Лодка с солнечными батареями

Солнечные лодки — не такое уж далекое будущее

С каждым днем солнце светит все ярче, освобождая ото льда реки и озера. Уже совсем скоро захочется с машин пересесть на водный транспорт и идеальный вариант — неспешная прогулка на бесшумной лодке, оснащенной солнечными батареями.

Пока это доступно далеко не всем, но инновации внедряются так быстро. Предлагаем посмотреть на 7 потрясающих лодок на солнечных батареях, про которые рассказывает писатель из Оттавы (Канада) Майкл Грэм Ричард.

Солнечные челночные лодки от SolarLab

Солнечный шаттл Serpentine. Фото: Oxyman / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Гамбургский солнечный шаттл. Фото: скриншот сайта Treehugger

Солнечный шаттл Constance. Фото: скриншот сайта Treehugger

Три солнечные лодки, представленные выше, изготовлены SolarLab. Солнечный шаттл Serpentine был запущен в 2006 году. Он полностью работает на солнечной энергии, может перевозить 42 пассажира и работает на озере Серпентин в Великобритании.

Hamburg Solar Shuttle был построен в 2000 году и может перевозить до 120 пассажиров. Его длина составляет 42 метра, а максимальная скорость — 15 км / ч.

Солнечный шаттл Constance курсирует на Боденском озере, недалеко от границы между Германией, Австрией и Швейцарией. Он перевозит до 60 пассажиров со скоростью 15 км / ч. Его длина составляет 20 метров.

Loon (Гагара) — солнечный понтон

Loon, созданный компанией Monte Gisborne, имеет длину 6 метров и питается от нестандартной солнечной панели мощностью 738 Вт.

Поскольку в большинстве случаев прогулка на лодке осуществляется в хорошую погоду солнечная энергии вполне достаточно для его движения. В пасмурные дни восемь 6-вольтовых батарей позволяют кататься весь день, но на скорости только 5 узлов (6 миль в час).

В крайнем случае Loon можно подключить к стандартным электрическим розеткам на местных пристанях для подзарядки аккумуляторов.

Loon. Фото: скриншот сайта Treehugger

Sun21 — солнечная лодка

Sun21 был отмечен Книгой рекордов Гиннеса за самый быстрый трансатлантический переход, совершенный полностью на солнечной энергии. В феврале 2007 года Sun21 пересек Атлантический океан от Лас-Пальмас, Гран-Канария до Ле-Марина, Мартиника за 29 дней.

Лодка имеет длину около 14 м и ширину 6,6 м, оснащена солнечными модулями, батареями и двигателями. Это позволяет поддерживать постоянную скорость 5-6 узлов (10-12 км / ч) 24 часа в сутки, что эквивалентно средней скорости парусных яхт.

Sun21. Фото: скриншот сайта Treehugger

Solar Sailor — солнечные паруса

Уменьшение количества топлива, сжигаемого гигантскими грузовыми судами — очень важная цель. Для этого используют гигантских воздушных змеев или комбинацию энергии ветра и солнца, как у Sun Sails от Solar Sailor.

30-метровые паруса, украшенные фотоэлектрическими панелями, должны улавливать достаточно ветра, чтобы сократить расход топлива на 20-40%, а фотоэлементы будут обеспечивать кораблю 5% электроэнергии.

Компьютер автоматически наклоняет паруса для максимальной эффективности использования ветра и солнца, и, если все пойдет по плану, паруса окупят свою первоначальную стоимость в течение четырех лет.

Фото: скриншот сайта Treehugger

Гибридные лодки Solar Sailor

Солнечные катамараны Solar Sailor используют для передвижения энергию солнца, ветра и ископаемого топлива. Солнечные «крылья», на крышах лодок — это не просто пассивные солнечные батареи. Они могут быть ориентированы так, чтобы ловить ветер.

Гибкость является ключом к конструкции крыла, и в зависимости от погодных условий эти два источника используются одновременно или по отдельности.

«Крылья» перемещаются автоматически, отслеживая солнце для оптимального сбора солнечной энергии и ветер для оптимальной мощности паруса. При сильном ветре они складываются. «Крылья» разработаны для работы при ветре 40 узлов с запасом прочности 300%.

Фото: Nicolas Boullosa / Wikimedia Commons / CC BY 2.0

Статья подготовлена по материалу проекта Treehugger.

Источник

Лодки на солнечной энергии

Дата публикации: 7 марта 2015

В предыдущих заметках мы рассмотрели модели солнечных автомобилей и веломобилей. Проблемой установки солнечных батарей на таких движущихся средствах является малая площадь поверхностей, которые могут быть покрыты солнечными элементами. Изобретательные люди находят выход в увеличении длины автомобиля (как это сделано в модели Stella), либо прицепляют к веломобилю прицеп, предназначенный единственно для того, чтобы нести на себе солнечные панели. Для увеличения поверхности солнечных панелей размах крыльев на солнечных самолетах делают больше, чем у Боинга.

Проблема размещения солнечных панелей проще решается на плавучих средствах — лодках, катерах, яхтах. И различных моделей плавсредств на солнечной энергии в мире сделано уже гораздо больше, чем автомобилей. Простой поиск в интернете позволяет найти множество описаний «солнечных лодок». Несколько таких лодок было перечислено в статье «Покоряем морские просторы на солнечной яхте«. Сегодня мы расскажем еще о некоторых разработках.

PlanetSolar — самая большая лодка на солнечной энергии

27 сентября 2010 года самая большая в мире солнечная лодка – TÛRANOR PlanetSolar – отправилась из Монако с целью стать первым судном, которое совершит кругосветное путешествия, не используя никакой энергии, кроме энергии Солнца. 4 мая 2012 года путешествие было успешно завершено и судно вернулось в Монако после того, обогнуло земной шар.

Судно длиной 31 метр и шириной 15 метров, несущее на себе 512 квадратных метров солнечных панелей управляется командой из 5 человек. Солнечные панели обеспечивают энергией 4 электромотора, располагающиеся по 2 в каждом из боковых корпусов. Эти моторы имеют общую мощность 120 КВт и позволяют судну двигаться со скоростью 14 узлов. Корпус судна изготовлен в основном из легкого, но прочного многослойного материала из углеродного волокна.

На сайте planetsolar.org вы можете найти подробные сведения о технических характеристиках судна, рассказ о кругосветном путешествии и маршрутах 2012-2014 годов. На странице http://www.planetsolar.org/boat/sections/logbook/a_planetsolar_webdoc вы найдете ссылку на большой видео-рассказ об этом судне, только там повествование идет на французском языке, которого я не понимаю, к сожалению.

Понтонная лодка Loon

Понтонная лодка Loon тоже работает на электричестве от солнечных батарей. Она рассчитана на 8 пассажиров и доступна для покупки по цене 32500 долларов.

Разработал проект этой лодки инженер-механик Monte Gisborne. Gisborne — большой энтузиаст электрических транспортных средств. Зимой он ездит на электрическом снегоходе под названием Sk-E-Doo, а летом использует электрическую газонокосилку.

Loon имеет длину 6,7 метра, ширину — 2,24 метра. Ее 48-вольтовая свинцово-кислотная батарея заряжается от обычной розетки на 115 или 220 вольт, а 1000-ваттная солнечная панель позволяет увеличить пробег без подзарядки до 80,5 километров. Крейсерская скорость лодки 6,5 узлов (12 километров в час), а максимальная скорость — 8 узлов (15,3 км.час).

Infinyte I4

На лодка длиной 14 футов и весом 223 килограмма установлены два 24-вольтовых мотора фирмы Mercury. Максимальная скорость — 13 км/час. Она может идти примерно 10 часов, в зависимости от типа используемых батарей. Батареи заряжаются от обычных бытовых розеток на 240 вольт. В крышу вмонтированы солнечные батареи.

Стоимость Infinyte Marine i4 — 12999 долларов США. Компания, базирующаяся в Канаде, планирует выпускать подобные суда большего размера, оснащенные не только солнечными панелями, но и двигателями на биодизеле.

У судов с электродвигателями на солнечной энергии большое будущее. Они имеют явные преимущества в том, что не производят шума и не загрязняют окружающую среду. Такие суда найдут широкое применение в сфере туризма и отдыха на воде, особенно в природных заповедниках.

Code X’s solar-hybrid yacht

Источник: http://www.gizmag.com/code-x-solar-hybrid-ilmor-yacht/12113/, 30 июня 2009 г.

Code X’s solar hybrid yacht позволяет передвигаться только на электромоторах со скоростью 9 узлов либо мчатся на обычном горючем с помощью двух моторов Ilmor Marine V-10 Formula One мощностью 1420 лошадей.

Производители яхты осознали, что большинство владельцев судов такого типа предпочитают проводить время в тишине, наслаждаясь покоем или неспешным движением. Это как раз тот режим, который предоставляют полностью электрические двигатели на солнечной энергии.

Двух электромоторов, получающих энергию от комплекта литий-ионных батарей, заряжаемых от больших солнечных панелей, размещенных в передней части лодки, достаточно для спокойного плавания со скоростью 9 узлов.

Катер на солнечных батареях для охраны Большого Барьерного рифа

Источник: http://www.incatcrowther.com/news-details/first-of-type-24m-catamaran-patrol-vessel-to-protect-great-barrier-reef, 12/06/2013.

Компании Incat Crowther и Marine Engineering Consultants (MEC) заявили о запуске совместного проекта, задачей которого станет разработка первого в мире патрульного катера на солнечных батареях. Он сможет пополнять запасы энергии прямо во время дежурства в открытом море, а нужна для этого только солнечная погода.

По предварительной информации, катеры нового поколения будут использоваться для долгих рейдов по охране Большого Барьерного рифа, который считается уникальной природной достопримечательностью.

Разработчики катера пока не откажутся полностью от использования дизельных двигателей. Солнечные батареи будут снимать некоторую часть энергонагрузки с двигателя, сокращая расход горючего. Кроме этого, энергия от солнечных батарей будет питать все энергосистемы катера, а её излишки будут накапливаться в ионно-литиевых аккумуляторах.

• Солнце как источник энергии
• Кто и как производит солнечные панели?
• Обеспечиваем корректную и стабильную работу солнечных батарей
• Зимние проблемы солнечных батарей

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Источник

Лодка на солнечных батареях

Электро Моторная лодка с солнечной батареей или модернизация ЭПЛМ Minn Kota ENDURA 30

За зиму приобрел минкоту-30 аккум мк27дс и лодку фрегат м280е. Комплект подбирал осознано, так как бензин по возможности, отвергаю во всех областях , так же приобрел солнечную батарею на 42Вт, для подзарядки аккумулятора на лодке

Вообще, для электрофикации можно использовать практически любые надувные лодки.

Коротко по аккумуляторам:
По герметичным свинцовым аккам:

Они разделяются на гелевые и AGM. И те и другие свинцово-кислотные. Отличие в том, что у гелевых электролит в виде геля адсорбирован, а у AGM в стекловате
вокруг электродов.
В основном у нас продают AGM аккумы — они дешевле гелевых.
Цикличность примерно одинаковая — около 300 циклов при 80% разряде. У минкотовских заливных батарей MK27DC и соседних около 600 80% циклов.

Щелочные подразделяються на ламельные и безламельные и в свою очередь
на заливные и герметичные.

Выпускаются в виде отдельных элементов.

Имеют в несколько раз большую цикличность по отношению к свинцовым — до
2000 100% циклов. Но и вес значительно больший, за исключением дорогих
безламельных Никиль-Кадмиевых аккумуляторов.

Заливные щелочные батареи имеют в несколько раз больший ресурс чем щелочные герметичные. Проверено на практике!

Немного расчетов для солнечной батарейки.

2 солнечных дня СБ была подключена к автоХолодильнику. При условии раза 4 за день поворачивать солнечную батарею по солнцу, работать холодильник начинал в 9 утра (2А ток) и заканчивал около 19-00, при чем с 10-30 до 16-30 примерно ток был до 3А . Короче пиво не согреется за день.

А к вечеру будет неменуемо выпито;)

Если рыбачить весь день — можно переплывать переодически с места на место. в паузах подзарядка, да и во время движения тоже. При возвращении аккумулятор будет почти полный.
3 А за 4 часа рыбалки это 12А*ч, их хватит на 3 км плавания.
Можно посчитать разные маршруты. Так что СБ на лодке с эл.мотором — это уже серьезно!

Благодаря встроенному вольтметру в румпель минкоты выяснил, что на
макс. скорости на штатных проводах недопустимо большое падение
напряжения — на аккуме напруга 12.2 при токе 28А, а на моторе 10.9В.
И того потеря на проводах 1.3В . Т.е. более 10% энергии просто на
ветер, а ведь это пробег и скорость, хотя важнее первая.

Мораль сей басни такова — замена проводов на более квадратичные. Провода установил ПВ3х6мм2. Мягкий провод в качественной изоляции. Для сравнения на фотках старый провод.

Переключение скоростей выполнено на балластных резисторах. Как следствие низкий КПД на пониженных скоростях и резкий рывок на 5й скорости — когда напруга подаеться на прямую на движок.

Двигатель самый что ни есть обычный коллекторник на постоянных магнитах с
питанием прямо на щетки.
В доках на старшие модели есть такое: «Устройство Maximizer дозирует подачу электроэнергии в зависимости от скорости движения лодки, что позволяет до пяти раз увеличить время работы от одной зарядки. «И в этом они правы. если поставить электронный ШИР регулятор , то на малых скоростях можно в несколько раз дальше уплыть. Ведь лвиная доля энергии идет на подогрев воды балластными резюками в моторе. Алгоритм переключения такой: последовательно 2 резюка, потом один с большим номиналом, потом с меньшим, потом резюки в паралель, и 5я —
напрямую.

И так, чтобы не расходовать ампер-часы на нагрев воды и воздуха надо: Установить ШИР регулятор и поменять силовые провода.

1. Увеличение пробега на малых скоростях в 2-3 раза.

2. Увеличение пробега на 5й передаче до 20%

Собрал регулятор на 555 микрухе, попробовал, но непонравилось то , что
регулирует от 5% до 90% . буду другую схемку паять. Если хотите готовый
регулятор, С минимальной доработкой пойдет схема, вот такая

набор №BM4511, тока двигатель надо зашунтировать обратным диодом шотки на ток не менее макс. тока двигателя.

Доработанная схема из набора ниже на фотке.

В ней нужно подобрать конденсатор задатчика частоты для увеличения частоты и
уменьшения «писка» движка. Увлекаться неследует, так как с увеличением
частоты падает незначитьельно КПД! Диод, госящий импульсы противоЭДС, нужно
подобрать не менее 30А в прямом направлении. Подходят сдвоенные диоды Шотки
с компютерных БП к примеру SBL1640

К стати, полевики для таких регуляторов можно повыковыривать с материнок компов, там полевики на 50-60А 30В и напряжением открытия от 3-х Вольт.

Валерий Семенович комментирует:

Хотелось бы знать,убираются ли балластные сопротивления,или ШИР подключается на прямую к эл.двигателю?

За счет чего увеличивается пробег не 5 скорости.
Он только уменьшается -за счет потерь на ШИРе

За счет чего увеличивается пробег не 5 скорости.
За счет устранения падения мощности на тонком проводе от акк к мотору — путем замены провода на толстый

Интересная тема! Солнце у нас почти всегда жарит, так что можно кататься на электромоторе и не тратить время на зарядку аккумуляторов!
Круто! Надо будет попробовать так доработать свою надувную лодку.

Интересная тема! Солнце у нас почти всегда жарит, так что можно кататься на электромоторе и не тратить время на зарядку аккумуляторов!
Круто! Надо будет попробовать так доработать свою надувную лодку.

Интересная тема! Солнце у нас почти всегда жарит, так что можно кататься на электромоторе и не тратить время на зарядку аккумуляторов!
Круто! Надо будет попробовать так доработать свою надувную лодку.

Источник