PowerBuoy

La boya PB3 PowerBuoy tiene 3 partes principales: el flotador, el mástil y el amarre . ^{[ 5 ]} El flotador es la parte de la boya que descansa sobre la superficie del agua. Generalmente es de un color brillante como amarillo, rojo o naranja. El mástil es la gran sección cilíndrica de la boya ubicada bajo la superficie del agua. En la parte inferior del mástil hay una gran placa pesada que impide que el mástil se mueva con las olas. El flotador puede moverse libremente hacia arriba y hacia abajo del mástil. ^{[ 5 ] [ 6 ]} El amarre es lo que ancla la boya en su lugar. El amarre se conecta al mástil mediante una serie de cables y descansa bajo la superficie del agua. Cada PB3 PowerBuoy puede tener de 1 a 3 amarres que se pueden ajustar para descansar a diferentes profundidades según las condiciones y necesidades de la PB3 PowerBuoy específica. ^{[ 1 ] [ 5 ]}

Las boyas de potencia PB3 están diseñadas para recibir mantenimiento cada 3 años. ^{[ 1 ]}

En el flotador de cada PowerBuoy PB3 hay un sistema de control y gestión, un conjunto de dispositivos que captan y procesan información para enviarla a los centros de control de PowerBuoy PB3. Este sistema se utiliza para el autocontrol y proporciona información proactiva, lo que permite un mantenimiento más eficiente y menos costoso, aumentando así la disponibilidad y la eficacia. ^{[ 1 ] [ 5 ]} A partir de julio de 2020, el sistema de control y gestión se amplió para incluir el sistema de vigilancia de PowerBuoy. ^{[ 7 ]}

La boya de energía PB3 utiliza el movimiento relativo entre el flotador y el mástil para generar electricidad. A medida que las olas mueven el flotador hacia arriba y hacia abajo del mástil, este permanece estacionario debido a la pesada placa en la parte inferior. Con el movimiento ascendente y descendente del flotador, una gran varilla de empuje conectada a la parte superior del flotador se introduce en el mástil. ^{[ 6 ]} El movimiento lineal de la varilla se transforma en energía mediante la toma de fuerza (PTO). ^{[ 4 ]} La PTO es el sistema dentro del mástil que contiene las máquinas y los dispositivos que transforman el movimiento lineal en electricidad. Primero, un actuador convierte el movimiento lineal en movimiento rotacional. El movimiento rotacional se utiliza para alimentar un generador que produce energía de corriente alterna (CA). La energía CA cambia de dirección periódicamente, lo que dificulta su gestión en una batería. La energía CA pasa por un sistema de gestión de energía y se transforma en energía de corriente continua (CC), energía que fluye en una sola dirección y la que se utiliza con mayor frecuencia en las baterías. La energía CC se almacena dentro del Sistema de Almacenamiento de Energía (ESS). Un cable transfiere electricidad desde el ESS a una subestación submarina que actúa como centro para un grupo de boyas de energía PB3. La subestación toma la energía de un grupo de boyas y la envía a la costa o a una carga útil independiente a través de un cable largo. ^{[ 4 ] [ 6 ]} La boya de energía PB3 está diseñada para mantener parte de la energía almacenada en el ESS en todo momento, de modo que durante un período de calma sin olas la boya pueda proporcionar energía continua utilizando la energía almacenada. ^{[ 1 ] [ 6 ]}

La tabla anterior muestra los promedios de generación y almacenamiento de energía. Los datos varían para las diferentes boyas de energía, ya que la generación de energía depende de la ubicación y la época del año. ^{[ 1 ]}

La boya PowerBuoy híbrida utiliza paneles solares ubicados en la parte superior para cargar baterías de fosfato de hierro y litio. Su sistema de amarre de un solo punto reduce costos y permite un despliegue más rápido y eficiente. Un motor Stirling carga una batería para proporcionar energía de respaldo si los paneles solares no pueden suministrar suficiente energía durante cortos periodos de tiempo. ^{[ 2 ]} Además, se puede añadir un mástil opcional a la parte superior de la PowerBuoy híbrida para integrarla con el sistema de vigilancia PowerBuoy, como la PowerBuoy PB3. ^{[ 2 ] [ 7 ]}

La boya de energía híbrida se alimenta de baterías de fosfato de hierro y litio ubicadas a bordo. Estas baterías se cargan principalmente mediante paneles solares también ubicados en la boya. En situaciones donde los paneles solares no pueden proporcionar suficiente energía para cargar las baterías, la batería de respaldo se activa para proporcionar energía menos ecológica y mantener la boya de energía híbrida como fuente de alimentación ininterrumpida . Las baterías están conectadas a un cable que transfiere la energía a la carga útil. ^{[ 2 ]}