Творческое задание, страница 147 - гдз по физике 10 класс учебник Закирова, Аширов

Творческое задание

Изучите отечественный рынок источников постоянного тока: виды источников и фирмы, производящие данный вид продукции. Подготовьте сообщение по итогам исследования.

В рамках исследования отечественного рынка источников постоянного тока были выделены основные виды данной продукции и ключевые компании-производители, представленные в России.

Виды источников постоянного тока

На российском рынке представлены разнообразные источники постоянного тока, которые можно классифицировать по физическому принципу преобразования энергии.

1. Химические источники тока (ХИТ) – устройства, в которых электрическая энергия генерируется в результате прямых химических реакций. Эта категория включает два основных типа:

- Гальванические элементы (батарейки): одноразовые источники, предназначенные для питания портативных устройств. Различаются по электрохимической системе: марганцево-цинковые (солевые и щелочные/алкалиновые), литиевые, серебряно-цинковые.

- Аккумуляторы: перезаряжаемые (вторичные) источники, способные многократно восстанавливать заряд. Основные типы: свинцово-кислотные (стартерные для автомобилей и стационарные для систем бесперебойного питания), никель-кадмиевые (Ni-Cd), никель-металлгидридные (Ni-MH), литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (Li-Pol), широко применяемые в бытовой электронике и электротранспорте.

2. Вторичные (электронные) источники питания – устройства, преобразующие параметры электрической энергии из сети или от другого источника.

- AC/DC-преобразователи: наиболее распространенный тип, преобразующий переменный ток (AC) из бытовой или промышленной сети (например, $220 \text{ В}, 50 \text{ Гц}$) в постоянный (DC). Применяются в виде сетевых адаптеров, блоков питания для компьютеров, промышленных модулей питания (в том числе для монтажа на DIN-рейку).

- DC/DC-преобразователи: преобразуют постоянный ток одного напряжения в постоянный ток другого напряжения (повышающие, понижающие, инвертирующие). Необходимы для питания различных узлов внутри одного электронного устройства от общего источника.

3. Фотоэлектрические преобразователи (солнечные модули) – устройства, напрямую преобразующие энергию солнечного света в электрическую энергию на основе фотоэлектрического эффекта в полупроводниках. Их популярность растет в связи с развитием альтернативной энергетики.

4. Термоэлектрические генераторы – устройства, генерирующие ЭДС при наличии градиента температур (эффект Зеебека). Применяются в специфических областях, где есть бросовый источник тепла, например, для питания автономных датчиков.

5. Электромеханические генераторы – устройства, преобразующие механическую энергию вращения в электрическую. Генераторы постоянного тока (динамо-машины) исторически были первыми источниками, но сейчас в основном вытеснены генераторами переменного тока с последующим выпрямлением.

Ответ: Основными видами источников постоянного тока на отечественном рынке являются химические источники (батарейки и аккумуляторы), вторичные электронные источники питания (AC/DC и DC/DC преобразователи) и фотоэлектрические преобразователи (солнечные модули). Менее распространены термоэлектрические и электромеханические генераторы.

Фирмы, производящие данный вид продукции

В России существует ряд компаний, занимающихся разработкой и производством источников постоянного тока для различных нужд – от бытовой электроники до космоса и военной техники.

1. Производители химических источников тока:

- АО «Литий-Элемент» (г. Саратов): один из лидеров в разработке и производстве литиевых химических источников тока (батареек и аккумуляторов) специального назначения для авиации, космоса и военно-промышленного комплекса.

- ПАО «Энергия» (г. Елец): старейшее предприятие отрасли, выпускающее широкий ассортимент ХИТ, включая марганцево-цинковые элементы, а также никель-кадмиевые и свинцово-кислотные аккумуляторы.

- АО «Тюменский аккумуляторный завод» и АО «АКОМ» (г. Жигулевск): крупнейшие российские производители свинцово-кислотных стартерных аккумуляторов для легковых и грузовых автомобилей.

2. Производители вторичных источников питания:

- ООО «Бастион» (г. Ростов-на-Дону): известный производитель широкого спектра источников питания для систем безопасности, видеонаблюдения и отопительного оборудования (торговые марки SKAT, TEPLOKOM).

- АО «Полигон» (г. Санкт-Петербург): ведущий разработчик и производитель модульных импульсных источников питания (AC/DC и DC/DC преобразователей) для телекоммуникационного оборудования, промышленности и транспорта.

- «Александер Электрик» (г. Москва): компания специализируется на разработке и производстве AC/DC и DC/DC преобразователей питания для жестких условий эксплуатации, в том числе для применения на транспорте и в спецтехнике.

3. Производители фотоэлектрических преобразователей:

- ООО «Хевел» (Hevel) (г. Новочебоксарск): крупнейший в России производитель солнечных модулей по передовой гетероструктурной технологии (HJT), а также инжиниринговая компания, строящая солнечные электростанции.

- АО «РЗМКП» (г. Рязань): Рязанский завод металлокерамических приборов производит высокоэффективные фотоэлектрические преобразователи на основе арсенида галлия, в том числе для космических аппаратов.

Ответ: На отечественном рынке источников постоянного тока работает ряд ключевых производителей: в сегменте химических источников тока – «Литий-Элемент», «Энергия», «АКОМ»; в сегменте вторичных источников питания – «Бастион», «Полигон», «Александер Электрик»; в сегменте солнечных модулей – «Хевел», «РЗМКП».