《科技创新与品牌》杂志社创新成果

跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统

钟顺公司工程技术人员在都江堰灾区安装“跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统”产品钟顺公司工程技术人员在都江堰灾区安装“跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统”产品


        四川省发生强烈地震后,为充分发挥科技产品在抗震减灾中的作用,协助抗震救灾工作,成都钟顺科技发展有限公司积极响应党中央、国务院的号召,在国家科技部、四川省科技厅、成都市科技局等部门的统一领导下,立即组织筹备第一批100套“跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统”产品,无偿捐助给灾区,为灾区人民提供应急电力。
        太阳能资源是可再生能源的重要组成部分,不管从资源的数量、分布的普遍性,还是从清洁性、技术的可靠性来看,都是最具优越性的首选能源。如何发挥太阳能资源清洁、环保优势,逐步实现对常规能源的替代,发挥太阳能在应对重大自然灾害(如地震)时的快速供电能力,缓解能源供给压力,意义重大。
        跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统是专门针对灾区常规电力损毁严重、短期内无法及时恢复的情况下设计的一种太阳能应急电源,由节能照明灯、电视卫星接收机、液晶电视等设备组成,采用跟踪式高效太阳能光伏发电技术和全天候自动跟踪技术,可广泛作为灾区应急电源、缺电无电地区户用生活电源及光伏电站、光伏微波中继站等系统的工作电源。同时,该系统结合卫星电视及节能照明灯具,可有效满足用户照明、看电视以及为手机充电等多种用电的应急需求,具有独立安装、结构简单、无需燃料、节能环保等特点。推广应用跟踪式高效太阳能集成电源应急系统,也可有效解决无电地区广大农牧民照明、看电视等生活用电需要,是解决分散农牧民用电的理想途径。同时,跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统可广泛作为离散居住用户的户用系统推广使用,提供分散电力,对缓解我国乃至世界范围内的能源紧张状况,以及抢占新兴的太阳能发电市场、加快相关产业链整合、提升新经济增长点等方面具有重要意义。


跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统

安装在北川水文自动测报站的10套太阳能应急电源系统安装在北川水文自动测报站的10套太阳能应急电源系统


        跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统具有以下创新之处:
        第一,跟踪方式创新。采用天球坐标下的极坐标跟踪方式跟踪太阳,手动与自动结合控制;跟踪传动系统凸轮减速机构传动,有效克服传统啮合传动缺点,实现长期工作磨损后的零间隙传动。
        第二,阳光探测方法创新。在大量的试验后抛弃采用太阳能电池或光敏二极管的阳光探测方式,而采用LED作为阳光探测元件,研究LED器件的光致电压效应①即感光的线性与方向性,在理论上与应用上都是创新的跟日方法。
        第三,控制方式及算法创新。采用程控时基运行与LED传感器反馈修正控制方式,使两者有效匹配结合,既是难点也是项目创新点。
        第四,并机系统集成创新。相同系列产品可并机集成;并机集成后系统电能输出能与其他电源系统单向和双向不间断切换。
        另外,在5.12四川大地震的次生灾害中,堰塞湖的威胁极为严重。唐家山堰塞湖被水利部抗震救灾指挥部前方专家列为1号风险。为保证唐家山堰塞湖处于良好的监控状态并记录相关的水文资料,唐家山堰塞湖抢险指挥部建立了宽带无线监测系统,并设立了多个水文观测站对河流沿途水文流量24小时保持严密观察监控,北川水文观测站便是其中之一。
        由于该宽带无线监测系统的运行需要足够的电力资源,而此次地震已造成北川电力、通讯的全部中断,只能依靠独立电源系统进行供电。负责监测系统架设的中国科学院微系统所采用了多种供电方式,都难以满足检测系统长期用电需求。如采用汽油发电机,十天内用了3吨汽油;采用锂蓄电池供电,三节锂蓄电池只能维持两天的用电量,平均每天约8000元人民币。同时,由于当地交通阻塞,不管是汽油还是锂蓄电池都只能依靠武警战士徒步背上去,使得运输成本相当高昂。
        钟顺公司了解到这些情况后,6月4日又积极捐赠了10套“跟踪式太阳能卫星电视及照明应急系统”,安装在了北川水文监测站,并根据实际用电需要进行了改进。为“宽带无线监测系统”提供了太阳能应急电力,获得中科院工作人员的高度评价,保障了抗震救灾工作的顺利进行。