Солнечный кондиционер дополнили ледяным накопителем энергии

Китайский ученые из Университета Цзясин и Юньнаньского педагогического университета разработали систему кондиционирования воздуха, которая получает электричество от солнечных батарей и запасает его в виде льда. Причем для сохранения энергии используется обычное холодильное оборудование и

Китайский ученые из Университета Цзясин и Юньнаньского педагогического университета разработали систему кондиционирования воздуха, которая получает электричество от солнечных батарей и запасает его в виде льда. Причем для сохранения энергии используется обычное холодильное оборудование и теплоизолированный резервуар.

«Новизна этой работы заключается в том, что предлагается солнечная система охлаждения работает непосредственно от фотоэлектрических панелей, а вместо аккумуляторной батареи используется дешевый лед, — сказал соавтор исследования Гуолян Ли. — Для экспериментального определения рабочих показателей охлаждения при различных уровнях солнечного излучения были построены и испытаны на открытом воздухе солнечные кондиционеры, отличающиеся размерами фотомодулей, с MPPT-контроллером и без него, а также с компрессорами разных типов».

Возможность использования ледяного накопителя энергии в составе системы кондиционирования в качестве замены обычному аккумулятору ученые доказали еще в своей прошлой работе. Тогда была создана установка, обладавшая средней энергоэффективностью 7,65%.

Новая конфигурация включает 12–16 фотомодулей мощностью по 190 Вт, установленных под углом 30°, систему управления на основе инвертора и MPPT-контроллера, а также ледогенератор, оснащенный компрессором с переменной скоростью вращения и объединенный с резервуаром для хранения льда.

Как заявляют ученые, такая система показала хорошую производительность изготовления льда, надежность и значительное увеличение доступной энергии, генерируемой фотоэлементами. В ходе исследования было установлено, использование MPPT-контроллера позволяет на 81,7% повысить эффективность электроснабжения ледогенератора. Кроме того, исследователи отмечают, что компрессор с переменной скоростью вращения лучше, чем обычный, подходит для такой установки.

Максимальный КПД новой системы кондиционирования составил 28,9%, когда интенсивность солнечного излучения равнялась 18,2 МДж/м2. Исследователи видят перспективу применения установок, объединяющих фотоэлектрические панели и ледогенератор, прежде всего в жарких регионах, испытывающих проблемы с электроснабжением.

Источник: sciencedirect.com