Розробка енергозберігаючої технології підтримки функціонування вітро-сонячної електричної системи
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.174099Ключові слова:
вітро-сонячна електрична система, акумуляторна батарея, теплоелектроакумулятор, гібридний контролер заряду, інверторАнотація
Розроблено інтегровану систему підтримки функціонування вітро-сонячної електричної системи на основі прогнозування зміни ємності акумуляторної батареї при вимірюванні напруги на вході в гібридний контролер заряду, напруги на виході із інвертора та частоти напруги. Прийняття випереджуючих рішень на підтримку ємності акумуляторної батареї щодо зміни потужності теплоелектроакумулятора базується на встановленні співвідношення напруги на вході в гібридний контролер заряду та напруги на виході із інвертора, що вимірюються. Забезпечено зміну числа обертів електродвигуна циркуляційного насоса щодо зміни витрати та температури води, що нагрівається, зменшивши термін заряду до 30 %. Виконано комплексне математичне та логічне моделювання вітро-сонячної електричної системи, що базується на математичному обґрунтуванні архітектури технологічної системи та математичному обґрунтуванні підтримки функціонування вітро-сонячної електричної системи. Основою запропонованої технологічної системи є динамічна підсистема, що включає наступні складові: вітроенергетичну установку, фотоелектричний модуль, гібридний контролер заряду та інвертор, масив акумуляторних батарей, теплоелектроакумулятор. Визначено постійні часу та коефіцієнти математичних моделей динаміки щодо зміни ємності акумуляторної батареї, числа обертів електродвигуна циркуляційного насоса, витрати місцевої води. Здобуто функціональну оцінку зміни ємності акумуляторної батареї, числа обертів електродвигуна циркуляційного насоса, витрати місцевої води щодо зміни температури місцевої води в діапазоні 30–70 °С. Визначення підсумкової функціональної інформації щодо прогнозування зміни ємності акумуляторної батареї надає можливість приймати наступні випереджуючі рішення: на зміну числа обертів електродвигуна циркуляційного насоса, зміну витрати місцевої води. Підтримка ємності акумуляторної батареї відбувається на основі узгодження виробництва та споживання енергії
Посилання
- Chaikovskaya, E. (2017). Development of energy-saving technology to support functioning of the lead-acid batteries. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (8 (88)), 56–64. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.108578
- Al-Dhaifallah, M., Nassef, A. M., Rezk, H., Nisar, K. S. (2018). Optimal parameter design of fractional order control based INC-MPPT for PV system. Solar Energy, 159, 650–664. doi: https://doi.org/10.1016/j.solener.2017.11.040
- Shahriari, M., Blumsack, S. (2018). The capacity value of optimal wind and solar portfolios. Energy, 148, 992–1005. doi: https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.12.121
- Fathabadi, H. (2017). Novel standalone hybrid solar/wind/fuel cell power generation system for remote areas. Solar Energy, 146, 30–43. doi: https://doi.org/10.1016/j.solener.2017.01.071
- Chandra, M., Naiki, S., Anush, D. (2017). Design of solar PV-Wind Hibrid Power generation system. International Journal of Recent Trends in Engineering and Research, 3 (10), 89–93.
- Cao, Z., O’Rourke, F., Lyons, W. (2017). Performance modelling of a small-scale wind and solar energy hybrid system. 2017 28th Irish Signals and Systems Conference (ISSC). doi: https://doi.org/10.1109/issc.2017.7983616
- Vasant, L. G., Pawar, V. R. (2017). Solar-wind hybrid energy system using MPPT. 2017 International Conference on Intelligent Computing and Control Systems (ICICCS). doi: https://doi.org/10.1109/iccons.2017.8250531
- Derrouazin, A., Aillerie, M., Mekkakia-Maaza, N., Charles, J.-P. (2017). Multi input-output fuzzy logic smart controller for a residential hybrid solar-wind-storage energy system. Energy Conversion and Management, 148, 238–250. doi: https://doi.org/10.1016/j.enconman.2017.05.046
- Jia, Y., Liu, X. J. (2014). Distributed model predictive control of wind and solar generation system. Proceedings of the 33rd Chinese Control Conference. doi: https://doi.org/10.1109/chicc.2014.6896301
- Saidi, A., Chellali, B. (2017). Simulation and control of Solar Wind hybrid renewable power system. 2017 6th International Conference on Systems and Control (ICSC). doi: https://doi.org/10.1109/icosc.2017.7958647
- Maleki, A., Hafeznia, H., Rosen, M. A., Pourfayaz, F. (2017). Optimization of a grid-connected hybrid solar-wind-hydrogen CHP system for residential applications by efficient metaheuristic approaches. Applied Thermal Engineering, 123, 1263–1277. doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2017.05.100
- Chaykovskaya, E. E. (2016). Soglasovanie proizvodstva i potrebleniya energii na osnove intellektual'nogo upravleniya teplomassobmennymi protsessami. XV Minskiy mezhdunarodnyy forum po teplomassobmenu: materialy XV Minsk. mezhd. foruma po teplomassobmenu. Sektsiya 8. Teplomassoperenos v energeticheskih protsessah i oborudovanii. Energosberezhenie. Minsk, 1–12.
- Chaikovska, Ye. Ye. (2016). Informatsiyni tekhnolohiyi pidtrymky funktsionuvannia enerhetychnykh system na rivni pryiniattia rishen. Informatyka. Kultura. Tekhnika: zb. tez dop. IV ukr.-nim. konf. Odessa, 32–33.
- Chaikovskaya, E. (2018). Development of energy-saving technology for maintaining the functioning of heat pump power supply. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (8 (94)), 13–24. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.139473
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Eugene Chaikovskaya
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
