Как рассчитать мощность солнечной электростанции для дома и повысить КПД модулей

Как работают СЭС для дома

Схема солнечной электростанцииВ состав бытовой электростанции входят:

• солнечные батареи;
• аккумуляторы;
• контроллер заряда;
• инвертор.

Электричество вырабатывается панелями, преобразующими энергию солнца в постоянный ток. Принцип их работы заключается в воздействии солнечных лучей на кристаллы кремния, из которых состоят фотоэлементы.

Электроны атомов кремния под действием излучения высвобождаются и образуют ток. Полученный заряд накапливается и сохраняется в аккумуляторах, соединенных с панелями через контроллер.

Чтобы на выходе получить переменное напряжение в 220 Ватт используют инвертор. Он подключается к аккумуляторам, преобразуя постоянное напряжение в переменное.

СБ с устройством слеженияТакже при необходимости СЭС оснащают устройством слежения за солнцем. Оно поворачивает панели так, чтобы солнечные лучи падали на них под прямым углом.

Таким образом, можно значительно повысить КПД системы, но это не всегда экономически обоснованно. Обычно их устанавливают, если количество модулей больше восьми.

Автономная солнечная электростанция

Как следует из названия, СЭС данного типа полностью автономны и независимы от внешних централизованных источников питания.

Небольшие по размеру мобильные комплексы очень популярны у автотуристов и любителей активного отдыха, практикующих многодневные пешие походы или плавание по рекам. Более крупные станции чаще всего устанавливаются на дачах и крышах частных домов, где подключение к центральной энергосети невозможно или нецелесообразно.

Что входит в комплект автономной солнечной электростанции

Базовыми составляющими СЭС автономного типа служат:

• набор фотоэлектрических панелей
  – трансформируют солнечное излучение в электричество;
• инвертор
  – преобразовывает постоянный ток в переменный с напряжением в 220 вольт;
• аккумуляторные батареи
  – накапливают и сохраняют излишки генерации для последующего питания устройств дома;
• контроллер заряда
  – регулирующий заряд/разряд АКБ;
• периферия
  – вспомогательные элементы системы, включая электронику, крепеж, переходники, кабели и т.д.

Виды автономных СЭС

1. Мини солнечная электростанция

Представляет собой небольшой по размеру и весу комплект, обладающий высокой мобильностью. Как правило, элементы размещаются в едином корпусе, исполняемом в виде раскладного пояса или чемоданчика. Возможен вариант изготовления отдельной панели с выходными кабелями – например, для зарядки автомобильных аккумуляторов. Мощность — порядка 20-100 Вт для носимых моделей и 200-900 Вт – для транспортируемых в автомобиле. 2

2. Автономная солнечная электростанция для дома и дачи

Является полноценной системой для выработки электроэнергии сравнительно небольшой мощности – чаще всего 1 – 10 кВт. На первый взгляд это немного. Но даже один киловатт мощности летом на даче сможет обеспечить на протяжении суток работу:

• холодильника – круглосуточно;
• десятка LED ламп, ноутбука и пяти зарядных устройств – 5 часов;
• телевизора – 3 часа;
• электроплиты – 1 час;
• чайника и микроволновки – по 15 минут.

Крупнейшие фотоэлектростанции на Земле

[уточнить

]
Крупнейшие фотоэлектрические установки в мире

Рост пиковых мощностей фотовольтаических станций

Солнечная архитектура

Существует несколько основных способов пассивного использования солнечной энергии в архитектуре. Используя их, можно создать множество различных схем, тем самым получая разнообразные проекты зданий. Приоритетами при постройке здания с пассивным использованием солнечной энергии являются: удачное расположение дома; большое количество окон, обращенных к югу (в Северном полушарии), чтобы пропускать больше солнечного света в зимнее время (и наоборот, небольшое количество окон, обращенных на восток или запад, чтобы ограничить поступление нежелательного солнечного света в летнее время); правильный расчет тепловой нагрузки на внутренние помещения, чтобы избежать нежелательных колебаний температуры и сохранять тепло в ночное время, хорошо изолированная конструкция здания.

Расположение, изоляция, ориентация окон и тепловая нагрузка на помещения должны представлять собой единую систему. Для уменьшения колебаний внутренней температуры изоляция должна быть помещена с внешней стороны здания. Однако в местах с быстрым внутренним обогревом, где требуется немного изоляции, или с низкой теплоемкостью, изоляция должна быть с внутренней стороны. Тогда дизайн здания будет оптимальным при любом микроклимате. Стоит отметить и тот факт, что правильный баланс между тепловой нагрузкой на помещения и изоляцией ведет не только к сбережению энергии, но также и к экономии строительных материалов. Пассивные солнечные здания — идеальное место для жизни. Здесь полнее ощущается связь с природой, в таком доме много естественного света, в нем экономится электроэнергия.

Пассивное использование солнечного света обеспечивает примерно 15% потребности обогрева помещений в стандартном здании и является важным источником энергосбережения. При проектировании здания необходимо учитывать принципы пассивного солнечного строительства для максимального использования солнечной энергии. Эти принципы можно применять везде и практически без дополнительных затрат.

Во время проектирования здания также следует учитывать применение активных солнечных систем, таких как солнечные коллекторы и фотоэлектрические батареи. Это оборудование устанавливается на южной стороне здания. Чтобы максимизировать количество тепла в зимнее время, солнечные коллекторы в Европе и Северной Америке должны устанавливаться с углом наклона более 50° от горизонтальной плоскости. Неподвижные фотоэлектрические батареи получают в течение года наибольшее количество солнечной радиации, когда угол наклона относительно уровня горизонта равняется географической широте, на которой расположено здание. Угол наклона крыши здания и его ориентация на юг являются важными аспектами при разработке проекта здания. Солнечные коллекторы для горячего водоснабжения и фотоэлектрические батареи должны быть расположены в непосредственной близости от места потребления энергии

Важно помнить, что близкое расположение ванной комнаты и кухни позволяет сэкономить на установке активных солнечных систем (в этом случае можно использовать один солнечный коллектор на два помещения) и минимизировать потери энергии на транспортировку. Главным критерием при выборе оборудования является его эффективность

Плюсы и минусы солнечных электростанций

После рассмотрения различных типов установок, можно выделить общие преимущества солнечных электростанций:

• Работают на возобновляемых источниках энергии.
• Большинство СЭС могут действовать во многих местах земного шара с доступом к солнечному свету.
• Практически не наносят время окружающей среде.
• В СЭС отсутствуют движущиеся механизмы и узлы, используемые в большом количестве. Исключение составляют лишь приводы, регулирующие положение установки.
• Солнечные установки сохраняют свои достоинства и параметры не менее 25 лет. После этого отдельные показатели могут снизиться, но станция все равно будет работать.
• Существенные плюсы солнечных электростанций заключаются в возможности их использования в труднодоступных местах без централизованного электроснабжения.
• При необходимости может использоваться гибридная солнечная электростанция, сочетающая в себе детали, компоненты, параметры и технические характеристики нескольких типов электроустановок.

Рассматривая минусы солнечных электростанций следует остановится на некоторых недостатках:

• Сильная зависимость от погодных условий и времени суток.
• Необходимость в периодическом техническом обслуживании. Поверхности гелиопанелей должны своевременно очищаться от пыли и других загрязнений. Некоторым системам может потребоваться вентиляция или принудительное охлаждение.
• Недостатки солнечных электростанций заключаются в отрицательном влиянии на экосистему. Например, птицы, пролетающие над установкой, погибают мгновенно.
• Недостаточный КПД гелиопанелей, их сравнительно высокая стоимость, необходимость в дорогостоящем дополнительном оборудовании.

Портативная солнечная электростанция

Солнечная электростанция для дома на 5 кВт и 10 кВт

Электростанция на солнечных батареях

Газотурбинная электростанция (ГТЭС)

Геотермальные электростанции (ГТЭС)

Ветряные электростанции

О преимуществах и недостатках

Теперь, когда есть понимание того какие существуют виды солнечных электростанций, можно сказать о том, какие преимущества они дают и какими недостатками обладают. Солнечные электростанции имеют плюсы и минусы:

Плюсы

1. Это возобновляемый источник энергии.
2. Работают по всему земному шару.
3. Безопасны для окружающей среды.
4. В конструкции практически отсутствуют движущиеся узлы, за исключением тех станций, которые автоматически перестраиваются за положением солнца.
5. Длительный срок эксплуатации — от 25 лет и выше.
6. Возможность эксплуатации при отсутствии централизованного распределения электроэнергии. Например, если вы соберетесь создать солнечную электростанцию для своей дачи в этом не будет никаких проблем.
7. Есть возможность организации гибридной электростанции. Например, ветер плюс солнце.
8. В районах крайнего Севера — дополнительный источник энергии для отопительной системы.

Минусы

1. Погода и время суток.
2. Поверхность должна быть чистой. Поэтому необходима периодическая очистка.
3. Для больших площадей нужна вентиляция или принудительная система охлаждения.
4. Есть остаточное влияние на экостистему. Солнечно вакуумные электростанции оборудованы зеркалами с точной фокусировкой. Если птица попадает в фокус зеркал, она моментально погибает.
5. КПД гелиопанелей сравнительно мал при их высокой стоимости.
6. Нужно дополнительное оборудование.

И всё-таки, несмотря на недостатки солнечных электростанций, они строятся и обладают большой значимостью.

Солнечные тепловые электростанции

В дополнение к прямому использованию солнечного тепла, в регионах с высоким уровнем солнечной радиации ее можно использовать для получения пара, который вращает турбину и вырабатывает электроэнергию. Производство солнечной тепловой электроэнергии в крупных масштабах достаточно конкурентоспособно. Промышленное применение этой технологии берет свое начало в 1980-х; с тех пор эта отрасль быстро развивалась. В настоящее время энергокомпаниями США уже установлено более 400 мегаватт солнечных тепловых электростанций, которые обеспечивают электричеством 350 000 человек и замещают эквивалент 2,3 млн. баррелей нефти в год. Девять электростанций, расположенных в пустыне Мохаве (в американском штате Калифорния) имеют 354 МВт установленной мощности и накопили 100 лет опыта промышленной эксплуатации. Эта технология является настолько развитой, что, по официальным сведениям, может соперничать с традиционными электрогенерирующими технологиями во многих районах США. В других регионах мира также скоро должны быть начаты проекты по использованию солнечного тепла для выработки электроэнергии. Индия, Египет, Марокко и Мексика разрабатывают соответствующие программы, гранты для их финансирования предоставляет Глобальная программа защиты окружающей среды (GEF). В Греции, Испании и США новые проекты разрабатываются независимыми производителями электроэнергии.

По способу производства тепла солнечные тепловые электростанции подразделяют на солнечные концентраторы (зеркала) и солнечные пруды.

Солнечные концентраторы

Такие электростанции концентрируют солнечную энергию при помощи линз и рефлекторов. Так как это тепло можно хранить, такие станции могут вырабатывать электричество по мере надобности, днем и ночью, в любую погоду. Большие зеркала — с точечным либо линейным фокусом — концентрируют солнечные лучи до такой степени, что вода превращается в пар, выделяя при этом достаточно энергии для того, чтобы вращать турбину. установила огромные поля таких зеркал в калифорнийской пустыне. Они производят 354 МВт электроэнергии. Эти системы могут превращать солнечную энергию в электричество с КПД около 15%.

Существуют следующие виды солнечных концентраторов:

• Солнечные параболические концентраторы
• Солнечная установка тарельчатого типа
• Солнечные электростанции башенного типа с центральным приемником.

Солнечные пруды

Ни фокусирующие зеркала, ни солнечные фотоэлементы не могут вырабатывать энергию в ночное время. Для этой цели солнечную энергию, накопленную днем, нужно сохранять в теплоаккумулирующих баках. Этот процесс естественным образом происходит в так называемых солнечных прудах.

Солнечные пруды имеют высокую концентрацию соли в придонных слоях воды, неконвективный средний слой воды, в котором концентрация соли возрастает с глубиной и конвекционный слой с низкой концентрацией соли — на поверхности. Солнечный свет падает на поверхность пруда, и тепло удерживается в нижних слоях воды благодаря высокой концентрации соли. Вода высокой солености, нагретая поглощенной дном пруда солнечной энергией, не может подняться из-за своей высокой плотности. Она остается у дна пруда, постепенно нагреваясь, пока почти не закипает (в то время как верхние слои воды остаются относительно холодными). Горячий придонный «рассол» используется днем или ночью в качестве источника тепла, благодаря которому особая турбина с органическим теплоносителем может вырабатывать электричество. Средний слой солнечного пруда выступает в качестве теплоизоляции, препятствуя конвекции и потерям тепла со дна на поверхность. Разница температур на дне и на поверхности воды пруда достаточна для того, чтобы привести в действие генератор. Теплоноситель, пропущенный по трубам через нижний слой воды, подается далее в замкнутую систему Рэнкина, в которой вращается турбина для производства электричества.

Солнечная электростанция

Солнечная электростанция — инженерное сооружение, служащее преобразованию солнечной радиации в электрическую энергию. Способы преобразования солнечной радиации различны и зависят от конструкции электростанции. Все солнечные электростанции (СЭС) подразделяют на несколько типов: 1. СЭС башенного типа — основаны на принципе получения водяного пара с использованием солнечной радиации. В центре станции стоит башня высотой 18 — 24 метров (в зависимости от мощности и других параметров высота может быть больше либо меньше), на вершине которой находится резервуар с водой. Этот резервуар покрашен в черный цвет для поглощения теплового излучения. Также в этой башне находится насосная группа, доставляющая пар на турбогенератор, который находится вне башни. По кругу от башни на некотором расстоянии располагаются гелиостаты. Гелиостат — зеркало площадью в несколько м2, закрепленное на опоре и подключенное к общей системе позиционирования. В зависимости от положения солнца, зеркало будет менять свою ориентацию в пространстве. Основная и самая трудная задача — это позиционирование всех зеркал станции так, чтобы в любой момент времени все отраженные лучи от них попали на резервуар. В ясную солнечную погоду температура в резервуаре может достигать 700оС. Такие температурные параметры используются на большинстве традиционных тепловых электростанций (ТЭС), поэтому для получения энергии используются стандартные турбины. Фактически на таких СЭС можно получить сравнительно большой КПД (около 20 %) и высокие мощности.

2. СЭС тарельчатого типа — использует принцип получения электроэнергии, схожий с таковым у Башенных СЭС, но есть отличия в конструкции самой станции. Станция состоит из отдельных модулей. Модуль состоит из опоры, на которую крепится конструкция приемника и отражателя. Приемник находится на некотором удалении от отражателя, и в нем концентрируются отраженные лучи солнца. Отражатель состоит из зеркал в форме тарелок (отсюда название), радиально расположенных на ферме. Диаметры этих зеркал достигают Ø2 метров, а количество зеркал — нескольких 10ков метров (в зависимости от мощности модуля). Станции могут состоять как из 1 модуля (автономные), так и из нескольких 10ков (работа параллельно с сетью).

СЭС, использующие фотобатареи, в настоящее время очень распространены, так как в общем случае СЭС состоит из большого числа отдельных фотобатарей различной мощности и выходных параметров. Данные СЭС широко применяются для энергообеспечения как малых, так и крупных объектов (частные коттеджи, пансионаты, санатории, промышленные здания и т. д.). Устанавливаться фотобатареи могут практически везде, начиная от кровли и фасада здания и заканчивая специально выделенными территориями. Установленные мощности тоже колеблются в широком диапазоне, начиная от снабжения отдельных насосов, заканчивая электроснабжением небольшого поселка.

СЭС, использующие параболические концентраторы, нагревают теплоносителя до параметров, пригодных к использованию в турбогенераторе. Конструкция СЭС: на специальные фермы устанавливается параболическое зеркало большой длины, а в фокусе параболы устанавливается трубка, по которой течет теплоноситель (чаще всего масло). Пройдя весь путь, теплоноситель разогревается и в теплообменных аппаратах отдает теплоту воде, которая превращается в пар и поступает на турбогенератор.

Комбинированные СЭС- дополнительно имеют теплообменные аппараты для получения горячей воды, которая используется как для технических нужд, так и для горячего водоснабжения и отопления.

В 2021 г. на Алтае введена в эксплуатацию первая в РФ СЭС, изготовленной по гетероструктурной технологии (HJT) . Изготовленные по такой технологии солнечные панели объединяют в себе преимущества аморфной (тонкопленочной) и кристаллической технологий, сочетая высокий КПД, высокую износостойкость и эффективность в улавливании рассеянного и отраженного света. Даже в облачный день или в зимнее время панели смогут ловить световую энергию, а в жаркий день — не будут терять производительность из-за перегрева пластин. Это позволило добиться КПД более 20%.

В промышленных масштабах производство по HJT было запущено в конце 2021 г. компанией HEVEL в г. Новочебоксарске. Хевел — СП РОСНАНО и Реновы, созданное в 2009 г. с целью интеграции решений в солнечной энергетике. Хевел — строит СЭС под ключ: производит панели, устанавливает их, и эксплуатирует СЭС.

На 2021 г. Минэнерго РФ установило, что стоимость 1 квт установленной мощности СЭС будет компенсироваться инвесторам будет компенсироваться инвестиции в : — солнечную энергетику, исходя из цены 109,5 тыс. руб/кВт установленной мощности, — ветровую — 103 тыс. руб/кВт, — гидроэнергетику — 163 тыс. руб/кВт. Нужно при этом учитывать коэффициенты использования установленной мощности (КИУМ) в РФ: — солнечный — до 10%; — ветровой — до 20%% — гидроэнергетика — до 40%. То есть ГЭС, при прочих равных, будет вырабатывать в 4 раза больше э/энергии, чем СЭС такой же мощности.

Виды СЭС

Солнечные электростанции преобразуют энергию солнечной радиации в электроэнергию. СЭС бывают двух видов:

1. фотоэлектрические СЭС — непосредственно преобразуют солнечную энергию в электроэнергию при помощи фотоэлектрического генератора.

2. термодинамические СЭС — преобразуют солнечную энергию в тепловую, а потом в электрическую; мощность термодинамических солнечных электростанций выше, чем мощность фотоэлектрических станций.

Фотоэлектрические солнечные электростанции

Главным элементом фотоэлектрических солнечных станций являются солнечные батареи. Они состоят из тонких пленок кремния или других полупроводниковых материалов и могут преобразовывать солнечную энергию в постоянный электрический ток.

Фотоэлектрические преобразователи отличаются надежностью, стабильностью, а срок их службы практически не ограничен. Они могут преобразовывать как прямой, так и рассеянный солнечный свет. Небольшая масса, простота обслуживания, модульный тип конструкции позволяет создавать установки любой мощности. К недостаткам солнечных батарей можно отнести высокую стоимость и низкий КПД.

Солнечные батареи используют для энергоснабжения автономных потребителей малой мощности, питания радионавигационной и маломощной радиоэлектронной аппаратуры, привода экспериментальных электромобилей и самолётов. Есть надежда, что в будущем им найдут применение в отоплении и электроснабжении жилых домов.

Термодинамические солнечные электростанции

В устройстве термодинамических солнечных электростанций используют теплообменные элементы с селективным светопоглощающим покрытием. Они способны поглощать до 97% попадающего на них солнечного света. Эти элементы даже за счет обычного солнечного освещения могут нагреваться до 200°С и более. С помощью них воду превращают в пар в обычных паровых котлах, что позволяет получить эффективный термодинамический цикл в паровой турбине. КПД солнечной паротурбинной установки может достигать 20%.

На основе этого эффекта была разработана конструкция аэростатной солнечной электростанции. Источником энергии в ней является баллон аэростата, заполненный водяным паром. Внешняя часть баллона пропускает солнечные лучи, а внутренняя покрыта селективным светопоглощающим покрытием, и позволяет нагревать содержимое баллона до 150-180°С. Полученный внутри пар будет иметь температуру 130-150°С, а давление такое же как атмосферное. Распыляя воду внутри баллона с перегретым паром, получают генерацию пара.

Пар из баллона отводится в паровую турбину посредством гибкого паропровода, а на выходе из турбины превращается в конденсаторе в воду. Из него воду с помощью насоса подают обратно в баллон. За счет пара накопленного за день, такая электростанция может работать и ночью. В течение суток мощность турбогенератора можно регулировать в соответствии с потребностями.

Главной проблемой является способ размещения солнечных аэростатных электростанций. Такие электростанции можно размещать над землей, над морем или в горах. В каждом случае есть свои плюсы и минусы. Здесь необходимо все учитывать и длину паропровода, и место размещения турбогенератора, и то, чтобы баллоны не мешали движению самолетов.

Существуют и другие способы получения энергии от солнца, и если удастся решить все проблемы, то спрос на такую продукцию может быть практически неограничен. С помощью новых разработок можно будет решить проблемы энергоснабжения отсталых труднодоступных районов, сократить потребление топливных ресурсов в больших мегаполисах, защитить окружающую среду от излишнего загрязнения выбросами вредных веществ.

Гибридная электростанция на солнечных батареях

Гибридный тип СЭС представляет собой комбинацию автономной и сетевой станций. Их цена на единицу генерирующей мощности максимальна, но окупается расширенными возможностями.

Наличие, кроме панелей и АКБ, гибридного инвертора – дает такой установке следующие преимущества:

• возможность максимально экономить потребление платной энергии;
• работать полностью автономно при отключении электроэнергии в централизованной сети;
• мгновенно и автоматически переключаться между режимами функционирования – автономным, сетевым или смешанным;
• при избыточной генерации – часть э/э можно сливать в центральную сеть и, таким образом, окупить часть инвестиций.

Единственным недостатком такой СЭС является сравнительно высокая стоимость – до 1 миллиона рублей за мощность солнечной электростанции в 10 кВт.

СЭС башенного типа

Башенные гелиостанции работают по тому же принципу, что и тарельчатые. Основу системы составляет башня, достигающая в высоту 18-24 м. Ее располагают по центру всей установки. Составляющие башни:

• Резервуар, наполненный водой. Чтобы поглощать максимум солнечного излучения, он покрашен в черный цвет..
• Насосная группа. Образующийся пар нужно доставить на турбогенератор, что и делает насос.

Вторая составляющая станции – гелиостаты, которые окружают башню. За счет включения в общую систему позиционирования зеркала подстраиваются под положение солнца, меняя свою ориентацию. Температура в резервуаре достигает 700 °C в яркую солнечную погоду, а КПД – 20%.

Солнечные электростанции башенного типа (СЭС башенного типа)

Данные электростанции основаны на принципе получения водяного пара с использованием солнечной радиации. В центре станции стоит башня высотой от 18 до 24 метров (в зависимости от мощности и некоторых других параметров высота может быть больше либо меньше), на вершине которой находится резервуар с водой. Этот резервуар покрыт чёрным цветом для поглощения теплового излучения. Также в этой башне находится насосная группа, доставляющая пар на турбогенератор, который находится вне башни. По кругу от башни на некотором расстоянии располагаются гелиостаты.

Гелиостат — зеркало площадью в несколько квадратных метров, закреплённое на опоре и подключённое к общей системе позиционирования. То есть, в зависимости от положения солнца, зеркало будет менять свою ориентацию в пространстве. Основная и самая трудоемкая задача — это позиционирование всех зеркал станции так, чтобы в любой момент времени все отраженные лучи от них попали на резервуар.

В ясную солнечную погоду температура в резервуаре может достигать 700 градусов. Такие температурные параметры используются на большинстве традиционных тепловых электростанций, поэтому для получения энергии используются стандартные турбины. Фактически на станциях такого типа можно получить сравнительно большой КПД (около 20%) и высокие мощности.

Пример: СЭС, построенная в Крыму

Крупнейшие солнечно-тепловые электростанции на Земле[править]

Крупнейшие солнечные тепловые электростанции в мире

Крупнейшие солнечные электростанции России

В нашей стране переработка солнечной энергии в электрическую в промышленных масштабах началась в 2015 году. Первой была построена солнечная электростанция Батагай.

Её пиковая мощность достигает 1 МВт. Внесена в книгу рекордов Гиннесса как самый северный объект фотовольтаики (переработка энергии солнца в электрическую). Станция насчитывает 3600 панелей, улавливающих солнечный свет. Позволяет экономить 300 тонн топлива в год (используемого в электрогенераторах).

ТОП-3 крупнейших солнечных электростанций в России

По состоянию на I квартал 2021:

• Сорочинская СЭС (Уран). Находится в Оренбургской области, занимает площадь 0,91 кв. км. Мощность – 60 МВт. Введена в эксплуатацию в конце 2018;
• Новосергиевская солнечная ферма (Нептун). Оренбургская область, площадь расположения фотоэлементов – 0,9 кв. км. Мощность – 45 МВт. Суммарной мощности двух станций достаточно, чтобы обеспечить порядка 10 тысяч частных домов;
• Орская СЭС им. Влазнева. Запуск – декабрь 2015 года. На площади в 1 кв. км. расположено около 160 тысяч фотоэлементов. Мощность – 40 МВт.

Солнечная энергетика является одним из самых перспективных направлений в настоящее время. Она позволяет снижать нагрузку на окружающую среду, минимизировать затраты на производство электрической энергии. Более того, ресурс является возобновляемым – Солнце будет светить еще не один миллион лет.

Поделиться

Комбинированные СЭС

Уже из названия понятно, что комбинированные СЭС совмещают в себе разные типы гелиостанций. Часто сочетают между собой солнечные батареи и концентраторы – тарельчатые или параболические. Кроме производства энергии на солнечных электростанциях предусмотрена возможность обеспечения населения горячей водой. Ее нагрев осуществляют за счет дополнительно установленных теплообменных конструкций.

Разнообразие видов солнечных электростанций только подтверждает, что сегодня они активно развиваются. В связи с этим крупные компании продолжают вкладывать в строительство таких установок серьезные инвестиции. Гелиостанции окупают себя за несколько лет и остаются рентабельными в отличие от ископаемых ресурсов, цены на которые постепенно растут. Существующие же виды СЭС продолжают совершенствовать, чтобы устранить их основные недостатки. В будущем это позволит использовать солнечную энергию на полную мощность как в промышленных, так и в гражданских целях.

Комбинированные солнечные электростанции (Комбинированные СЭС)

Комбинированные электростанции могут совмещать в себе несколько типов солнечных электростанций. Так например на одной территории станции будут запараллелены установки тарельчатого или параболического типа и солнечных батарей. Также, другим примером может служить то, когда на солнечной электростанции дополнительно устанавливают теплообменные конструкции для получения горячей воды, которая может быть использована для горячего водоснабжения, отопления или технических потребностей.

Часто на солнечных электростанциях (СЭС) различных типов дополнительно устанавливают теплообменные аппараты для получения горячей воды, которая используется как для технических нужд, так и для горячего водоснабжения и отопления. В этом и состоит суть комбинированных СЭС. Также на одной территории возможна параллельная установка концентраторов и фотобатарей, что тоже считается комбинированной СЭС.

Преимущества и недостатки

Комплект панелей, обеспечивающих освещение и работу электроприборов, отличается такими преимуществами:

• высоким качеством. Любой производитель дает долгую гарантию на свою продукцию, так как фотоэлементы системы изготовлены из высококачественного кремния и износоустойчивы. Согласно статистическим данным, панели для обеспечения освещения в среднем работают 26 лет;
• надежностью. Вы будете уверены в том, что при правильной установке в солнечные дни комплект батарей накопит достаточно энергии для освещения или работы приборов. Даже в пасмурные дни энергия солнца все равно будет накапливаться, но в меньшем количестве. А благодаря аккумулятору ее можно будет использовать в любое время;
• неисчерпаемостью ресурсов. По сравнению с дизельным генератором, солнечные комплекты не нужно заправлять топливом, так как солнечная радиация, которую они преобразовывают, неисчерпаема;
• модульностью. Модули системы практически не нужно обслуживать — достаточно протирать их от пыли и убирать снег;
• простым подключением. Каждый владелец таких комплектов, обеспечивающих работу приборов и освещение дома, может при желании увеличить их мощность, докупив и установив дополнительные модули;
• автономностью. Владельцы батарей не зависят от неполадок в электросети, так как сами обеспечивают себя энергией;
• бесшумностью (по сравнению с ветрогенераторами).

Комплект солнечной электростанции пиковой мощности 3 кВт

Однако комплекты по преобразованию солнечной энергии имеют и недостатки, среди которых:

• высокая стоимость. Несмотря на то что солнечные панели окупаются в течение нескольких лет, не каждый готов на большие единоразовые траты;
• зависимость от солнечной энергии. Фотоэлементы не смогут аккумулировать энергию ночью и будут мало накапливать ее в пасмурные дни;
• максимальный КПД обеспечивается лишь при определенном угле попадания солнечных лучей — они должны попадать на кремниевые пластины под углом 90 градусов. Так как положение Солнца в течение дня меняется, максимальный КПД все время даже в солнечные дни невозможен.

От чего зависит мощность батареи

В панелях используется стекло высокой прозрачности, с пониженным содержанием железа и, тем не менее, оно снижает кпд на несколько процентов.

Оптимальное время работы панелей с 9 утра до 4-х вечера – на этот период приходится 70 % выработанной энергии. Комплекс батарей в 1 кВт за это время выдает 7 кВт*ч электричества, то есть в месяц получается 210 кВт*ч. Можно прибавить еще 3 кВт за утро и вечер. Это в идеале. Но в реальности на эта цифра получается меньше:

• не все дни в месяце солнечные. Если учесть дождливые и облачные дни, скажем таких дней было 5 – уже получится около 180 кВт*ч
• продолжительность светового дня зимой меньше, требуется больший массив батарей или установка ветрогенератора.
• энергия теряется в инверторе и акб. Аккумуляторы нельзя разряжать на 100%, а кпд у них не выше 80%.

Количество вырабатываемой энергии зависит от числа ясных дней в году

. Установка батареи будет не целесообразной, солнечных дней в году менее двухсот. Кроме того, лучи солнца должны попадать на панель под прямым углом – для этого рекомендуется установить системы слежения за солнцем. Эти устройства дорогостоящие.
Также на качество работы батареи влияет уровень нагрева модулей. Выработка энергии падает на 0,5 процента, если модуль нагреется на 1 градус. Постоянная работа с повышенной на 100 C температурой снизит эффективность работы устройства на 30%. Поэтому, СЭС требуется качественная вентиляция и охлаждение. Потери энергии могут быть: в проводах 1%; шунтирующем диоде 0,5%; инверторе – от 3 до 7 %. Еще один фактор, влияющий на выработку тока – суммарное число установленных модулей
, т.к. каждый может принять ограниченное количество энергии.

Аэростатные солнечные электростанции

Солнечные аэростатные электростанции самые энергоэффективные электростанции, они способны собрать до 97% солнечной энергии, при этом этот тип сооружений занимает малые территории поверхности, так как расположенное на поверхности земли оборудование занимает слишком мало места, а громоздкий баллон аэростата с фотоэлектрическим слоем, расположен в воздухе и способен поглощать солнечные лучи практически полностью в любое время суток, независимо от погодных условий за счет способности подниматься и опускаться на необходимую высоту.

Особо стоит отметить, факт того, что расположение таких электростанций не ограничивается поверхностью земли и воды. Китайский ученый Ван Ли предположил такой вид электростанций для использования в горах Тибета, с расположением баллонов аэростатов выше слоя облаков, при этом электроэнергией по расчетам ученого обеспечатся не только высокогорные районы, но и близ лежащие Китайские провинции.

Примечания

1. (недоступная ссылка). Дата обращения 24 апреля 2010.
2. (недоступная ссылка). Дата обращения 4 марта 2021.
3. ↑
4. (недоступная ссылка). Дата обращения 4 марта 2021.
5. . SustainableBusiness.com News (6 мая 2010). Дата обращения 7 мая 2010.
6. (недоступная ссылка). Дата обращения 4 марта 2021.
7. (недоступная ссылка). Дата обращения 4 марта 2021.
8. . Abengoa Solar. Дата обращения 5 мая 2015.
9. ↑ Данный объект расположен на территории Крымского полуострова, бо́льшая часть которого является объектом территориальных разногласий между Россией, контролирующей спорную территорию, и Украиной, в пределах признанных международным сообществом границ которой спорная территория находится. Согласно федеративному устройству России, на спорной территории Крыма располагаются субъекты Российской Федерации — Республика Крым и город федерального значения Севастополь. Согласно административному делению Украины, на спорной территории Крыма располагаются регионы Украины — Автономная Республика Крым и город со специальным статусом Севастополь.
10. (недоступная ссылка). Дата обращения 10 января 2012.
11. ↑ . Официальный информационный портал Республики Саха (Якутия) (23 июня 2015). Дата обращения 5 сентября 2021.
12. . Официальный информационный портал Республики Саха (Якутия). Дата обращения 5 сентября 2021.
13. Сергей Васильев.
    . naked-science.ru (25 февраля 2015). Дата обращения 8 ноября 2016.

Солнечно-топливная электростанция в США

В США были выполнены исследования перспективных возможностей модернизации существующих ТЭС, заключающейся во включении в их тепловую схему ЦП и создания соответствующего поля гелиостатов. Определены 82 ТЭС, расположенные в юго-восточной части страны, для каждой из которых выполнялись следующие условия:

• установленная мощность не пре восходит 200 МВт;
• имеется свободная территория в непосредственной близости от ТЭС, достаточная для размещения гелиооборудования;
• использование солнечной энергии позволит сэкономить не менее 50% топлива;
• существуют факторы, стимулирующие развитие гелиоэнергетики. Модернизация этих ТЭС приведет к замещению 520.0 МВт электрической мощности.

Для полной или частичной замены органического топлива на газомазутных ТЭС США предложено оборудовать ряд из них гелиотермическими установками. Потенциально пригодными для этого считаются ТЭС суммарной мощностью >26 ГВт на юго-западе страны. Оценено, что с помощью таких установок можно было бы удовлетворить значительную часть потребностей химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Гибридные электростанции имеют единую турбогенераторную систему и ряд других общих узлов. В соответствии с проведенной оптимизацией параметров типовой станции ее электрическая мощность должна составлять 50 МВт, причем 75% мощности приходится на солнечную часть (при плотности солнечной радиации 900 Вт/м2). Гелиостатное поле включает 8160 гелиостатов с обшей площадью зеркал 230 тыс. м2. Приемник солнечной радиации размещается на башне высотой 175 м и имеет форму вертикально расположенного цилиндра диаметром 15 и высотой 27 м. Общая стоимость станции (в ценах 1978 г.) составит 32,2 млн. долл., из них на гелиостаты и приемник с башней приходится соответственно, 15,1 и 10,3 млн. долл. Министерством энергетики США выделены средства на финансирование проекта модификации существующей ТЭС мощностью 120 МВт в штате Аризона путем включения в ее схему ЦП концентрированного солнечного излучения, контура теплоотвода на основе солевого теплоносителя и системы теплового аккумулирования. Стоимость реконструкции около 2,3 млн. долл.

По оценкам, правительство США должно будет финансировать до 75% капиталовложений для стимулирования работ по созданию СТЭС — одного из перспективных направлений в использовании солнечной энергии, в связи с чем был объявлен конкурс на лучшие проекты таких станций.

В США также предложена схема комбинированной электростанции с конденсационным циклом. При отсутствии солнечной радиации станция работает по обычной схеме, при благоприятных актинометрических условиях отборы в подогреватели низкого давления отключаются и питательная вода, минуя подогреватели, через байпасную линию подается в гелиоприемник.

При номинальной электрической мощности 726 МВт байпасирование части подогревателей низкого давления позволит увеличить выработку электроэнергии на 3,98%, при этом эффективность преобразования солнечной энергии составит 14%, которая может быть повышена путем увеличения температуры в гелиоприемнике. В литературе анализировались различные способы использования солнечной энергии на ТЭС. На основании некоторых из разработок было признано, что оптимальной является схема электростанции без промежуточного теплового аккумулирования в которой имеется возможность осуществить промперегрев за счет солнечной энергии.

Концентрационные (тепловые) солнечные электростанции

СЭС башенного типа

Работает эта система следующим образом:

1. Гелиостаты (вогнутые зеркала), закрепленные на подвижных основаниях с электрическим приводом, позиционируются таким образом, чтобы в любой момент времени солнечный луч был направлен на определенную точку резервуара с жидкостью, который установлен на башне.
2. Жидкость разогревается до температур в пределах 700°С и преобразуется в пар.
3. Пар передается насосами на турбину, соединенную с генератором.

Данный тип электростанций позволяет использовать технические решения, широко применяемые в обычных ТЭЦ, и достигать сравнимых показателей КПД порядка 20%. Для повышения этого значения научно-техническая мысль работает в направлении:

• улучшения алгоритмов позиционирования гелиостатов (централизованное управление или самонастраивающееся для каждого зеркального элемента);
• снижения собственного потребления электроэнергии – насосная группа, тысячи позиционирующих шаговых двигателей (рассматривают их замещение локальными приводами с другими принципами работы – гидравлические, пневматические, комбинированные);
• форма и материалы резервуара;
• методы накопления избыточного тепла.

СЭС башенного типа сооружают в солнечных и пустынных местах, где нет ограничений в свободных площадях земли, воздух относительно чист, абразивное воздействие ветров минимально.

К минусам данного типа электростанций можно отнести постоянную гибель ослепленных птиц, привлеченных ярким солнечным пятном.

Интересные факты:

• высота расположения резервуара на израильской СЭС башенного типа – 240 метров;
• площадь зеркал каждого гелиостата может составлять десятки квадратных метров;
• СЭС башенного типа с мощностями более сотни МВт – не редкость;
• количество гелиостатов может составлять десятки тысяч единиц на одной СЭС;
• существуют системы Wi-Fi, с помощью которых можно контролировать положение гелиостатов;
• вода – не единственный теплоноситель, используют соляные растворы и масла.

Башенное расположение резервуара обусловлено необходимостью его прямой видимости для всех лучей поля гелиостатов. Теоретически, можно было бы резервуар расположить и на «сцене» естественного амфитеатра, при расположении гелиостатов «на зрительских местах». Что и подтолкнуло инженерную мысль к созданию СЭС тарельчатого типа.

СЭС тарельчатого (дискового) типа

Чтобы «есть слона по кусочкам», инженеры разработали СЭС тарельчатого типа, каждый из модулей которого вырабатывает собственную электрическую энергию.

На единой опорной конструкции расположен подвижный блок зеркал и вынесенный в точку фокуса приемник энергии.

Для преобразования тепла в электрическую энергию используют и традиционный пар с турбиной, и двигатель Стирлинга.

Техническая реализация предполагает механическую прочность конструкции, способной выдерживать значительные нагрузки в силу высокой парусности изделия. Меньшая потенциальная надежность каждого модуля, компенсируется их значительным числом, что позволяет производить ремонт и обслуживание, без отключения потребителей.

Такие СЭС могут покрывать потребности в электроэнергии объектов, где нет большого потребления, и возведение башенной СЭС экономически нецелесообразно. Технически позволяют организовать локальное управление позиционированием каждого модуля, без центрального управления.

Интересно

«А вот если возле каждого модуля посадить по подсолнуху, он ведь тоже головой вслед за солнцем вертит, пусть без всяких компьютеров подсказывает, где Солнце. Делай как я!»

Использование водородного двигателя Стирлинга в СЭС тарельчатого типа с площадью около 100 квадратных метров, установленной на территории ЮАР, позволило достичь 34% КПД.

СЭС параболоцилиндрического типа

Практическое использование цилиндрической параболы как основы для размещения зеркал позволило частично упростить задачу одновременного позиционирования как в расчетном плане, так и в механическом. Общий принцип нагрева теплоносителя не изменился, максимально возможные температуры в фокусе до 400°С.

И хотя эффективность их использования уступает первым двум типам СЭС, в 2021 году в Марокко была сооружена станция мощностью более 500 МВт, число зеркал в которой около полумиллиона.

СЭС с использованием двигателя Стирлинга

Двигатель Стирлинга – особый вид тепловой машины, преобразующий тепловую энергию в механическую. Не вдаваясь в технические дебри различных типов этого устройства, подчеркнем, что использование в СЭС с концентрированной точкой или площадью нагрева и значительно более холодной температурой окружающей среды – идеальные условия для тепловой машины Стирлинга, что и позволяет достигать КПД почти в два раза превышающей СЭС «на пару» или на «фотоэлементах».

Принцип работы двигателя Стирлинга

Солнечно-вакуумные электростанции

Выглядит это, как огромный парник с вертикальной трубой в центре. Тёплый воздух накапливается в парнике и, проходя через трубу, вращает турбину, которая передаёт энергию на генератор.

Запатентованные еще в двадцатые годы прошлого века, воплощенные в жизнь экспериментальным порядком в Испании и Китае, отличаются низкой мощностью и колоссальными размерами.

Сооруженная в 1982 году возле Мадрида станция, располагалась в круге радиусом 122 метра с центральной колонной высотой около 200 метров. Её максимальная мощность достигала 50 кВт. После 8 лет эксплуатации станцию демонтировали. Основной проблемой была коррозия центральной колонны, что в условиях сильных ветров, не допускало её дальнейшей эксплуатации. Построенная в Китае в 2010 году СЭС подобного типа смогла выдать 200 кВт удельной мощности с занимаемой площади в 277 Га.

Солнечные электростанции: основные типы

Существует четыре основных типа солнечных тепловых электростанций. Их можно разделить на два подтипа: системы с линейным концентратором, такие как параболические желоба и концентраторы Фринеля. И системы с точечной фокусировкой: станции башенного типа и параболоидные концентраторы.

Солнечные электростанции с параболическими концентраторами состоят из многочисленных расположенных параллельно рядов концентраторов, которые являются параболическими отражателями. Эти отражатели концентрируют солнечное излучение вдоль теплоприёмной трубки. В данной трубке циркулирует теплоноситель на основе масла, разогреваясь до 400 °C. Разогретая жидкость поступает на теплообменный аппарат, где вода преобразовывается в пар при температуре около 390 °C. Этот пар поступает на парогенератор, где происходит процесс преобразования электроэнергии так же, как обычных электростанциях.

Концентраторы Фринеля имеют отражатели с слегка изогнутой формой. Эти отражатели так же фокусируют излучение на трубчатый абсорбер, оснащенный дополнительным отражателем. Вода нагревается и испаряется непосредственно в трубке теплоприемника. Это способствует повышению эффективности станции по сравнению с параболическими концентраторами за счет снижения себестоимости, однако среднегодовая выработка электричества у станций такого типа меньше.

В солнечных электростанциях башенного типа, солнечное излучение концентрируется на центральный теплоприемник при помощи огромного количество плоских отражателей (зеркал), которые в течение светового дня автоматически изменяют угол установки. Это позволяет достичь значительно более высокую концентрацию по сравнению с системами с линейными концентраторами. При этом температура на теплоприемнике превышает 1000°С. Такие температуры значительно увеличивают эффективность работы станции. По данной типу конструкции была построена в 1985 году в Крыму солнечная станция СЭС 5. Более подробно о станции можно прочитать тут.

Параболоидные концентраторы еще их называют электростанциями тарельчатого типа напоминают по форме тарелку. Солнечное излучение концентрируется на приемник, к которому подключен «двигатель Стирлинга». Двигатель может преобразовывать тепловую энергию непосредственно в механическую работу или электричество.

Такие системы могут достичь КПД более 30%.Хотя эти системы предназначены для работы в автономном режиме, они так же имеют возможность объединения нескольких систем в одну солнечную электростанцию.

Типы солнечных электростанций (СЭС)

Энергетика будущего. Какая она? Какое топливо она использует, или же производство и передача энергии в будущем будет автономным, чистым и безотходным? Хотя насчет будущего можно только догадываться, вопрос снижения негативного воздействия на окружающую среду достаточно остро стоит уже сейчас. Альтернативная энергетика, о которой уже рассказывалось в одной из наших статей, как раз призвана решить эту проблему.

Как отмечалось, альтернативная энергетика использует возобновляемые источники энергии, к которым относятся ветра, течения, тепло земли и солнечное излучение. Приглядевшись к ним внимательно, можно заметить, что только один из этих источников находится за пределами земли, а влияя на три остальных, мы непосредственно влияем на саму планету. После таких рассуждений кажется вполне разумным делать упор на получение энергии из излучения солнца, ведь огромные площади планеты пустуют, получая колоссальные количества тепла и света, из-за которых жизнь человека там крайне затруднительна.

Электростанции на солнечных батареях — фотоэлектрических преобразователях, пожалуй, известны каждому. В этой статье рассказывается о других, менее популярных, но не менее эффективных солнечных электростанциях (СЭС).

СЭС тарельчатого типа представляют собой большие — до нескольких метров — параболические зеркала, закрепленные на специально сконструированных опорах с трекерами – электромеханическими устройствами, которые позволяют похожим на тарелки зеркалам вращаться в двух плоскостях вслед за солнцем. Необходимость использования трекеров вызвана суточным и годичным изменением положения Солнца по отношению к точке, в которой находится зеркало.

Фото 1. СЭС тарельчатого типа

Точно отлить отражатель большого диаметра и заданной кривизны из металла или стекла технологически крайне сложно, так как поверхность зеркала будет деформироваться из-за собственного веса, поэтому коллекторы выполняют из большого количества отдельных маленьких зеркал. В фокусе (т. е. в области наибольшей концентрации излучения) находится приемник с рабочим телом, которое, испаряясь, может вращать лопасти турбины, соединенной с генератором. Роль приемника может успешно выполнять водородный двигатель Стирлинга – двигатель, преобразующий постоянно поступающую тепловую энергию в электрическую.

Подобным образом работают и СЭС с параболическими концентраторами, разве что в этом случае зеркало сильно «растянуто» (до 50 метров) в горизонтальном направлении, а трекеры вращают зеркала в одной плоскости.

Фото 2. СЭС с параболическими концентраторами

В фокусе концентраторов расположены приемники – трубки из стекла с большой светопропускаемостью. Внутри этих трубок находятся черные трубы с теплоносителем, чаще всего — маслом. Внутри трубок c маслом расположены трубки с водой. Между внешними и средними трубками находится воздух или вакуум, эта прослойка необходима для уменьшения тепловых потерь вследствие конвекции. Масло в средней черной трубке нагревается до температур порядка 400 °C и превращает воду во внутренней трубке в пар, далее все происходит как на обычных электростанциях.

Принцип работы СЭС башенного типа не сильно отличается от двух предыдущих типов электростанций. Отличаются масштабы. Теперь диаметр зеркала – гелиостата – может достигать сотен метров. Гелиостат образован из множества плоских зеркал площадью больше 1 м2, управляемых теми же трекерами.

Фото 3. СЭС башенного типа

В фокусе (на фото вверху – не в фокусе) огромного «зеркала», раскинувшегося на земле, располагается секция башни с теплоносителем – водой, натрием, или расплавами солей. Такая конструкция позволяет добиться температур пара около 700 °С, а чтобы экономить воду, для охлаждения может использоваться воздух.

Пытливый читатель наверняка смекнул, что при увеличении размера гелиостата на пути отраженного луча света, идущего от крайних зеркал к башне, будут находиться внутренние зеркала, что ограничивает его размер. Поэтому предлагаются проекты создания СЭС башенного типа в закрытых карьерах и горных выработках, что позволит увеличить генерируемую мощность и рационально использовать пространство.

Хотя такие электростанции очень энергоэффективны, при их эксплуатации гибнут сотни птиц в год.

Солнечно-вакуумные электростанции бывают двух типов. Первые представляют собой закрытое пространство, воздух в котором, нагреваясь, поднимается вверх. Единственный выход для разогретого воздуха – через трубу в центре парника, в которой находится воздушная турбина и генератор.

Фото 4. Солнечно-вакуумная электростанция

Второй тип подразумевает распрыскивание холодной воды наверху большой трубы, в результате чего воздух внутри трубы становится холоднее, чем снаружи. Более тяжелый холодный воздух, опускаясь вниз и вытекая из трубы, вращает лопасти турбогенераторов.

Космические СЭС планируют запустить на орбиту китайские инженеры после 2021 года. Солнечные панели будут получать энергию на высоте 36 000 км над землей и передавать ее посредством излучения, не подверженного ослаблению из-за атмосферных явлений.

Фото 5. Космическая СЭС

Далее сравнивается эффективность реализованных проектов по производству электроэнергии из света:

Различные солнечные электростанции – перспективное направление развития энергетики. Многие варианты безопасны для окружающей среды и фактически делают производство электроэнергии безопасным, безотходным и эффективным. Будущее — в наших руках.

• Facebook ()

www.38i.ru

Социальные кнопки для Joomla

Солнечные электростанции, использующие фотобатареи (СЭС, использующие фотобатареи)

СЭС этого типа в настоящее время очень распространены, так как в общем случае СЭС состоит из большого числа отдельных модулей (фотобатарей) различной мощности и выходных параметров. Данные СЭС широко применяются для энергообеспечения как малых, так и крупных объектов (частные коттеджи, пансионаты, санатории, промышленные здания и т. д.). Устанавливаться фотобатареи могут практически везде, начиная от кровли и фасада здания и заканчивая специально выделенными территориями. Установленные мощности тоже колеблются в широком диапазоне, начиная от снабжения отдельных насосов, заканчивая электроснабжением небольшого посёлка.

Солнечные электростанции тарельчатого типа (СЭС тарельчатого типа)

Данный тип солнечных электростанций (СЭС) использует принцип получения электроэнергии, схожий с таковым у Башенных СЭС, но есть отличия в конструкции самой станции. Станция состоит из отдельных модулей. Модуль состоит из опоры, на которую крепится ферменная конструкция приемника и отражателя. Приемник находится на некотором удалении от отражателя, и в нем концентрируются отраженные лучи солнца. Отражатель состоит из зеркал в форме тарелок (отсюда название), радиально расположенных на ферме. Диаметры этих зеркал достигают 2 метров, а количество зеркал — нескольких десятков (в зависимости от мощности модуля). Такие станции могут состоять как из одного модуля (автономные), так и из нескольких десятков (работа параллельно с сетью).