Объединение гибридной СЭС с линейными генераторами
Гибридная СЭС на крыше комплекса мощностью 3,3 МВт и линейные генераторы мощностью 480 кВт в настоящее время используются для покрытия 100% потребностей в электроэнергии логистического комплекса в Калифорнии. В гибридной СЭС используется технология линейных генераторов, предоставленная американской компанией Mainspring Energy, которая преобразует механическую энергию в электрическую.
Американский инвестиционный фонд недвижимости (REIT) и поставщик логистических решений Lineage Logistics LLC объявил на этой неделе, что его объект Colton Agua Mansa, расположенный в калифорнийской Внутренней империи, теперь получает энергию от гибридной СЭС на крыше мощностью 3,3 МВт и линейных генераторов мощностью 460 кВт, которые, как утверждает Lineage, покрывают 100% потребностей объекта в электроэнергии на чистой основе. Около 73% этой потребности будет покрываться солнечной электростанцией, а остальные 27% — линейными генераторами.
Фотоэлектрическая система была построена компанией PowerFlex, подразделением французской группы EDF, а линейные генераторы были предоставлены американской компанией Mainspring Energy. «Солнечный проект на месте в Колтоне демонстрирует постоянное стремление Lineage внедрять инновационные решения для обеспечения максимально возможной экологичности своей деятельности», — сказал директор PowerFlex Дэнни Птак.
Линейные генераторы с постоянными магнитами используют линейное движение для выработки энергии, преобразуя механическую энергию в электрическую. Для выработки энергии они используют постоянные магниты, которые создают магнитное поле и вызывают изменение магнитного потока в цепи, образованной обмотками.
«Устройства увеличивают и уменьшают потребление, чтобы обеспечить максимальное использование солнечной электростанции, гарантируя надежность и оптимальное использование возобновляемой энергии в любое время», — говорит компания Lineage, говоря о линейных генераторах, установленных на ее объекте. «Это повышает устойчивость объекта, снижая зависимость от сети, и снижает эксплуатационные расходы».
Линейный-генератор компании Mainspring Energy заявлен для обеспечения гибкого и диспетчеризируемого производства электроэнергии на месте для коммерческих и промышленных потребителей за счетчиком (BTM), подстанций коммунальных предприятий перед счетчиком (FTM) и микросетей. В нем используется низкотемпературная реакция воздуха и топлива для приведения в движение магнитов через медные катушки для выработки электроэнергии.
В качестве топлива может использоваться природный газ или биогаз, и, по словам производителя, система может соответствовать самым строгим стандартам выбросов в США, что позволяет быстро получить разрешение. «Конструкция обеспечивает высокую эффективность и низкий уровень выбросов с дополнительной возможностью динамического переключения между возобновляемыми видами топлива, такими как биогаз и водород, и невозобновляемыми видами топлива, такими как природный газ и пропан», — объясняет компания в техническом документе, посвященном ее технологии. «Полная диспетчеризация, или возможность включения [и] выключения, увеличения и уменьшения мощности по команде, позволяет линейным генераторам обслуживать колеблющиеся профили спроса на энергию».
Компания также подчеркивает, что электрически управляемое линейное движение осцилляторов, встроенных в систему, сжимает топливно-воздушную смесь до тех пор, пока смесь не прореагирует равномерно и мгновенно без пламени или горения. «Поскольку нет пламени или горения, реакция происходит при низкой температуре (менее 1 500 градусов Цельсия) и, как следствие, приводит к практически нулевым выбросам оксидов азота (NOx)».
Эта реакция приводит в движение два осциллятора, несущих магниты через медные катушки, и вырабатывает электричество за счет линейного движения. Внешние пружины затем сжимаются, чтобы вернуть осцилляторы для следующего цикла.
Mainspring Energy предлагает решение в виде комплектов мощностью 240 кВт, содержащих два линейных сердечника генератора, и утверждает, что генератор может быть соединен либо с солнечными фотоэлектрическими батареями, либо с аккумуляторными батареями для устранения прерывистости и повышения отказоустойчивости.