Technologie, Elektronik
Wat sinn d'Energiespeeler Geräter
D'Natur huet dem Mënsch eng Vielfalt vun Energiequelle gegeben: d'Sonn, de Wand, d'Flëss an d'Aner. De Nodeel vun dësen Generatoren fir eng gratis Energie ass de Mangel u Stabilitéit. Dofir gëtt während Perioden vun der iwwerschosser Energie an de Späicherbehälter gespäichert a während Depart vu temporäre Réckgang gespuert. Energiespeicher charakteriséieren déi folgend Parameter:
- D'Quantitéit gespäichert Energie;
- D'Zuel vun hiren Akkumulatioun a Recet
- Spezifesch Schwéierkraaft;
- Energieer Lagerzäit;
- Zuverlässegkeet;
- Käschten fir d'Produktioun an d'Ënnerhalt an d'Aner.
Et gi vill Manéier fir d'Fuerwieren ze organiséieren. Ee vun de bequem ass d'Klassifikatioun vun der Art vun Energie déi an der Fuerderung benotzt gëtt, a wéi et akkumuléiert a recycléiert gëtt. Energiespeicher ginn an d'folgend Typen:
- Mechanesch;
- Thermal;
- Elektresch;
- Chemikalie.
Accumulatioun vu potenter Energie
D'Essenz vun dësen Apparater ass onkomplizéiert. Wann Dir d'Laascht erophëlt, gëtt et Heefegkeet vun potenzieller Energie, wann se ofgeschnidden ass, noutwendeg Aarbecht. D'Designmerkmale hänken vun der Zort vun der Fra. Et kann e festen, flëssegen oder lose Matière sinn. Normalerweis sinn d'Designs vu Geräter vun dësem Typ extrem einfach, dat ass och déi héich Zouverlässegkeet an laang Liewensdauer. D'Lagerplaz vun der gespäichert Energie hänkt vun der Längegkeet vun de Materialien aus a kann Millennéiten erreechen. Leider hunn esou Geräter eng kleng spezifesch Energieintensitéit.
Mechanesch Lagerung vun kinetescher Energie
An dësen Apparaten ass Energie an der Bewegung vun engem Kierper gelagert. Normalerweis ass dat eng oszillatoresch oder translatoresch Bewegung.
Der kinetescher Energie an oscillating Systemer ass am géif Weeër geleet vum Kierper konzentréiert. Energie gëtt a Portiounen ugesat, an der Zäit mat der Bewegung vum Kierper verbraucht. De Mechanismus ass zimlech komplex an kaprikiivst an der Statioun. Wäertlech a mechanesch Uhren benotzt. De Betrag vun Energie gespäichert ass normalerweis kleng a si passend nëmme fir den Operatioun vum Apparat selwer.
Fuert, déi d'Energie vun engem Gyro benotzen
D'kinetesch Energiereserven konzentréiert sech an engem rotéierten Schwammrad. Déi spezifesch Energie vun der Schwämm iwwerschwemmt héich d'Energie vun enger ähnlecher statescher Léisung. Et ass méiglech a kuerzer Zäit eng Receptioun oder e Retour vun enger grousser Kraaft ze maachen. D'Energiespeellzeit ass kuerz, an déi meescht Designen sinn nëmme méi Stonne limitéiert. Modern Technologie erméiglecht Iech d'Energieerpositiounsdauer bis zu e puer Méint ze bréngen. Schwieregkeeten sinn ganz empfindlech op Gewierer. D'Energie vum Apparat ass direkt vun der Geschwindegkeet vun hirer Rotatioun abhängig. Dofir, während der Akkumulation an der Verëffentlechung vun Energie, ännert d'Geschwindegkeet vun der Rotatioun vum Schwamm. A fir d'Laascht, esou wéi eng Regel, ass konstanter, gerénger Rotatioun vun der Rotatioun néideg.
Méi verspriechend Apparater sinn super Schwämm. Si sinn aus Stéckerband, synthetescher Faser oder Drot. Den Design kann dicht sinn oder e leege Raum hunn. An der Präsenz vu fräie Stäck bewegen d'Wende vum Bands op d'Peripherie vun der Rotatioun, de Moment d'Trägheit vum Schwammwiel ännert, Deel vun der Energie gëtt am deforméierte Fritt gespeichert. Bei dësen Apparaten ass d'Rotatiounsstabilitéit méi stabil wéi an solidweigen Designs, an hir Energiekapazitéit ass méi héich. Zousätzlech si si sécher.
Moderne Super-Schwämm ginn aus Kevlar-Glasfaser. Si dreemen an enger Vakuumkamera op enger magnetescher Suspension. Kënnt méi Energie fir e puer Méint ze spueren.
Mechanesch Späichergeräte mat elastesche Kraaft
Dës Zort vun Apparat kann eng enorm spezifesch Energie späicheren. Aus mechanesch Lagerung huet et déi gréisste Muechtkapazitéit fir Apparater mat Dimensiounen vu verschiddene Zentimeter. Grouss Schwämm mat ganz héijer Rotatiounsgeschwindegkeet hunn eng méi héicht Energieintensitéit, awer se sinn extrem geféierlech fir extern Faktoren an hunn eng méi kuerz Zäit fir Energie.
Mechanesch Späichere mat Fräi Energie
Kapabel fir déi grouss mechanesch Kraaft aus all de Klassen vun der Energie Spuer ze kréien. Et ass limitéiert nëmme duerch d'Limitatioun vun der Fréijoerskraaft. Energie an engem kompriméierte Fréijoër kann méi wéi méi Joerzéngten gespäichert ginn. Allerdéngs, wéinst der konstanter Deformation am Metal, erënnert d'Ermëttlung an d'Kapazitéit vum Fréijoer. Zur selwechter Zäit kënnen héichwäerteg Stéierkierper ënnert den Operatioune vun der Operatioun honnerte vu Joer ouni eng konkret Verloscht vun der Kapazitéit schaffen.
D'Fréijoerfunktioune kënnen duerch elastesch Elementer gemaach ginn. Gummistécker Bands, zum Beispill, zéng mol Luxuszëmmer zu Stol Produite vun gespäichert Energie pro Masseneenheet. Awer d'Liewensdauer vu Gummi duerch chemesch Alterung ass nëmme e puer Joer.
Mechanesch Späichere mat kompriméierter Gasenergie
An dësem Typ vu Apparat gëtt Energie gespäichert duerch d'Kompressioun vum Gas. Wann et en Iwwerschoss vun Energie gëtt, gëtt de Gas duerch en Kompressor ënner Drock an den Zylinder gepompelt. Wéi néideg, gëtt de kompriméierte Gas benotzt fir d'Turbine oder den elektresche Generator ze drehen. Bei kleng Kapazitéiten anstatt eng Turbine ass et néideg fir e Kolbenmotor ze benotzen. Gas an engem Dréchent Container vu Honnerte vu Atmosphär huet eng héich spezifesch Energie Dicht fir e puer Joer an an der Präsenz vu qualitativ héichwäerteg Verstäerkung - a Zéng Joer.
Accumulatioun vun thermescher Energie
Am gréissten Deel vum Territoire vun eisem Land läit an den nördlechen Regiounen, sou datt en groussen Deel vun der Energie fir d'Erhuelung konsuméiert gëtt. An dësem Zesummenhang ass et néideg fir d'Reguléierung vun der Hëtzt am Speichervoluer regelméisseg ze léisen an wann se et néideg ass wann se néideg sinn.
An deene meeschte Fäll ass et net méiglech fir eng héich Dicht vun der gespaarten thermescher Energie an all bedeitendem Zäitframe fir seng Natur ze erhalen. Existéiert effizient Geräter, wéinst enger Rei vu Fonctiounen an héich Präisser, sinn net gutt fir déi breet Applikatioun.
Accumulatioun wéinst der Hëtztkapazitéit
Dëst ass eng vun den alen Aart a Weis. Et baséiert op dem Prinzip vun der Akkumulation vun thermescher Energie, wann d'Substanz erhëtzt an d'Wär erout gëtt wann se ofgekillt ass. Den Design vun dësen Fuerwen ass ganz einfach. Si kënnen e Stéck vu massive Matière oder engem zoue Behälter mat enger flëssege Kälwung sinn. D'thermesch Energiespeicher huet eng ganz laang Liewensdauer, praktesch onlimitéiert Zuel vu Zyklen energiespeichern an output. Awer d'Spuerzäit net méi e puer Deeg.
Akkumulatioun vun elektresch Energie
Elektresch Energie ass déi bequemste Form an der moderner Welt. Duerfir hunn elektresch Späicherapparate scho wäit verbreet an déi am meeschte entwéckelt. Leider ass d'spezifesch Kapazitéit vu bëlleg Geriichten niddereg, an Apparater mat enger grousser spezifescher Kapazitéit sinn ze deier an kuerz Zäit. D'Akommes vun elektreschen Energie sinn Kondensatoren, Ionistoren, Akkumulatoren.
Kondensatoren
Dëst ass de massivste Energieverbrauch. Kondenséiere kënnen an der Temperatur vu -50 bis +150 Grad sinn. D'Zuel vun den Zyklen vun der Energie accumulatioun an der Verëffentlechung ass zéng Milliarden pro Sekonn. Duerch verschidde Kondensatoren verbonne parallel ze verbannen, kënnt Dir d'Kapazitt vun deem erfuerene Wäert liicht erreechen. Zousätzlech ginn et verännerlech Kondensatoren. D'Kapazitéit vun esou Kondensatoren kann variéiert ginn duerch mechanesch oder elektresch Mëttelen oder duerch d'Expositioun vu Temperatur. Meeschtens kënne variabele Kondensater bei Oszillatoresch Schaltungen fonnt ginn.
D'Kondensatoren ginn an zwee Klassen opgedeelt - polar a onpoléierbar. D'Liewensdauer vu polar (elektrolytesch) ass manner wéi net polar, sie sinn méi abhängig vu externe Konditiounen, awer gläichzäiteg eng méi spezifesch Kapazitéit.
Als Energiespeicher si Kapazitéiten net ganz erfollegräicht Apparater. Si hunn eng kleng Kapazitéit an onbestëmmend spezifesch Dicht vun Energie gespäichert, an d'Zäit vun hirem Lager gëtt berechtegt a Sekonnen, Minutten, selten Stonnen. Kondensater hunn d'Applikatioun haaptsächlech an der Elektronik an der elektrescher Ingenieur.
D'Berechnung vum Kondensator entsprécht net Schwieregkeeten. All déi néideg Informatiounen iwwert verschidden Type Kondensater ginn an de technesche Referenzbicher presentéiert.
Ionistory
Dës Apparate besetzen eng zwëschenzeg Plaz tëscht polare Kondensater a Batterien. Heiansdo ginn heeschen "Supercapacitor" genannt. Dofir hunn si eng enorm Zuel vun Entladungsstufen, déi Kapazitéit ass méi grouss wéi déi vun Kondensater, awer liicht méi kleng wéi déi vun kleng Batterien. D'Energie Spuerzäit ass bis zu e puer Wochen. Ionistoren si ganz empfindlech op Temperaturen.
Power Batterien
Elektrochemikalesch Batterien ginn benotzt, wann Dir genuch Energie ze speparen braucht. Lead-Säure-Geräter sinn am Beschten fir dësen Zweck. Si sinn viru 150 Joer erfonnt ginn. An zënter deem näischt nitt grondsätzlech nei an den Apparat vun der Batterie agefouert gouf. Vill spezialiséiert Modeller sinn erschéngen, d'Qualitéit vun de Komponenten huet erweidert eropgebaut, d'Zouverlässegkeet vun der Batterie huet eropgehal. Et ass ze bemierkenswert datt d'Batterie vum Apparat, déi vun verschiddene Produzenten geschaaft gouf, fir verschidden Zwecker differéiert ass nëmmen zu kleng Detailer.
Elektrochemikalesch Batterien ginn an Trakter fänken an d'Batterien starten. Trakter Traktoren ginn an elektrescheem Transport benotzt, oninteressant Stroumversuergung, Kraaftwierk. Dëse Batterien zeechent sech duerch eng laang, eenheetlech Entladung a grousser Tiefe. D'Batterien ausmaachen kënnen e groussen Stroum a kuerzer Zäit produzéieren, awer eng grouss Auslaaschtung fir si ass inakzeptabel.
Elektrochemikalesch Batterien hunn eng limitéiert Zuel vun Entladungszyklen, am Duerchschnëtt vun 250 bis 2000. Och an der Verôffentlechung vun der Operatioun no puer Joer fällt se net. Elektrochemikalesch Batterien sinn sensibel géint d'Temperatur, erfuerdert eng laang Léckzäit a strikt Observatioun vun den Operatiounsregelen.
De Gerät muss periodesch opgeléist ginn. De Charge vun der Batterie déi op dem Gefier montéiert ass, gëtt aus dem Genre vum Bewegungstéier gemaach. Am Wanter, ass dëst net genuch, eng kal Batterie schlecht ass hëlt Vitesse, an d'Muecht Konsum um Ufank vun der Moteur vergréissert. Dofir ass et néideg datt d'Batterie zousätzlech an engem waarme Zëmmer mat engem speziellen Ladegeriicht opmaacht. Eent vun de signifikante Nofro vu Blei-Säure-Apparater ass hir schwéier Gewiicht.
Accumulatoren fir Low-Power Geräter
Wann mobil Apparaten mat geréngem Gewiicht erfuerderlech sinn déi folgend Typen vun Batterien ausgewielt: Nickel Kadmium, Lithium-Ion, Metall-Hybrid, Polymer-Ionesch. Si hunn méi spezifesch Kapazitéit, awer de Präis ass méi héich. Si ginn an Handyen, Laptops, Kameras, Videokameras an aner kleng Apparater benotzt. Verschidde Arten vu Batterien ënnerscheeden sech an hir Parameteren: d'Zuel vun de Lëschungszyklen, d'Spuerzäit, d'Kapazitéit, d'Gréisst, etc.
Lithium-Ionbatterien mat héicher Kraaft ginn an elektresche Gefierer an Hybridautoen benotzt. Si hunn niddreg Gewiicht, héich spezifesch Kapazitéit an héich Zuverlässegkeet. Zur selwechter Zäit sinn Lithium-Ionbatterien ganz Feiergeféierlech. Ignition vun geschéien kann kuerz-circuiting, mechanesch Deformatiounen oder Zerstéierung vum Kierper, Krankheete vun der Vitesse Modus oder eng Batterie Offlossquantitéit. Fuere aus dem Brand ass schwéier wéinst der héijer Aktivitéit vu Lithium.
D'Batterien sinn d'Basis vu villen Apparater. Zum Beispill, Energie Späichere fir d'Telefonsnummer - eng kompakt externen Batterie Pak, an engem Eenheete néierzeloossen, waasserdicht. Et erméiglecht Iech e Mobiltelefon ze léinen oder z'entwéckelen. Kaum een mobilen Energiespeicher kann all digitale Geräter, souguer Laptops. In esou Apparaten, an der Regel, sinn Lithiium-Ionbatterien mat enger grousser Kapazitéit installéiert. Energiespeicher fir doheem Och net Maacht ouni Batterien. Awer dëst ass e vill komplexe Gerät. Niewent der Batterie si mat engem Ladegeräter, engem Steuersystem, engem Inverter. Déi Apparater kënnen entweder aus engem festen Netzwierk oder aus anere Quellen schaffen. D'Outputkraaft am Duerchschnëtt ass 5 kW.
D'Lagerung vun chemescher Energie
Et gi "Brennstoff" an "Helpless" Zorte vu Fuerwer. Si erfannen speziell Technologien an oft ëmständlech High-Tech-Ausrüstung. D'Prozesser benotze fir et méiglech Energie ze erhéijen an ënnerschiddlech Arten. Thermochemische Reaktiounen kënnen op niddreg a héijer Temperaturen stattfannen. Komponenten fir Hochtemperatur-Reaktiounen ginn nëmmen agefouert, wann et néideg ass fir Energie ze kréien. Virun deenen sinn se separat an op verschiddene Plazen gespaart. Komponentë fir Tieftemperatur-Reaktiounen sinn normalerweis am selwechte Tank.
Akkumulatioun vun Energie duerch Brennstoffproduktioun
Dës Method ëmfaasst zwee komplett onofhängeg Stadien: d'Akkumulation vun Energie ("Lackéierung") an d'Benotzung ("Entlous"). Traditionell Brennstoff, an der Regel, huet eng grouss spezifesch Energiekapazitéit, d'Méiglechkeet vu laangfristeg Lagerung, Établissement vun der Verwaltung. Mä d 'Liewen stécht net. D'Aféierung vun neie Technologien erhéicht erhéicht Ufuerderungen fir Brennstoff. D'Aufgab ass geléist ginn duerch d'Verbesserung vun der bestehender a schaaft vu neie Energieverbrauch.
Déi grouss Inadiratioun vun neien Proben hëlt sech duerch net genuch Verzeechnes vun den technologesche Prozesser, grouss Feuer a Explosiounsgeforenheet am Besoin, de Besoin vum héich qualifizéierten Personal, enzwäit kascht Technik.
Brennstoffchemesch Energiespeicher
An dëser Form vun Späichere gëtt Energie gespäichert, andeems verschidden Chemikalien an anerer verwandelt. Zum Beispill, d' slaked Zitroun gëtt während Heizung quicklime Staat. Mat "Entladung" gespäichert Energie gëtt an der Form vun Hëtzt a Gas verëffentlecht. Dëst ass de Fall wou d'Kalk mat Waasser gezeert gëtt. Fir fir d'Reaktioun ze beginnen, ass et normalerweis genuch fir d'Komponenten ze verbannen. Am Wesen ass dat eng typesch thermochemikalesch Reaktioun, et geet nëmme mat enger Temperatur vun Honnerte an Dausende Graden. Dofir ass d'Ausrüstung ëmmer méi komplizéiert an deier.
Similar articles
Trending Now