Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43058| Назва: | Розробка двохосьового трекера для сонячної електростанції |
| Інші назви: | Development of a two-axis tracker for a solar power plant |
| Автори: | Драпалюк, Денис Павлович Drapaliuk, Denys |
| Бібліографічний опис: | Драпалюк Д. П. Розробка двохосьового трекера для сонячної електростанції: кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“ / Д. П. Драпалюк. — Тернопіль: ТНТУ, 2023. — 79 с. |
| Дата публікації: | гру-2023 |
| Дата внесення: | 25-гру-2023 |
| Видавництво: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Науковий керівник: | Коваль, Вадим Петрович Koval, Vadym |
| УДК: | 621.3 |
| Теми: | 141 електроенергетика, електротехніка та електромеханіка сонячна енергетика трекер система стеження solar energy tracker tracking system |
| Кількість сторінок: | 79 |
| Короткий огляд (реферат): | Спроектований азимутально-висотний двовісний сонячний трекер має явну перевагу над нерухомими і одновісними системами стеження. Створений трекер має максимальну кутову похибку щодо сонця 1,5° в обох осях руху. Це значення забезпечує виграш в генерації енергії в 49 % порівняно з нерухомою сонячною панеллю, якщо припустити, що сонячні панелі, встановлені на трекері та нерухомій системі, є ідентичними панелями потужністю 20 Вт. Тестування показало, що потужність, яку використовувала побудована система стеження, була набагато меншою, ніж потужність, отримана завдяки точному відстеженню сонця. Це означає, що якби система стеження заряджала власні батареї, вона була б повністю самодостатньою, за винятком технічного обслуговування The designed azimuthal-altitude biaxial solar tracker has a clear advantage over fixed and uniaxial tracking systems. The created tracker has a maximum angular error relative to the sun of 1.5° in both axes of motion. This value provides a 49% gain in energy generation compared to a fixed solar panel, assuming that the solar panels installed on the tracker and the fixed system are identical 20W panels. The testing showed that the power used by the built tracking system was much less than the power obtained by precise sun tracking. This means that if the tracking system had charged its own batteries, it would have been completely self-sufficient, except for maintenance. |
| Опис: | Встановлено вплив положення сонячної панелі відносно сонця на її ефективність. При фіксованій сонячній панелі значна частина енергії втрачається протягом дня, оскільки панель не тримається перпендикулярно сонячним променям. Система стеження може утримувати кут падіння променів в певних межах і зможемаксимізувати вироблену енергію. Сформовано блок-схему двохосного сонячного трекера. Обрано двигуни для приведення в рух механізму трекера. Проведено дослідження характеристик обраного двигуна. Спроектовано та розраховано номінали основних елементів блоку живлення та блоку керування двигуном. Для забезпечення точного та надійного стеження сонця розроблено давач сонця. Проведено тестування роботи давача положення сонця на основі фото резисторів. Поряд з фоторезисторами було протестовано два інших типи датчиків. Окремо тестувалися два тонкоплівкові фотоелементи та два полікристалічні фотоелементи. Спроектований двовісний сонячний трекер має максимальну кутову похибку щодо сонця 1,5° в обох осях руху. Це значення забезпечує виграш у генерації енергії до 49 % порівняно з нерухомою сонячною панеллю. |
| Зміст: | ВСТУП 6 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 1.1 Основи сонячної енергетики 8 1.2 Технології стеження 9 1.3 Ефективність стеження за сонцем 10 1.4 Пасивні системи стеження 12 1.5 Активні системи стеження 12 1.6 Висновки до розділу 14 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 16 2.1 Сонячний трекер 16 2.2 Механічна система 17 2.2.1 Двигун 17 2.2.2 Черв'ячна передача 23 2.3 Електрична система 23 2.3.1 Блок живлення та керування двигуном 23 2.3.2 Давач положення сонця 32 2.3.3 Схема аналогового компаратора 38 2.3.4 Цифрова система керування 43 2.4 Висновки до розділу 45 3 РОЗРАХУНКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКИЙ РОЗДІЛ 47 3.1 Імітаційне моделювання системи стеження за сонцем 47 3.2 Конструкція 52 3.3 Результати тестування функціональності 53 3.4 Енергоспоживання 55 3.5 Висновки до розділу 57 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 60 4.1 Інструктажі з охорони праці 60 4.2 Фізичні основи електробезпеки 62 4.3 Підвищення стійкості роботи об’єктів енергетики у воєнний час 64 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 68 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 70 ДОДАТКИ 72 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43058 |
| Власник авторського права: | © Драпалюк Д.П., 2023 |
| Перелік літератури: | 1. Драпалюк Д.П. Шляхи підвищення енергоефективності фотоелектричних систем // Д. П. Драпалюк; А. В. Коваль; В. О. Ковальчук; М. В. Королевич / Актуальні задачі сучасних технологій : зб. тез доповідей ХІІ міжнар. наук.-практ. конф. Молодих учених та студентів, (Тернопіль, 6-7 грудня 2023) / М-во освіти і науки України, Терн. націон. техн. ун-т ім. І. Пулюя [та ін.]. – Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2023. – С. 165. 2. Коваль В. П. Суміщене електропостачання від поновлювальних джерел енергії / Вадим Коваль // Матеріали Ⅳ Міжнародної науково-технічної конференції „Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки, приладобудування і компʼютерних технологій― присвячена 80-ти річчю з дня народження професора Я.І. Проця, 20-21 червня 2019 року. — Т. : ФОП Паляниця В. А., 2019. — С. 294. 3. Mousazadeh, H., Keyhani, A., Javadi, A., Mobli, H., Abrinia, K., Sharifi, A.. ―A review of principle and sun-tracking methods for maximizing solar systems output‖. Renewable and Sustainable Energy Reviews. January 2009. 4. Коваль В. П. Енергетична ефективність систем позиціонування плоских сонячних панелей / В. П. Коваль, Р. Р. Івасечко, К. М. Козак // Енергозбереження. Енергетика. Енергоаудит. – 2015. – № 3. – С. 2-10. 5. Коваль В. Залежність енергоефективності сонячних елементів від експлуатаційних факторів / В. Коваль // Збірник тез доповідей ⅩⅦ наукової конференції ТНТУ ім. Івана Пулюя, 20-21 листопада 2013 року. — Т. : ТНТУ, 2013. — Том Ⅰ : Природничі науки та інформаційні технології. — С. 53. 6. Vadym Koval, Bogdan Orobchuk, Nataliia Kuzemko, Gao Lijin. Measuring device for photovoltaic modules electrical characteristics testing // Proceedings of the International Conference „Advanced applied energy and information technologies 2021‖, 2021. 7. Sefa, I., Demirtas, M., Çolak, I.. ―Application of One-Axes sun Tracking System‖. Energy Conversion and Management. 2009. 8. Герега С. Збільшення ефективності використання сонячних панелей / Степан Герега, Вадим Коваль, Ярослав Філюк // Матеріали Ⅲ Всеукраїнської науково-технічної конференції „Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки і приладобудування―, 8-9 червня 2017 року. — Т. : ТНТУ, 2017. — С. 202. 9. Коваль В. П. Автоматизована вимірювальна установка для дослідження електричних характеристик фотоелектричних модулів/ В. П. Коваль, Б.Я. Оробчук, Л.М. Костик, Я.М.Осадца// Вісник Хмельницького національного університету. – 2022. – № 5. – С. 168-173. 10. Orobchuk, B., & Koval, V. (2020). Development and research of Wi-Fi network for receiving and transmitting telemechanical information in the training laboratory. Вісник Тернопільського національного технічного університету, 99(3), 124-132. 11. Vadym Koval, Serhii Martsenko, Myroslav Zin (2023). Designing and Implementing Intelligent Lighting Control System. The 1st International Workshop on Computer Information Technologies in Industry 4.0 (CITI 2023). Ternopil, Ukraine, June 14-16, Vol. 3468, Pages 241-249. 12. Bohdan Orobchuk, Ivan Sysak, Oleh Buniak, Serhii Babiuk, Vadym Koval (2023) Development of the reactive power compensation laboratory bench and its integration into the training simulator of dispatch control system. The 3rd International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems 2023 (ITTAP 2023). 13. Жидецький В.Ц. Основи охорони праці. Підручник/ В.Ц.Жидецький, В.С Джигирей, О.В.Мельников. – Вид. 5-те, доповнене. – Львів: Афіша, 2000. – 350 с. 14. Гандзюк, М. П. Основи охорони праці [Текст] : підручник / М. П. Гандзюк, Є. П. Желібо, М. О. Халімовський ; за ред. М. П. Гандзюка ; МОН України. – 4-е видання. – К. : Каравела, 2008. – 384 с. 15. Стеблюк М.І. Цивільна оборона та цивільний захист: Підручник. – 2-ге вид., перероб. Затверджено МОН / М.І. Стеблюк.– К., 2010. – 487 с. |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Avtorska_Драпалюк Д.П..doc | Авторська довідка_Драпалюк Д.П. | 77 kB | Microsoft Word | Переглянути/відкрити |
| Драпалюк Д.П_робота.pdf | Кваліфікаційна робота магістра_Драпалюк Д.П. | 1,99 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора