Проблемы современной энергетики

Страница 1

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Введение 3

1.Проблемы выбора источников электрической

энергии .4

2.Проблемы проектирования линий электропередач 5

3.Проблемы проектирования преобразвателей и

распределителей электрической энергии .9

Список литературы 11

Введение

Перспектива создания в будущем крупной космической

станции во многом зависит от ее системы электроснабжения,

которая существенно влияет на общую массу станции,

надежность, управление и стоимость. Большие размеры,

множество потребителей, обеспечение возможности дальнейшего

совершенствования космической станции выдвигают требования,

существенно отличающиеся от тех, которые предъявлялись к

другим космическим системам энергоснабжения. Несмотря на то,

что такая система может иметь большие размеры, она должна

быть способна хорошо адаптироваться к постоянно меняющимся

нагрузкам; что делает ее более похожей на автономную наземную

энергетическую установку, чем на типичную систему

электроснабжения космического аппарата, имеющую

определенный, неменяющийся состав потребителей.

Проблемам проектирования и создания систем

электроснабжения для крупных космических станций посвящено

немало научных статей, в которых рассматриваются источники

электрической энергии, линии электропередач, преобразователи

и распределители электороэнергии.

1.Проблемы выбора источников электрической энергии.

В основном,в качестве возможных источников

электрической энергии рассматривют следующие [1] :

- фотоэлектронные с электрохимическим накоплением

энергии;

- источники построенные на динамическом

преобразовании солнечной энергии с термическим накоплением

энергии;

- атомные энергетические установки [2].

Для фотоэлекторнного преобразования солнечной

энергии используются большие ( 8x8 см ) кремниевые элементы,

которые устанавливаются на гибкие развертываемые панели.

Для накопления энергии применяют топливные

элементы, никель- кадмиевые и никель-водородные батареи.

Топливные элементы накапливают избыточную

электрическую эенергию, получаемую от солнечных батерей,

посредством генерации кислорода и водорода в процессе

электролиза воды. Электроэнергия затем может быть получена

из тепловой, которая выделяется при соединении накопленного

кислорода и водорода.Такой метод накопления электрической

энергии значительно гибок и топливные элементы значительно

легче батарей, но имеет низкую эффективность и надежность.

Никель-кадмиевые батареи изготавливаются на основе

хорошо отработанной технологиии. Они уже давно успешно

используются в космических аппаратах, хотя низкая глубина

разряда приводит к значительному увеличению их массы.

Никель-водородные батарей были выбраны для

космических платформ, так как они более надежны,чем

топливные эементы, и при этом на 50% легче, чем

никель-кадмиевые батареи. В настоящее время

никель-водородные батареи используются на геостационарных

орбитах. Но что на низкой орбите, где будет располагаться

космическая станция, они будут испытывать гораздо больше

циклов заряда-разряда в год. Проведенные испытания показали,

что время работы никель- водородных батарей на низкой

околоземной орбите составляет около пяти лет.

Несмотря на то, что фотоэлектронные источники

широко используются в космосе, солнечные динамические

энергоустановки оказались более эффективными и менее

дорогими. Принцип работы солнечных динамических установок

заключается в следующем : солнечные лучи фокусируются

параболическим отражателем на приемнике, который нагревает

рабочее тело, приводящее в действие двигатель или турбину.

Затем механическая энергия преобразуется генератором в

Перейти на страницу номер:
 1  2  3  4 
Скачать реферат Скачать реферат


Реклама

Разделы сайта

Последние рефераты