мы предлагаем системы Off Grid и On Grid, интеллектуальные системы, оснащенные контроллером Power Manager, сочетающие в себе преимущества двух производимых систем обработки напряжения. Также мы готовим системы отопления хозяйственной воды и системы накопления энергии в батареях. Мы работаем с различными местными и зарубежными компаниями, благодаря чему можем предложить вам лучший и самый эффективный продукт / установку.

Ветровые турбины и трекерыпродукция нашей компании производится с высочайшим качеством. Наши турбины и трекеры были оценены независимыми исследовательскими подразделениями как продукты с беспрецедентными характеристиками и параметрами. Благодаря специализированному техническому и строительному персоналу и более чем 20-летнему опыту работы в механической отрасли наша компания, помимо производства турбин и трекеров, занимается автомобильной промышленностью, используемой такими компаниями, как Volvo, Volkswagen, Mercedes, BMW,
Продукция, которую мы производим, вызывает все больший интерес у таких корпораций, как McDonald, IKEA, Play, Orlen и многих индивидуальных потребителей.

3. микрогидроэлектростанции (МИКРОГЭС), миниГЭС

Предлагаем Вам использовать возможность получения альтернативной энергии с использованием водных ресурсов: рек, каналов, прудов, горных ручьев, водоводов.
Получение электроэнергии с помощью миниГЭС, превосходит по эффективной наработке получение электроэнергии от ветростанций или солнечных станций (для средней полосы России).
Для наших клиентов мы предлагаем полный комплекс работ, который включает в себя:
Разработку технического задания с выездом специалиста на объект
Проектирование гидростанции под Ваши условия
Изготовление станции с индивидуальными параметрами
Шеф-монтаж и сдача станции Заказчику


Разрабатываем и производим мини гидроэлектростанции, работающие со скоростями потока от 0,7 м/сек и выше, на базе ортогональных турбин с аэродинамическим крылом. Данные Мини ГЭС используются для рек, каналов, водоводов. Мощность гидроагрегатов от 0,3 до 100 кВт, рабочая скорость потока от 0,7 до 6 м/с.

Безопасные накопители электроэнергии суточного цикла на основе активированного угля и водно-солевого электролита

Модуль суточного накопления энергии (СНЭ) представляет из себя электрохимическое устройство, высокоёмкий накопитель электрической энергии на основе водно-солевого электролита и активированного угля в виде углеродной ткани собственного производства. 

Оптимальная величина удельной поверхности, сорбционной емкости, удельного электрического сопротивления и соотношение макро/мезо/микропористости углеродной ткани, позволяют получить   накопитель электроэнергии с высоким ресурсом работы и значительными эксплуатационными преимуществами перед традиционными аккумуляторами на основе Li, Ni, Pb.

Накопители предназначены для суточного цикла заряд/хранение/разряд.

Основные преимущества:

1. Способность эффективно заряжаться в широком интервале зарядных токов от 0,06С до 0,5С (КПД по энергии более 70%) и выдерживать кратковременные (до 30 с) рывки тока на заряде и на разряде до 5С без снижения работоспособности.

2. Высокий энергетический и токовый КПД 82±4% по энергии (Вт·ч) и 91±4% по емкости (А·ч) в номинальных режимах заряда током от 0,06С до 0,18С.

3. Возможность накапливать дополнительную энергию (до +30% от номинальной) и отдавать ее с КПД более 70%.

4. Отсутствие «эффекта памяти», который является недостатком Ni-MH и Ni-Co аккумуляторов, что означает возможность эффективного заряда накопителя, как после полного разряда, так и после частичного разряда без ущерба для срока службы накопителя.

5. Максимальная пожаро- и взрывобезопасность за счет отсутствия каких-либо горючих, токсичных органических растворителей, применяемых в Li-ion аккумуляторах.

6. Использование экологичных материалов на основе графита, активированного угля, воды и природной соли, массовое применение которых не способно нанести вред окружающей среде.

7. Возможность вторичной переработки накопителей с рециклингом электролита, обеспечивающим многократное его использование.


Области применения:

1. Накопители солнечных электростанций и ветрогенераторов.

2. Системы сглаживания пиковых и провальных нагрузок городских электросетей, позволяющие накопить энергию во время ее избытка и выдать в часы повышенного потребления.

3. Системы бесперебойного электропитания.

География нашей страны такова, что в большинстве регионов внедрение комплексных систем энергоснабжения на основе ВИЭ станет эффективным и целесообразным благодаря естественным климатическим условиям. При этом важно, что энергия солнца, воды и ветра станет основным источником генерации, а традиционные источники будут резервными на случай сбоя или нехватки мощностей.

 

Президент разрешил жителям частных домов продавать электроэнергию

Теперь любой владелец частного дома имеет право не только обеспечивать себя электроэнергией, но также продавать в сеть ее излишки. Владимир Путин подписал закон, официально закрепив новое понятие — объекты микрогенерации. Под ними подразумеваются как возобновляемые источники энергии (ВИЭ), например, солнечная панель, так и традиционная энергетика, например, дизельный генератор. Возможны и комбинированные решения, сочетающие, к примеру, дизель и ветроустановку.

 

Объем выдачи электроэнергии в сеть не сможет превышать 15 кВт. Учитывая, что в первую очередь микрогенерация должна обеспечить энергией частный дом, едва ли ее излишки смогут превысить 15 кВт. Ведь речь идет не о частной электростанции, а именно об излишках электроэнергии, выработанной для личного пользования. Также ограничение в 15кВт вызвано соображениями обеспечения безопасности потребителей и энергосистемы.

1. Модули суперконденсаторные на основе углеродной ткани и водно-солевого электролита

Электрический заряд в псевдоконденсаторах накапливается за счет двух процессов: фарадеевской псевдоемкости обратимых редокс-реакций и емкости двойного электрического слоя (ДЭС)

 

Преимущества:

• Скорость работы (показатель τ = 0,38-1,6 с).

• Пожаро- и взрывобезопасность. Достигается за счет применения водно-солевого электролита, который не горит, не взрывается, безопасен при вдыхании в случае разгерметизации устройства, в отличие от  органическиих электролитов на основе ацетонитрила и других токсичных, легковоспламеняющихся летучих органических растворителей.

• Биполярный способ сборки модулей (отсутствует необходимость внутренней коммутации и применения электроники для выравнивания напряжения на элементах батареи).

• Устройство не требуют специальных условий обезвреживания и утилизации. Утилизация активной массы — путем нейтрализации. 

Использование экологичных материалов на основе графита, активированного угля, воды, природных солей, массовое применение которых не способно нанести вред окружающей среде.

 

Применение:

• Пусковые системы (катапульты, устройства старта, запуска и т.п.). 

• Источники импульсного электропитания большой мощности.

• Устройства холодного запуска ДВС.

• Установки компенсации пиковых нагрузок электросетей.

• Устройства помощи тяговым аккумуляторным батареям транспортных средств (подпитка электродвигателя при старте, трогании с места, разгоне, движении под гору, а также быстрая рекуперация энергии торможения).

2. Углеродные аккумуляторы высокой мощности с быстрым зарядом на основе углеродной ткани и водно-солевого электролита

Модуль собран биполярно, путем последовательной послойной укладки комплектующих в виде листовых заготовок, составляющих единичные элементы, которые запрессованы в едином корпусе. Биполярный способ сборки не подразумевает сборку и коммутацию единичных ячеек, как отдельных элементов. Модуль не содержит жидкого электролита, весь электролит находится внутри пористой структуры активированного углеродного материала и стекловолоконного сепаратора. Модуль состоит из блоков ячеек (по 35-50 шт) соединенных последовательно через алюминиевые проставки (5-7 шт/модуль). Кроме функции теплоотвода, алюминиевые проставки обеспечивают равномерное сжатие ячеек по плоскости.

 

Преимущества:

— Способны быстро заряжаться и подзаряжаться в процессе работы. Способны эффективно отдавать всю запасенную энергию в течение десятков минут.

— В системах бесперебойного электропитания эффективно заменяют свинцово-кислотные аккумуляторы, для которых подобный режим работы приводит к быстрой деградации батарей.

— Могут применяться в качестве тяговых аккумуляторов с возможностью быстрого заряда, а также в системах рекуперации энергии торможения электротранспорта.

— Возможно изготовление Модулей номинальным напряжением 6-72 В, кратно 1,625 В

 

Применение:

— электротранспорт (разгон/рекуперация);

— ИБП с высоким ресурсом работы;

— тяговые батареи с быстрым зарядом.

Наши реквизиты

Для оплаты услуг используйте систему быстрых платежей (СБП) по QR-коду или оплачиваете по реквизитам:

Компания: ООО ТД «ДРЕВТЕРМО», ИНН 3906986941.
расчетный счёт №40702810520000103790 RUB.
Реквизиты банка:
Банк: ООО «Банк Точка»
БИК: 044525104
Город: г. Москва
Корр.счёт: 30101810745374525104