2020-01-14
61
В развивающихся странах область, где маленькая гидроэлектроэнергия может потенциально оказать серьезное влияние на развитие, находится во внутреннем освещении и в обеспечении постоянной движущей власти для такого разнообразного производительного использования в качестве перекачки воды, леса и металлической работы, размалывания зерна, текстильного вращения волокна и переплетения. В то время как большая часть обсуждения касается поколения электричества, это должно быть признано, что тот же самый источник власти может выполнить механические задачи непосредственно через механизмы и ременные приводы, очень часто более экономно.
Акцент находится на использовании в настоящее время доступного ноу-хау, используя простое оборудование, которое может быть сделано в местном масштабе, и использование местных строительных материалов и методов. Цель состоит в том, чтобы уменьшить капитальные затраты в максимально возможной степени. Вместо того, чтобы сокращать крупномасштабную технологию, это может привести к более соответствующей модернизации местной технологии для больших схем на более поздней стадии.
Строительство ChinaThe небольших станций гидроэлектроэнергии было очень значащим за прошлые 25 лет. Помимо развития больших ресурсов, большой акцент был дан небольшим событиям, приводящим приблизительно к 100.000 станциям вокруг обширной сельской местности с установленной способностью приближающиеся 10.000 МВТ.
Первая крупномасштабная кампания, которая установит много маленьких водопроводных станций, началась в 1956. Амбициозный план призывал к строительству 1000 небольших станций многоцелевого характера, комбинируя ирригацию, борьбу с наводнениями и производство электроэнергии, через один год, достигая суммарной мощности 30 МВТ. Хотя индустриальная способность разрешала строительство больших турбин, и диапазон, под которым маленькая гидроэлектроэнергия падает в Китае, был расширен на 12 МВТ, это указывает, что строительство очень маленьких единиц продолжалось. Фактически, диапазон миниатюрных турбинных генераторов с продукциями от 0,6 до 12 кВт был развит, подходящий для рассеянных горных деревень с маленькими ресурсами гидроэлектроэнергии.
Опытно-конструкторские разработки в этой области полностью полагались на местные ресурсы - материалы, умение и труд - и достигнутые результаты с этой еще более внушительной точки зрения. Развитие гидроэлектроэнергии в китайских лицах некоторые главные естественные препятствия. Региональное распределение ресурсов является очень неравным и сконцентрированным в регионах, которые тонко населены. Изменения потока во многих реках значительны. Максимальный зарегистрированный поток наводнения в реке Хуаня Хо был в 88 раз больше чем минимальная разгрузка, и в меньших реках это отношение, вероятно, будет намного выше.
МИКРО СИСТЕМЫ HYDRO
Системы Microhydro определены как гидроэлектрические системы, которые производят меньше чем 1000 ватт. На верхнем уровне, microhydro системы производят достаточную власть управлять тремя электрически эффективными домашними хозяйствами. Никакая другая форма возобновляемого источника энергии не настолько надежна или сильна для того, чего это стоит. Микро hydro система означает, что у места есть или очень немного падения или очень маленького потока воды, но вероятно не обоих. На местах с более низкими расходами системы обычно привязываются к банку батареи и формируются, чтобы произвести постоянный ток. С большими hydro ресурсами системы могут формироваться, чтобы произвести переменный ток без использования банка батареи. Эти системы должны быть в состоянии непосредственно привести пиковые грузы в действие. В некоторой произведенной власти избытка случая передан дополнительному грузу, такому как бойлер.
Турбина гидроэлектроэнергии, подходящая для домашнего использования, может быть куплена приблизительно за 1000 USD. Эти простые единицы о размере хлебницы и используют перезашитый автомобильный генератор переменного тока, чтобы произвести постоянный ток. Постоянный ток используется, чтобы зарядить батареи, затем преобразованные в мощность переменного тока с инвертором.
Типичная микро hydro установка отклоняет небольшую часть потока потока через экран в водное хранение например, 200-литровый барабан. Действия барабана как обосновывающийся бассейн и экран собирают развалины у воды, которая может забить потребление к турбине. Стоки воды с барабана на турбину через трубопровод поливинилхлорида (обычно 5 - 10 сантиметров в диаметре), и затем возвращаются в поток. Дополнительные затраты для того, чтобы перекачать по трубопроводу, средства управления, батареи, и телеграфировать изменяются в зависимости от особого заявления, но диапазона от 1000 USD до 5000 USD.
Микро hydro турбины прибывают в две канонических формы. Каждый использует генератор переменного тока, точно так же как автомобиль. Другой (nano hydro системы) использует постоянный магнит (permag) генератор/двигатель. Генератор переменного тока базировался, машины для большего производства систем из 100 до 1000 ватт, в то время как permag единицы лучше всего подходят для систем, производящих менее чем 80 ватт.
Большие системы используют диверсию шунта для регулирования. Это предотвращает езду с превышением скорости турбины и преждевременное изнашивание частей. Меньшие системы используют схемы регулирования, которые разгружают генератор переменного тока, когда власть не необходима. Во всех случаях эти средства управления должны быть приспосабливаемым пользователем. Микро hydro системы легко оснастить батареям. Все время турбина производит постоянную власть. Батарея действует как "маховое колесо", чтобы разгладить неизбежные пики потребления. Микро hydros снова наполняют батареи почти немедленно после, даже немного власти потребляется от батареи. Эти системы "мелко ездят на велосипеде", и обычные батареи продлятся долгое время. Обычно тратить деньги на хорошей трубе и эффективной турбине более эффективно чем расходы этого на батареях. В microhydro системе длина и диаметр трубы должны быть определены, чтобы удовлетворить ситуации и турбине. Используя долгие пробеги маленького диаметра труба сделает даже самую прекрасную турбину неэффективной.
NANOHYDRO - PERMAG
Какие наборы nano hydro системы кроме других hydro генераторов использование генераторов постоянного магнита для источника энергии. Преимущество для этого состоит в том, что никакая власть не возвращена в машину, чтобы электрически произвести магнитное поле, как имеет место с большинством генераторов переменного тока, таким образом, все из того, что произведено, накормит батареи. Неудобство permag установки - то, что максимальная продукция ограничена врожденной силой магнитов. Обычно это не проблема в nano hydro ситуация, потому что обычно текут, и высота напора воды являются слишком маленькими для большей, более сильной системы так или иначе.
ОСНОВАННЫЕ НА БАТАРЕЕ СИСТЕМЫ
Наиболее микро и nano hydro системы основаны на батарее. Они требуют гораздо меньшего количества воды чем системы AC и обычно менее дороги. Поскольку энергия сохранена в батареях, генератор может быть закрыт, не прерывая власть, поставленную грузам. Так как только средний груз должен быть произведен в этой системе, трубопровод, турбина, генератор и другие компоненты могут быть намного меньшими чем те в системе AC. Для преобразования питания от батареи DC к продукции AC (тип власти, необходимой большинству бытовых приборов) используются инверторы. Входное напряжение к батареям в основанной на батарее системе обычно колеблется от DC на 12 до 48 В. Если расстояние передачи не длинно тогда 12, V систем используются. Для более длинных расстояний передачи используется более высокое напряжение.
СИСТЕМЫ AC
Переменный ток (AC) hydro системы власти является используемыми утилитами, но он может также использоваться в домашнем масштабе власти при соответствующих условиях. В домашней власти системную власть масштаба не посылают в сервисную сетку, но непосредственно используется приборы домовладельцев (груз). Система AC не нуждается в батареях. Это означает, что генератор должен быть способным к удовлетворению непрерывного спроса, включая пиковый груз. Самый трудный груз - коротко длительный скачок напряжения, оттянутый двигателями в холодильниках, стиральных машинах и некоторых других приборах. Обычно в типичной системе AC, электронный регулятор держит напряжение и частоту в пределах предписанных пределов. Продукция из hydro плана власти не может быть сохранена, и любую неиспользованную власть посылают в груз "шунта", который может быть например, бойлером. Есть почти всегда достаточная лишняя власть от этого типа системы, чтобы нагреть внутреннюю горячую воду и обеспечить обогрев также.
