Технологический институт Джорджии, 24 марта 1997 г.
Летние Олимпийские игры 1996 года закончились семь месяцев назад, но одно
наследие Игр дает исследователям уникальный опыт и
новую информацию, которые могут помочь сделать солнечную энергию более жизнеспособной источник электроэнергии.
Построенный для проведения мероприятий по плаванию и дайвингу, Водный центр
Технологического института Джорджии имеет самую большую в стране
энергетическую систему на крыше, работающую на солнечной энергии, подключенную ксетевой электросети. сетка.
Фотоэлектрическая система мощностью 342 киловатта преобразует солнечный свет в электричество и служит как исследовательской моделью, так и дополнительным источником энергии. Он был запущен в эксплуатацию в июле 1996 года, и исследователи довольны его работой и теми уроками, которые они извлекли из солнечной энергетики.
«Цель состоит в том, чтобы лучше понять, как работают эти системы - их производительность, их надежность и наши
моделирующие возможности для прогнозирования их производительности», - сказал д-р Аджит
Рохатги., профессор Школы электротехники и вычислительной техники Технологического института Джорджии. «Несмотря на то, что некоторые из этих вещей
делаются в других местах, очень немногие люди обладают такой глубиной с точки зрения
моделирования и экспериментирования. может предоставить некоторую новую и полезную информацию, которая имеет ценность
для коммунальных предприятий."
Финансирование фотоэлектрической системы стоимостью 5,2 миллиона долларов поступило от Georgia Tech, Georgia Power Co.и Министерство энергетики США. Международное внимание, прикованное к Летним Олимпийским и Паралимпийским играм 1996 года, дало исследователям уникальную возможность продемонстрировать этот чистый и устойчивый источник энергии.
До сих пор система работала близко к ожидаемой
эффективности, хотя фактическое производство энергии было ниже, чем предсказывалось.
«Система работает очень хорошо», - сказал Майк Ропп, докторант Школы электротехники и вычислительной техники
Engineering. «Мы оценили это, взглянув наэффективность системы, а не только на результат».
За семимесячный период с июля 1996 года по январь
1997 система произвела 162,2 мегаватт-часа электроэнергии.
За полный год исследователи прогнозировали 409 мегаватт-часов, которого достаточно для питания около 35 средних домов в Джорджии.
На выработку энергии повлияло несколько факторов, в том числе предохранители
перегорели, когда молния ударила в крышу Водного центра в июле, и
прорыв водопровода, который затопил диспетчерскую и
принудительное 10-дневное закрытие в октябре. Кроме того, уровни солнечного света были
ниже, чем ожидалось, а экстремально высокие температуры в августе
снижали эффективность системы, которая лучше работает приболее низких температурах.
Текущие эксперименты по сравнению уравнений модели производительности
с реальными рабочими данными привели к дальнейшим отключениям, но помогут избавиться от догадок при производстве солнечной энергии.
Если вы поговорите с непрофессионалами, то больше всего их беспокоит
то, что солнечный свет все время меняется", - сказал Рохатги. "У вас
пасмурные дни. Почему-то они не понимают, что мы можем принять это во внимание в наших расчетах. Так что это больше не тайна."
В будущем Ропп планирует изучить «остров», при котором
основной источник питания отключается, но фотогальваническая система
продолжает функционировать. Это создает угрозу безопасности для рабочих
выполняющих техническое обслуживание или ремонт, особенно если они не знают овторичном источнике питания.
Система Технологического института Джорджии включает в себя солнечную батарею, которая покрывает
около трех четвертей акра на сводчатой крыше
Водного центра высотой 95 футов. Он состоит из 2 856
фотоэлектрических модулей, каждый из которых состоит из 72 поликристаллических кремниевых солнечныхэлементов, соединенных последовательно..
Система кондиционирования питания, или «инвертор», преобразует
энергию постоянного тока (DC) массива в мощность переменного тока (AC), совместимую с электросетями, которая затем подается в сеть. Основная энергосистема Aquatic
Center. Инвертор также управляет иотслеживает всю фотогальваническую систему.
Система сбора данных отбирает все «жизненные показатели» каждые 10
секунд, затем усредняет и сохраняет их каждые 10 минут. Входящие
данные включают метеорологические параметры, такие как температура окружающего воздуха, скорость ветра и температура массива, а также параметры производительности, такие как мощность переменного тока, постоянное напряжение и постоянный ток.
Водный центр также имеет отдельную солнечную тепловую систему, которая нагревает воду в бассейне, циркулируя через другой набор солнечных панелей на крыше. Это не является частью исследования.
Хотя фотогальваническая система работает так, как ожидалось, исследователи продолжают искать способы улучшить производство солнечной энергии
. При эффективности от 10 до 15 процентов фотогальванические
системы уступают традиционным, таким как уголь, природный газ или
ядерная энергетика, рейтинг эффективности которых колеблется где-то
от 30 до 60 процентов.. Но их источник топлива - солнце -
бесплатен и неограничен, а его работа бесшумна и не загрязняет окружающую среду.
Министерство энергетики США (DOE) поддерживает большую часть работы Джорджии
Tech в этой области через Университетский центр
Передового опыта в области фотогальванических исследований и образования (UCEP). Учрежденный в 1992 году, это один из двух подобных центров в
стране; второй находится в Делавэрском университете в Ньюарке.
«На солнечных технологиях можно заработать деньги для тех, достаточно дальновидных, чтобы сделать инвестиции», - сказала Кристин Эрвин, помощник секретаря Управления энергоэффективности и энергоэффективности Министерства энергетики США.
Возобновляемая энергия.«Работа, которую мы поддерживаем в Технологическом институте Джорджии, находится на переднем крае этой технологии. То, что мы узнаем из
проектов, таких как Водный центр, повышает доверие
этих потенциальных инвесторов. в фотоэлектрических продуктах и закладываетоснову роста и прибыльности нашей отрасли».
Фотогальваническая система Водного центра была разработана
Рохатги и доктором Мирославом М. Беговичем, также профессором Школы электротехники и вычислительной техники, вместе с Ричардом Лонг, менеджер по поддержке проектов в офисе
Facilities Технологического института Джорджии. Рохатги также является директором UCEP.
Хотя система была самой большой в своем роде в мире, когда она была построена, с тех пор вБонне, Германия, была построена более крупная система.
ОФИС ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ СВЯЗЕЙ: 223 Centennial Research Building Технологический институт Джорджии Атланта, Джорджия 30332-0828
СВЯЗИ С СМИ КОНТАКТЫ:
Аманда Кроуэлл (404-894-6980) или Джон Тун (404-894-6986); Интернет: [email protected]