МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ ДАГЕСТАН
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ РЕСПУБЛИКИ ДАГЕСТАН «ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ им. Р.Н. АШУРАЛИЕВА»
Доклад на тему:
«Разработка систем высокоэффективной генерации энергии для радиотехнических систем»
Подготовил и провел:
Амиралиев И.Д.
Махачкала 2022г
Разработка систем высокоэффективной генерации энергии для радиотехнических систем.
Проблема обеспечения электроэнергией устройств радиотехники, несмотря на кажущееся совершенство, остаётся и по сей день.
Существуют такие стационарные и мобильные средства связи, для которых невозможно или крайне затруднительно обеспечить надежное питание. Например, телерадиовещательные станции, расположенные в горной местности. Ввиду данного положения целесообразна идея разработки системы автономной генерации энергии для подобной аппаратуры с улучшенными характеристиками и параметрами.
Основными устройствами альтернативной энергетики на данный момент являются: Ветрогенераторы и солнечные батареи, представленные на презентации номер 3.
Эффективность солнечных батарей — это УРОВЕНЬ ОСВЕЩЕНИЯ, НАПРАВЛЕНИЕ НА СОЛНЦЕ И РАССЕЯННЫЙ СВЕТ, ПАДЕНИЕ ТЕНИ, ОСАДКИ, ТЕМПЕРАТУРНЫЕ КОЛЕБАНИЯ.
В среднем, один квадратный метр фотоэлектрических преобразователей обеспечивает выработку 13-18% от мощности попадающих на него солнечных лучей. То есть, при самых благоприятных условиях, с квадратного метра солнечных батарей можно получить 130-180 Вт при инсоляции 1000 Вт/м2. Один из методов повышения КПД это установка линзы, которая фокусирует получаемую энергию прямо в элементе. Специалисты Sharp разработали фотоэлектрические элементы с эффективностью 43,5% представленная на странице презентации номер 6.
Также в моей работе используются термины такие как Отражение и преломление. Отражение света — изменение направления световой волны при падении на границу раздела двух сред, в результате чего волна продолжает распространяться в первой среде. Преломление света — это изменение направления распространения световой волны при переходе из одной прозрачной среды в другую. По данным терминам смотреть презентацию страницу 7. Согласно теории Эйнштейна, свет с частотой ν не только испускается, но и распространяется и поглощается веществом отдельными порциями (квантами), энергия которых E = νh где h – постоянная Планка. Концентратор солнечных лучей в форме веера представлена на странице 9. 1,2 – электроды. 3,4 – полупроводники n и p типа соответственно. 5 – зеркальный отражающий электрод. 6 – внутреннее зеркало.
Неоднородное преломление – это когда Многомодовое оптическое волокно с градиентным показателем преломления. От центра волокна к краю, степень преломления неоднородна смотреть страницу 10.
Также в работе используется Шарообразная солнечная батарея, которая представлена на странице 11 в моей презентации. 1. полупроводник n – типа; 2. полупроводник p – типа; 3. зеркальный электрод; 4. Изолятор; 5. положительный электрод анод; 6. отрицательный электрод катод. Используемые материалы в Шарообразной солнечной батареи это – Аморфный кремний, A-Si; Поликристаллический кремний, Poli-Si; Теллурид кадмия, Cd-Te; Редкоземельный сульфид меди/индия/галлия, CIGS. Благодаря возможности многослойной компоновки ячеек, способны добиваться максимального поглощения на уровне до 40% и выше. Широко используются в аэрокосмической промышленности, но «на земле» почти не применяются из-за высокой цены.
Практическая значимость работы это – Независимое энергообеспечение; отпадает необходимость строительства линий электропередач и её частое обслуживание; Бесперебойное питание. При повышении КПД солнечных батарей отпадает необходимость строить большие панели, занимающую значительную часть пространства. Габариты и масса – особенно важные параметры космических аппаратов.
Актуальность моей работы — это Потребление электроэнергии устройствами радиоэлектронной аппаратуры со временем снижается. Это связано в первую очередь с улучшением элементной базы электроники. Однако, количество и интенсивность использования этих устройств неуклонно растёт. Поэтому, стабильная выработка электроэнергии в небольших количествах является сегодня актуальной и необходимой задачей.
И в заключении Использование системы автономной генерации энергии поможет решить множество вновь появляющихся проблем электроники и электротехники. Так может наладиться беспрерывная связь без использования ЛЭП и частой смены АКБ. Нельзя забывать, что это малый шаг к улучшению экологической обстановки.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.