ソーラー通信基地局

ソーラー通信基地局

より多い 2 世界の数十億 6.6 十億人が現在十分な電力を持っていません, 全人口の約3分の1.
十分な電力がない地域は主にアフリカにあります, 南アメリカ, アジアおよび東南アジア. フィリピンとインドネシア, 例えば, 多数の島があり、これらの小さな島のエリアに大規模な電力網を構築することはできません. 一部の地域では, 大面積の送電網の構築と維持のコストが高すぎる, 中国の北西部など, 土地はまばらです, 経済的な観点からすべての牧師の家族に送電網を導入することは不合理です.

主要な高圧送電ネットワークが確立されているいくつかの場所, 電源はしばしば不安定です, アップグレードとアップグレードには多額の予算を費やす必要があります. 幸いにも, 多くの開発途上国は豊富な再生可能エネルギー源を持っています, 太陽光や風力など, また、遠隔地でのこれらの再生可能エネルギー電力システムの大規模な使用は、高圧送電ネットワークの広い範囲を使用するよりも費用効果が高い. 遠隔地の電源システムは、グリッドがすでに存在する状況で使用できます, ただし、個別の電源は、高圧送電ネットワークを拡張するよりも費用対効果が高い, 信号表示のために高速道路に沿って別の電源システムを使用するなど, コミュニケーションと照明, 地下ケーブルの敷設と保守の費用のかかる構造を回避. 世界の太陽エネルギーに富んだ地域にはアフリカが含まれます, 南アジア, 東南アジア, オーストラリア, 中央アメリカと中国の青海チベット高原と他の地域, 太陽光発電システムを使用するこれらの分野では経済的な選択です.

1. 遠隔地通信基地局電源系統選択.
遠隔地の電源システムには、一般的に発電設備が含まれます, エネルギー貯蔵機器, エネルギー変換および管理機器. 発電設備にはディーゼル発電機が含まれます, 太陽光発電アレイ, 風力タービンまたは水力発電機. エネルギー貯蔵機器には通常、バッテリーパックまたはエネルギー貯蔵プールがあります. エネルギー変換および管理機器にはDCコンバーターがあります, インバーターおよび他の機器.

ディーゼル発電機は多くの遠隔地の電源システムのエネルギー源です, 燃料効率を最大化し、メンテナンスを減らすために, 負荷率を維持する必要があります 60% に 70% 発電機の定格負荷容量の. 風力タービンの出力電力は250Wから500kWに達することができます, しかし、適切な風速場は、安定した風速で選択する必要があります. 発電コストは比較的低いですが, 穏やかで安定した川の上に構築するために選択する必要があります, タービン発電機の発電コストは比較的低い, しかし、発電機のコストは高いです.

通信ネットワークには、基地局やその他の機器が必要です 7 バツ 24 時間の安定した操作, 都市部での分配に加えて基地局機器, 砂漠にもたくさんの分布, 島々, 山頂およびその他の環境, 広い範囲をカバー, 一般的に無人, 電力の信頼性と寿命には高い要件があります. 太陽光発電システムの太陽電池は、太陽エネルギーを直接電気エネルギーに変換します, 一連の太陽光発電モジュールがベースステーションに必要な-48V電圧を提供する, エネルギーの静的変換を実現します, 機械式回転コンポーネントを備えた発電機と比較して、メンテナンス作業が少ない. 基地局負荷が2kW未満の場合, それは遠隔地での適切な電源システムスキームです, 特に世界的な原油高の傾向の下で, 太陽光発電システムのコストメリットはますます明らかになっています.

2.通信基地局太陽光発電システム.
通信基地局の太陽光発電システムは太陽光発電モジュールで構成されています, 配列ブラケット, シンクボックス, 充放電コントローラー, バッテリーパック, インバーター, 等, に示すように する私たちの 2

コンポーネントは通常、単結晶シリコンまたはポリシリコン電池を使用します, 各バッテリー出力電圧は約0.5Vです, 一般的なコンポーネントの使用 72 直列の太陽電池, だから得るために 43.2 56.4Vまでの電圧範囲, 2つのコンポーネントを直列で使用する必要があります. 電力レベルは、より大きな生産仕様を選択しようとします, 165Wなど, 170Wおよび175Wおよびその他の仕様. コンポーネントの仕様が非常に小さいため、ブラケットの設計コストと床面積が増加します, 特大のコンポーネント仕様では、太陽電池の歩留まりが低く、電池コストが比較的高い. 負荷容量と地域の太陽エネルギー資源に基づいて、その場で並列番号を選択します.

複数のPVモジュールを並列化して配列を形成, 亜鉛メッキ鋼製ブラケットでコンポーネントをサポート, 風に対してコンポーネントを固定しながら、コンポーネントに特定の傾斜角度を与える. 独立した太陽光発電システム用, バッテリー使用量とシステムコストを削減するため, 冬には最大の日射量が必要です, したがって、コンポーネントの傾きを次のように設定する必要があります 10 に 20 ローカル緯度よりも大きい度.

バッテリーパックは、雨天時や夜間に負荷に必要なエネルギーを提供し続けます, 日光や照射が弱まり、負荷に必要なエネルギーを提供しない. バッテリーパックの容量は負荷容量に応じて決定されます, 連続した雨の日における自給自足の日数, と放電の深さ.

過去には, 液体が豊富な鉛蓄電池 (OPzS) 太陽光発電システムの一般的な選択でした, OPzSバッテリーは、活性物質の脱落を防ぐために管状の正極を使用し、耐用年数を延ばすために厚い負極板を使用するため. しかしながら, 近年では, ますます多くの太陽光発電システムが、コロイドバルブ制御の密閉型鉛蓄電池に変わりました (OPzV) チューブ型正極板の, 主にバルブ制御の密閉型鉛蓄電池 (VRLa) テクノロジーはより少ないメンテナンスを必要とします.

液体を多く含むバッテリーは定期的な水のメンテナンスが必要, タイムリーに維持されない場合, バッテリー寿命が短くなります, 脱イオン蒸留水の基地局の遠隔地への輸送には、より高いコストが必要です. VRLAバッテリー, 通常の操作条件下で, わずかな量の硫酸と水素のみが分析されます, メンテナンス作業量を大幅に削減, 特別な部屋の建設と特別な換気の設置を必要としない. 電解質の層別化は、多くの液体リッチなバッテリーの故障の原因です, これは通常、過充電を解消するために使用され、通常、最大 15%. コロイド電池は、動作中に無視できるほどの電解質成層化を経験するため、成層化関連の障害に悩まされることはありません. 過小充電は、遠隔地の電源システムにおけるVRLA障害の一般的な原因です, これは、不安定な梅雨の時期に電池の活性物質に硫酸鉛結晶が蓄積および成長するためです。, 研究では、コロイド電池で使用される微孔性パーティションは、枝や結晶に浸透する可能性が低いことが示されています, この点でより良い特性を持っています. の豊富な液体バッテリー充電回復容量と比較して 110% に 115%, コロイド細胞の充電回復は 103% に 105%, 充電効率の向上は、太陽光発電エネルギーの節約に有益です.

充放電制御は複数のコントローラーを使用, ソーラーモジュールアレイは、シンクボックスアクセスコントローラーを介して複数のブランチに分割されています. バッテリーがいっぱいになったとき, コントローラはコンポーネント配列を1つずつ切断します, 負荷はバッテリーと残りの太陽電池モジュールによって共同で供給されます, バッテリー電圧が設定値に戻ったとき, 次に、コントローラーはコンポーネントアレイを1つずつオンにして、バッテリーパックの充電電圧と電流を調整します. このインクリメンタル制御方法は、パルス幅変調の効果を近似することができます (PWM) コントローラ, より多くのパス, 増加が小さいほど, 線形調整に近い.

3.アプリケーション写真