Ученые Института силовой электроники (ИСЭ) НГТУ НЭТИ ведут разработку первого российского накопителя для Арктики, рассказал директор института, профессор Сергей Харитонов. Сейчас идет математическое моделирование процессов работы устройства и отдельные натурные испытания, первый опытный образец может быть создан в 2021 году. «Арктика предъявляет особые требования к накопителям энергии. Во-первых, аккумуляторные батареи должны быть защищены от низких температур. Для этого проектируется специальная система термоизоляции батарейного отсека и его подогрева, которая будет работать в период хранения энергии. На обогрев будет уходить не более 1—3 % мощности накопителя. Во время работы накопитель обогревает себя сам за счет электрохимических процессов, в этот период обогрев будет автоматически отключаться», — рассказывает руководитель работ Сергей Харитонов. Разрабатываемая система накопления энергии будет рассчитана на температуры до минус 60 градусов.
Другое требование Арктики – повышенная надежность накопителя. «Арктический накопитель находится на огромном расстоянии от производителя или сервисного центра, между ними много сотен километров болот. Если он сломается, никто не успеет его быстро починить», — говорит С. Харитонов. Поэтому в разрабатываемый образец закладывается тройной ресурс надежности, все системы многократно дублируются, используется модульный принцип построения, чтобы снизить риск выхода из строя. «Фактически мы делаем продукт по стандартам, по которым мы работаем с космосом, используем технологии резервирования аппаратных средств, которые наработали во время разработки систем электроснабжения российских космических аппаратов», – комментирует С. Харитонов. В последние годы инженеры ИСЭ НГТУ НЭТИ разработали и успешно внедрили несколько современных систем электроснабжения для отечественных аэрокосмических объектов, которые имеют повышенную энергоэффективность и достаточно хорошие массогабаритные показатели. Специалисты института являются одними из ведущих российских разработчиков в этой области.
Разработчики предполагают, что перспективные накопители будут использоваться для электроснабжения отдаленных поселений Крайнего Севера в составе гибридных солнечно-дизельных или ветряно-дизельных энергетических станций. Накопители будут автоматически запасать энергию в период ее избытка и отдавать в сеть в период ее недостатка.
Напомним, что в осенью 2019 года в Туве гибридных на энергетических станциях компании «Хевел» заработали первые российские накопители энергии, разработанные учеными НГТУ НЭТИ и изготовленные инженерами компании «Системы накопления энергии» (СНЭ, проект Роснано). По предварительным подсчетам, экономия дизельного топлива за счет использования накопителей составила 30%.
А в конце февраля новосибирские инженеры из компаний СНЭ и завода «Лиотех» (проект Роснано) запустили самые мощные в России накопители, также разработанные в НГТУ НЭТИ.
