Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43063| Назва: | Вплив забруднення поверхні фотоелектричних панелей на їх ефективність |
| Інші назви: | Effect of surface contamination of photovoltaic panels on their efficiency |
| Автори: | Коваль, Андрій Володимирович Koval, Andrii |
| Бібліографічний опис: | Коваль А. В. Вплив забруднення поверхні фотоелектричних панелей на їх ефективність: кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“ / А. В. Коваль. — Тернопіль: ТНТУ, 2023. — 64 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 генерування електроенергії продуктивність забруднення пилом електропостачання solar energy electricity generation performance dust pollution electricity supply |
| Кількість сторінок: | 64 |
| Короткий огляд (реферат): | У роботі проведено аналіз принципу роботи та ефективності фотоелектричних елементів та вплив пилу на їх продуктивність, на основі аналізу досліджень, представлених у літературі. Описано методику проведення експериментів з дослідження впливу пилу на ефективність фотоелектричних панелей. Сформульовано алгоритм роботи. Розроблено блок-схему підключення сонячних фотоелектричних панелей та скляних панелей до комп'ютера для збору та реєстрації даних. Представлені результати дослідження зміни продуктивності сонячних фотоелектричних панелей в залежності від часу експлуатації та забрудненості поверхні. Показано результати в послідовності, починаючи з погодинного і закінчуючи безперервним 3-місячним тестом. Проведено аналіз отриманих результатів і виконано прогноз падіння продуктивності виробництва електроенергії на рік. The paper analyses the principle of operation and efficiency of photovoltaic cells and the impact of dust on their performance, based on the analysis of studies presented in the literature. The methodology for conducting experiments to study the effect of dust on the efficiency of photovoltaic panels is described. The algorithm of work is formulated. A block diagram for connecting solar photovoltaic panels and glass panels to a computer for data collection and recording is developed. The results of the study of changes in the performance of solar photovoltaic panels depending on the time of operation and surface contamination are presented. The results are shown in sequence, starting with an hourly and ending with a continuous 3-month test. The results are analysed and a forecast of the decline in electricity production per year is made. |
| Опис: | Сонячна енергія для виробництва електроенергії за допомогою фотоелектричних панелей є вигідною, оскільки вона не забруднює навколишнє середовище, є екологічно чистою і не вимагає значних витрат на обслуговування. Однак, накопичення пилу на сонячних фотоелектричних панелях з природних причин може знизити продуктивність сонячної фотоелектричної системи. Дослідження, проведені в різних країнах, показали, що накопичений пил на фотоелектричних панелях може знизити продуктивність сонячної електростанції. Зменшення падіння вихідної потужності сонячної фотоелектричної панелі під час погодинного тесту склало близько 0,031 %, щоденного тесту -близько 0,53 %, щотижневого тесту - близько 0,94 %, щомісячного тесту -близько 1,41 %, а падіння вихідної потужності під час безперервного 3-місячного тесту склало близько 2,54 %. Було підраховано, що падіння продуктивності системи сонячних фотоелектричних панелей за рік склало близько 6 %. Таким чином, зібравши дані про прогнозоване падіння продуктивності, можна визначити періодичність технічного обслуговування, щоб визначити найкращий час для очищення панелей для промислового та приватного сектору. |
| Зміст: | ВСТУП 7 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 1.1 Історія фотоелектричних систем 10 1.2 Основний принцип роботи фотоелектричних систем 11 1.3 Ефективність сонячних елементів 12 1.4 Вплив пилу на продуктивність фотоелектричних елементів 13 1.5 Накопичення пилу на поверхні сонячних фотоелектричних панелей 14 1.6 Висновки до розділу 17 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 2.1 Методика проведення експериментів 18 2.2 Експериментальна установка 19 2.3 Прилад для вимірювання випромінювання 21 2.4 Блок-схема системи реєстрації характеристик сонячних фотоелектричних панелей та випромінювання 22 2.5 Висновки до розділу 23 3 РОЗРАХУНКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКИЙ РОЗДІЛ 25 3.1 Погодинне дослідження фотоелектричних панелей 25 3.1.1 Зміна вихідної потужності та опромінення з часом при погодинному тестуванні 25 3.1.2 Зміна продуктивності фотоелектричних панелей з часом при погодинному тестуванні 26 3.1.3 Розподіл маси пилу з часом при погодинному тестуванні 27 3.1.4 Підсумки погодинних випробувань на опромінення 28 3.1.5 Підсумок погодинних тестів на вихідну потужність 29 3.1.6 Падіння продуктивності сонячних фотоелектричних панелей при погодинному тестуванні 31 3.2 Щоденне (добове) дослідження фотоелектричних панелей 32 3.2.1 Зміна вихідної потужності та випромінювання з часом при щоденному тестуванні 32 3.2.2 Зміна падіння продуктивності з часом при щоденному тестуванні 33 3.2.3 Підсумок щоденних тестів на випромінювання 34 3.2.4 Підсумок щоденних тестів на вихідну потужність 35 3.2.5 Падіння продуктивності сонячних фотоелектричних панелей при щоденному тестуванні 36 3.3 Тижневе випробування 38 3.3.1 Зміна вихідної потужності та опромінення з часом під час тижневого випробування 38 3.3.2 Зміна падіння продуктивності з часом під час щотижневого тесту 39 3.3.3 Підсумки щотижневих тестів на опромінення 40 3.3.4 Підсумки щотижневих тестів вихідної потужності 41 3.3.5 Падіння продуктивності сонячних фотоелектричних панелей при щотижневому тестуванн 42 3.4 Місячне випробування 43 3.4.1 Зміна вихідної потужності та опромінення з часом під час місячного випробування 43 3.4.2 Зміна падіння продуктивності з часом при щомісячному тестуванні 44 3.4.3 Підсумки щомісячних тестів на опромінення 45 3.4.4 Підсумки щомісячних тестів вихідної потужності 46 3.4.5 Падіння продуктивності сонячних фотоелектричних панелей під час щомісячного тестування 47 3.5 Безперервне 3-місячне випробування 49 3.5.1 Зміна вихідної потужності та опромінення з часом під час 3-місячного випробування 49 3.5.2 Зміна падіння продуктивності з часом при щомісячному тестуванні 50 3.6 Підсумки для всіх тестів 51 3.6.1 Падіння продуктивності вихідної потужності 51 3.6.2 Середня маса накопичення пилу 52 3.7 Прогнозоване падіння продуктивності через рік 53 3.8 Висновки до розділу 54 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 4.1 Причини електротравм, напруга кроку 55 4.2 Фізичні основи електробезпеки 56 4.3 Підвищення стійкості роботи об’єктів енергетики у воєнний час 58 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 62 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 63 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43063 |
| Власник авторського права: | © Коваль А.В., 2023 |
| Перелік літератури: | 1. Коваль А. В. 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. Енергетична ефективність систем позиціонування плоских сонячних панелей / В. П. Коваль, Р. Р. Івасечко, К. М. Козак // Енергозбереження. Енергетика. Енергоаудит. – 2015. – № 3. – С. 2-10. 3. 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. 4. 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. 5. 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. 6. Sayigh, A., Al-Jandal, S., Ahmed, H. (1985). ―Dust effect on solar flat surfaces devices in Kuwait.‖ Energy Sources and Materials Science for Energy, 2– 20, p. 353-367. 7. Kazem, H.A, Khatib, T., Sopian, K., Buttinger, F., Elmenreich, W. & Albusaidi, A.S. (2013). ―Effect of Dust Deposition on the Performance of Multi Crystalline Photovoltaic Modules Based on Experimental Measurements.‖ International Journal of renewable Energy Vol.3, No.4, 2013. 8. El-Shobokshy, M. S., Hussein, F. M. (1993). ―Effect of the dust with different physical properties on the performance of photovoltaic cells.‖ Solar Energy, 51(6), 505–11. 9. Khatib T. A. & Sopian M.K., (2012). ― On The Monthly Optimum Tilt Angle of Solar Panel for Five Sited in Malaysia.‖ International Journal of Power Engineering and Optimization Conference, Melaka Malaysia: 6-7. 10. 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. 11. 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. 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. 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. 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. Техноекологія та цивільна безпека. Частина «Цивільна безпека». Навчальний посібник / В.С. Стручок, – Тернопіль: ТНТУ ім. І.Пулюя, 2022. – 150 с. |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Avtorska_Коваль А.В..doc | Авторська довідка_Коваль А.В. | 78 kB | Microsoft Word | Переглянути/відкрити |
| Коваль А.В._робота.pdf | Кваліфікаційна робота магістра_Коваль А.В. | 3,42 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора