Universitatea Lucian Blaga Sibiu, Facultatea de Inginerie Departamentul de Calculatoare si Inginerie Electrica, Electromecanica / Electronica Aplicata

ALIMENTAREA UNEI CABANE DE VACANTA CU ENERGIE SOLARA SAU EOLIANA

STRIMBEANU ANDREI, ANUL IV, GRUPA 341/1

REZUMATUL

Energia solara

Soarele trimite catre pamnt un flux de energie care corespunde unei puteri de 170 miliarde MW. Daca s-ar captura numai 0,1% din aceasta energie pentru o populatie de cca. 6 miliarde de oameni, ar reveni fiecarui locuitor o ptere de 30 kW, cu o durata de 4-5 ore zilnic, s-ar putea produce cca. 50.000 kWh pentru fiecare locuitor . Din pacate energia solara prezinta o serie de dezavantaje: concentratia de energie solara este mica, iar captarea ei se face greu, cu cheltuieli mari si este distribuita neregulat in timp si pe suprafata planete

Energia vntului (eoliana)O prima resursa energetica ce poate fi luata in discutie este cea eoliana, adica folosirea vntului, care este deja reprezentata printr-o tehnica de rutina, constituita de morile de vnt si o tehnica de vrf constituita de sistemele puse la dispozitie de noua tehnologie care ne permite sa realizam minicentrale eoliene de 1-10 MW. Este una din cele mai vechi surse de energie nepoluanta, o surs de energie rennoibila generata din puterea vntului.Vntul este rezultatul activitatii energetice a soarelui si se formeaza datorita ncalzirii neuniforme a suprafetei Pamntului. Fiecare ora pamntul primeste 1014 kWh de energie solara Circa 1-2% din energia solara se transforma n energie eoliana

CUVINTE CHEIE

Panou fotovoltaic, accumulator, invertor, current alternative, wishper

INTRODUCERE (font Times, size 12)Radiatia solara captata de celulele fotovoltaice este transformata in curent electric continuu (care circula in acelasi sens) si cu ajutorul unui regulator (controller) de incarcareadacumulatorilor.Datorita actiunii radiatiei solare se elibereaza de purtatori pozitivi si negativi de sarcina intr-un corp solid (principiul efectului fotoelectric). Curentul electric continuu astfel obtinut initial - poate fi folosit precum o baterie din comert, intrucat are tensiuni relativ mici (12V ... 48 V - in functie de cuplarea panourilor serie si paralel - la cuplarea in serie se mareste tensiunea, iar pentru obtinerea unui amperaj mare panourile se monteaza in paralele)

Energia astfel obtinuta (12...48 V curent continuu) este inmagazinata in acumulatori de mare capacitate, acumulatori ce rezista la un numar mare de cicluri incarcare - descarcare si care pot stoca energie pentru a acoperi - spre exemplu - 2-3 zile innorate sau ploioase. De aici se pot alimenta oricare consumatori electrici ce functioneaza la aceste tensiuni in curent continuu (radio, CD player, tv sport, becuri economice, multe altele

Separat de acest circuit avem un altul care - prin intermediul unui invertor de tensiune sinusoidal - va transforma curentul continuu de mica tensiune (12 / 24 / 48 V) in curent alternativ 220 V / 50Hz , tensiunea la care functioneaza cele mai multe dintre echipamentele electronice, casnice si electrocasnice prezente intr-o locuinta.

Panourile solare cu celule fotovoltaice transforma energia solara in energie electrica. Principalele materiale folosite pentru fabricarea fotocelulelor sunt: siliciul, galiu, arseniul, germaniul si au randamente cuprinse intre 17 si 28 %.

Din punct de vedere constructiv, panourile solare sunt alcatuite din celule multiple si pot fi module extrem de flexibile si subtiri (o mare mobilitate pentru a putea fi expuse oriunde exista radiatie solara), pana la module compacte ce pot deveni parte integranta a acoperisului locuintei sau montate la suprafata solului, sau chiar in exteriorul balconului (exista o diversitate de locuri si pozitionari pentru captarea optima a energiei solare).

Energia eolian, sau energia vntului, poate fi considerat o form de energie solar, deoarece vntul este produs n principal de nclzirea neuniform a atmosferei terestre, de ctre Soare. Ali factori care contribuie la producerea vntului sunt neregularitile scoarei terestre i micarea de rotaie a Pmntului n jurul axei proprii. Conversia energiei eoliene n energie mecanic i apoi n energie electric, poate fi realizatcu ajutorul turbinelor eoliene. ntr-o manier simplificat, se poate spune c principiul de funcionare al turbinelor eoliene este cel al unui ventilator inversat. n loc s produc vnt cu ajutorul energiei electrice, aa cum se ntmpl n ventilator, turbina eolian utilizeaz vntul pentru a produce energie electric. Astfel, vntul antreneaz n rotaie paletele, care sunt fixate pe arborele turbinei. Energia mecanic obinut prin rotaia arborelui, este convertit n energie electric de ctre un generator de curent electric.

CUPRINS

ALIMENTAREA CU ENERGIE ELECTRICA A CABANEIUna din cele mai comune aplicatii a energiei alternative este alimentarea cu energie electrica a uneicasede vacanta saucabana, aflata intr-o zona fara access la reteaua publica. Pentru aceasta aplicatie se poate opta pentru alimentare folosind panouri fotovolatice sau generatoare eoliene. Folosirea lor combinata este intodeauna posibila.

Locatia dispune de urmatoarele caracteristici de potential energetic: Energie solara timp de 4,5 ore pe zi Vant continu la 12m/s timp de 4 ore pe ziPentru deservirea acestor consumatori sistemul poate folosi panouri solare sau un generator eolian (turbinaeoliana) care trebuie sa produca tot necesarul de energie electrica. Acesti consumatori au nevoie de 4 KWh pe zi timp de 7 zile pe saptamana sau putem considera aproximativ un consum de124KWh/luna.Sistemul are oautonomie de 2 zile, adica poate furniza energia necesara timp de 2 zile chiar daca nu avem nici un aport de energie de la panourile solare fotovoltaice sau turbina eoliana.

DESCRIEREA SUMARA A SISTEMULUI

Pentru acesta aplicatie vom avea nevoie de urmatoarele componente principale: Panouri solare fotovolatice sau o turbina eoliana Grup de acumulatori (baterii reincarcabile) la 6 V Regulatorde incarcare a bateriei Invertorde curent continu (12V) -curent alternativ (220V) Lampi economice de curent continu Echipamente si conectori pentru subansamble.

Pentru aceasta aplicatie s-au ales urmatoarele componente

CONCLUZII

Alimentarea cu energie electrica produsa din energeie solara si eoliana, a unei cabane de vacanta este foarte eficienta daca stam sa ne gandim ca in unele zone accesul la cabane se face foarte greu, iar alimetarea cu energie electrica a cabanei nu este posibila decat prin aceste mijloae de a produce electricitate din energia solara si eoliana

BIBLIOGRAFIE

[1] http://www.lpelectric.ro/ro/applications/applications_cab_ro.html[2]www.referate.ro[3]www.wikipedia.com[4]http://www.solarzone.ro/Turbine-Eoliene[5]http://www.solar-depot.ro/Turbine-Eoliene

2014 SRE REFERATSTRIMBEANU ANDREI, GRUPA 341/1Page 6 of 6