用矽太陽能電池電源係統作為通信和廣播電視供電電源
發布時間:2013-01-06 責任編輯:Lynnjiao
【導讀】在科學技術飛速發展的近20多年來,矽太陽能電池的應用領域已逐漸由空間擴大到地麵,由軍用擴大到民用,廣泛地應用於通信、廣播電視、電力、家用電器、氣象、地質、石油、鐵路、航空、交通、農(nong)牧(mu)業(ye)等(deng)領(ling)域(yu)。特(te)別(bie)是(shi)在(zai)通(tong)信(xin)和(he)廣(guang)播(bo)電(dian)視(shi)領(ling)域(yu)中(zhong),矽(gui)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)以(yi)獨(du)特(te)的(de)優(you)勢(shi)正(zheng)逐(zhu)步(bu)取(qu)代(dai)一(yi)些(xie)傳(chuan)統(tong)的(de)電(dian)源(yuan)設(she)備(bei),在(zai)常(chang)規(gui)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)中(zhong)所(suo)占(zhan)的(de)比(bi)例(li)已(yi)逐(zhu)年(nian)擴(kuo)大(da)。
用矽太陽能電池電源係統作為通信和廣播電視供電電源具有許多優點,主要可歸納為10個方麵。
使用方便,有利於擴大通信和廣播電視的覆蓋範圍
suizheguominjingjidexunsufazhan,bianyuandiqupoqiexuyaoyuwaijiejianlixunsuerlianxudetongxinlianxi,bingqiexuyaojieshouguangbodianshijiemu。zhexiediquduoshudouyuanlishidian,jishizaidianwangmijidemeiguo,rengranyou10%~20%的(de)微(wei)波(bo)中(zhong)繼(ji)站(zhan)不(bu)靠(kao)近(jin)市(shi)電(dian)。而(er)在(zai)發(fa)展(zhan)中(zhong)國(guo)家(jia),則(ze)有(you)高(gao)達(da)一(yi)半(ban)以(yi)上(shang)的(de)微(wei)波(bo)中(zhong)繼(ji)站(zhan)不(bu)能(neng)使(shi)用(yong)市(shi)電(dian),即(ji)使(shi)少(shao)數(shu)能(neng)夠(gou)使(shi)用(yong)市(shi)電(dian)的(de)地(di)方(fang),也(ye)大(da)多(duo)不(bu)能(neng)保(bao)證(zheng)24小(xiao)時(shi)連(lian)續(xu)供(gong)電(dian),這(zhe)顯(xian)然(ran)影(ying)響(xiang)了(le)通(tong)信(xin)及(ji)廣(guang)播(bo)電(dian)視(shi)事(shi)業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)。而(er)矽(gui)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)利(li)用(yong)地(di)球(qiu)表(biao)麵(mian)無(wu)所(suo)不(bu)在(zai)的(de)光(guang)能(neng),基(ji)本(ben)不(bu)受(shou)地(di)域(yu)限(xian)製(zhi),可(ke)為(wei)用(yong)電(dian)設(she)備(bei)提(ti)供(gong)綠(lv)色(se)電(dian)能(neng),從(cong)而(er)解(jie)決(jue)了(le)這(zhe)一(yi)矛(mao)盾(dun),極(ji)大(da)的(de)推(tui)動(dong)了(le)通(tong)訊(xun)網(wang)的(de)建(jian)設(she)。
提高通信聯係的可靠性
在無市電的地區,如果采用柴油發電機組和整流器及浮充蓄電池聯合供電,MTBF最高達到5000h,一般僅為2000~3000h。若采用風力發電機和浮充蓄電池組聯合供電,受自然條件的影響,可靠性更差。據有關資料報道,目前高質量的低功耗微波收發信機MTBF已達30萬小時以上,普通微波收發信機MTBF也已達15萬小時以上。據統計,微波中繼站70%以上的故障來自電源設備。而國外的有關資料報道,矽太陽能電池電源係統的MTBF已超過10萬小時,目前從我國正運行的較早期建設的通信用矽太陽能電池電源係統情況來看,其MTBF已超過11萬小時,且檢測數據表明運行情況良好,還可以長時間無故障運行,可見其可靠性與微波收發信機不相上下。
節省輸電線路的建設投資
目前輸電線路架設費用日趨提高,尤其在山區,其費用高出平原地區50%甚至1倍以上。我國邊遠山區輸電線路的建設費用需5~6萬元/km(若考慮輔助公路的建設費用,投資更大)。若(ruo)改(gai)為(wei)埋(mai)設(she)電(dian)纜(lan)供(gong)電(dian),投(tou)資(zi)還(hai)將(jiang)加(jia)倍(bei),並(bing)且(qie)需(xu)要(yao)經(jing)常(chang)性(xing)的(de)人(ren)工(gong)維(wei)護(hu)。采(cai)用(yong)矽(gui)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)供(gong)電(dian)就(jiu)可(ke)免(mian)去(qu)這(zhe)些(xie)費(fei)用(yong),大(da)大(da)節(jie)省(sheng)投(tou)資(zi)。
避免把雷電引入站區
山區雷電較多,盡管天線鐵塔、機(ji)房(fang)均(jun)裝(zhuang)有(you)較(jiao)好(hao)的(de)避(bi)雷(lei)裝(zhuang)置(zhi),但(dan)電(dian)力(li)輸(shu)電(dian)線(xian)路(lu)常(chang)常(chang)會(hui)把(ba)雷(lei)電(dian)引(yin)入(ru)站(zhan)區(qu),使(shi)設(she)備(bei)遭(zao)受(shou)雷(lei)擊(ji)。采(cai)用(yong)矽(gui)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)供(gong)電(dian)可(ke)避(bi)免(mian)此(ci)類(lei)問(wen)題(ti)。第(di)一(yi),因(yin)為(wei)矽(gui)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)對(dui)外(wai)無(wu)引(yin)線(xian),不(bu)會(hui)將(jiang)站(zhan)外(wai)雷(lei)電(dian)引(yin)入(ru);第二,因為矽太陽能電池電源係統的支架、邊bian框kuang和he接jie地di網wang等deng本ben身shen已yi是shi防fang雷lei係xi統tong,能neng有you效xiao地di消xiao除chu雷lei擊ji隱yin患huan。這zhe即ji為wei何he國guo內nei許xu多duo水shui電dian站zhan雖sui然ran電dian力li資zi源yuan豐feng富fu,但dan考kao慮lv到dao通tong信xin係xi統tong的de安an全quan性xing,還hai是shi采cai用yong矽gui太tai陽yang能neng電dian池chi電dian源yuan係xi統tong作zuo為wei通tong信xin和he廣guang播bo電dian視shi係xi統tong的de電dian源yuan。
可以少建中繼站並降低天線塔的高度
由太陽能電池電源係統供電的微波中繼站,站址不受供電條件、shangaohedaoludexianzhi,keyianzhaodiancichuanbodetedianlaixuanquzuijiazhanzhi,jianshaozhongjizhandejiansheshumu。tongshi,kejiangditianxiantietadegaodu。tianxiantietadejianshefeiyongjihuyuqigaodudepingfangchengzhengbi,congeryoudadajieshengletouzi。
對通信廣播設備不產生交流幹擾
太tai陽yang能neng電dian池chi組zu件jian可ke以yi用yong適shi當dang的de串chuan並bing聯lian方fang式shi組zu合he成cheng所suo需xu電dian壓ya及ji電dian流liu的de太tai陽yang能neng電dian池chi方fang陣zhen,通tong過guo太tai陽yang能neng電dian池chi放fang電dian控kong製zhi器qi直zhi接jie給gei蓄xu電dian池chi充chong電dian,以yi滿man足zu電dian信xin設she備bei的de功gong率lv要yao求qiu,不bu需xu要yao交jiao流liu供gong電dian的de整zheng流liu變bian換huan設she備bei,也ye沒mei有you電dian力li線xian路lu引yin入ru的de外wai部bu噪zao聲sheng,因yin此ci不bu會hui對dui設she備bei產chan生sheng交jiao流liu幹gan擾rao。
不需要建設公路,保護自然景觀
kaoguitaiyangnengdianchidianyuanxitonggongdiandeweibozhongjizhan,shiyongguochengzhongbuxuyaogongyingranliao,jianzhanshikeyiyourenbeifushebeishangshanhuoyongzhishengfeijiyunshu,wuxuzhuanmenxiuzhugonglu,tongshibaohuleziranjingguan,zhezaifengjingqushishifenzhongyaode。
建設周期短,係統可搬遷
一般微波中繼站要求把大型拋物麵天線架在鐵塔上,並建造混凝土結構的機房,故建設周期長,不易搬遷。
低功耗微波中繼設備體積小、重量輕、工(gong)作(zuo)環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)範(fan)圍(wei)較(jiao)大(da)。若(ruo)采(cai)用(yong)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong),就(jiu)可(ke)用(yong)簡(jian)單(dan)的(de)組(zu)裝(zhuang)式(shi)機(ji)房(fang)代(dai)替(ti)混(hun)凝(ning)土(tu)結(jie)構(gou)的(de)機(ji)房(fang),甚(shen)至(zhi)可(ke)以(yi)利(li)用(yong)鐵(tie)塔(ta)中(zhong)間(jian)的(de)空(kong)隙(xi)建(jian)造(zao)簡(jian)易(yi)的(de)鐵(tie)皮(pi)機(ji)房(fang)。太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)方(fang)陣(zhen)可(ke)架(jia)設(she)在(zai)機(ji)房(fang)頂(ding)上(shang),或(huo)利(li)用(yong)鐵(tie)塔(ta)架(jia)設(she)。天(tian)線(xian)鐵(tie)塔(ta)高(gao)度(du)降(jiang)低(di)後(hou),可(ke)采(cai)用(yong)簡(jian)易(yi)構(gou)件(jian)式(shi)結(jie)構(gou),在(zai)2~3天內即可建成。整個中繼站係統建成時間短,建成後可以搬遷,具有較大的靈活性。
無汙染,運行費用低
太陽能電池電源係統無燃料消耗、無運動磨損部件、無汙染、無噪聲,係統運行僅靠取之不盡、用之不竭的太陽能資源,故而運行費用大大降低。據國內有關電信部門統計結果表明,油機電源站運行4年的費用即可購置一套矽太陽能電池電源係統並運行30年。
係統維護簡單,可以無人值守
矽太陽能電池電源係統維護量極小,每年僅需對蓄電池做少量維護(若采用免維護蓄電池可免去此項工作),灰塵大、幹旱的地方,不定期地清潔太陽能電池組件的采光麵,去除組件表麵的灰塵即可。係統充放電控製、給設備供電均自動進行,因此完全可以做到無人值守,尤其適用於環境惡劣的台站。
正因為矽太陽能電池電源係統具有如上一些優點,所以近年來已逐步在通信和廣播電視領域中得到推廣應用,並有著廣闊的發展前景。
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