Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43081| Назва: | Розробка фотоелектричної системи для електроживлення споживачів будинку на період блекаутів |
| Інші назви: | Development of a photovoltaic system for powering home consumers during blackouts |
| Автори: | Фарина, Олег Русланович Faryna, Oleh |
| Бібліографічний опис: | Фарина О. Р. Розробка фотоелектричної системи для електроживлення споживачів будинку на період блекаутів: кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“ / О. Р. Фарина. — Тернопіль: ТНТУ, 2023. — 69 с. |
| Дата публікації: | гру-2023 |
| Дата внесення: | 26-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: | Козак, Катерина Миколаївна Kozak, Kateryna |
| УДК: | 621.3 |
| Теми: | 141 електроенергетика, електротехніка та електромеханіка фотоелектрична система електроживлення споживачі блекаут photovoltaic system power supply consumers blackout |
| Кількість сторінок: | 69 |
| Короткий огляд (реферат): | У роботі проведено аналіз структури та компонування фотоелектричної системи та встановлено їх основні типи та можливості застосування. Обґрунтовано вихідні характеристики фотоелектричної системи та вплив на них зовнішніх факторів. Виконано обґрунтування та вибір типу акумуляторів, розраховано їх кількість та ємність. Описано вимоги до експлуатації акумуляторних систем накопичення електроенергії. Зазначено особливості їх послідовного та паралельного з’єднання. Проведено аналіз принципу роботи та характеристик інвертора, як одного із головних складових фотоелектричної системи. Виконано імітаційне моделювання фотоелектричної системи зі змінним резистивним навантаженням та з індуктивним навантаженням. Отримано осцилограми перехідних процесів при вмиканні. The paper analyses the structure and layout of a photovoltaic system and identifies their main types and application possibilities. The output characteristics of the photovoltaic system and the influence of external factors on them are substantiated. The justification and selection of the type of batteries are carried out, their number and capacity are calculated. The requirements for the operation of battery energy storage systems are described. The features of their series and parallel connection are indicated. The principle of operation and characteristics of the inverter, as one of the main components of a photovoltaic system, are analysed. The simulation modelling of a photovoltaic system with a variable resistive load and an inductive load is carried out. The oscillograms of transient processes when these loads are switched on are obtained |
| Опис: | Проведено аналіз структури та компонування фотоелектричної системи та встановлено їх основні типи та можливості застосування. В результаті аналізу літературних даних, сформульовано основні переваги та недоліки фотоелектричних систем для виробництва електроенергії та електропостачання об’єктів. Обґрунтовано вихідні характеристики фотоелектричної системи та вплив на них зовнішніх факторів. Виконано обґрунтування та вибір типу акумуляторів, розраховано їх кількість та ємність. Описано вимоги до експлуатації акумуляторних систем накопичення електроенергії. Зазначено особливості їх послідовного та паралельного з’єднання. Описано призначення та функціональні можливості контролера акумуляторної батареї у фотоелектричній системі. Проведено аналіз принципу роботи та характеристик інвертора, як одного із головних складових фотоелектричної системи. |
| Зміст: | ВСТУП 7 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 9 1.1 Дефіцит електричної енергії у світі 9 1.2 Особливості відновлюваних джерел енергії 9 1.3 Сонячна енергія як один з найважливіших видів відновлюваної енергії 10 1.4 Фотоелектрика 11 1.4.1 Історія фотоелектрики 11 1.4.2 Компоненти фотоелектричних систем 12 1.4.3 Принцип роботи сонячної фотоелектричної системи 14 1.4.4 Класифікація фотоелектричних систем 15 1.4.5 Фотоелектричні фотомодулі 16 1.4.6 Переваги фотоелектричної системи 16 1.4.7 Недоліки сонячних фотоелектричних систем 17 1.5 Висновки до розділу 18 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 20 2.1 Особливості фотоелектричної системи 20 2.2 Модель фотоелектричного елемента 21 2.3 Вихідні характеристики фотоелектричної системи 22 2.3.1 I-V і P-V характеристики 23 2.3.2 Вплив опромінення 25 2.3.3 Вплив температури 27 2.4 Вибір типу акумулятора та їх класифікація 28 2.4.1 Свинцево-кислотні акумулятори 28 2.4.2 Літій-іонні акумулятори 30 2.4.3 Нікель-кадмієві батареї 31 2.5 Фактори, що впливають на термін служби акумуляторних батарей 32 2.6 Послідовне та паралельне з'єднання батарей 33 2.7 Контролер заряду сонячної батареї 35 2.8 Вибір кількості та ємності батареї 36 2.9 Вибір інвертора 38 2.9.1 Призначення інвертора 38 2.9.2 Принцип роботи однофазних інверторів 39 2.9.3 Регулювання напруги однофазних інверторів 41 2.10 Висновки до розділу 42 3 РОЗРАХУНКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКИЙ РОЗДІЛ 43 3.1 Роль MATLAB/SIMULINK у проектуванні систем відновлюваної енергетики 44 3.2 Модель сонячної фотоелектричної системи в MATLAB 44 3.3 Алгоритм МРРТ з використанням MATLAB/SIMULINK 46 3.4 Фотоелектричний модуль який працює з контролером із технологією MPPT 47 3.5 Результати моделювання 47 3.6 Характеристика розряду акумулятора при номінальному струмі 49 3.7 Моделювання DC/DC перетворювача Buck-Boos 50 3.8 Модель інвертора в MATLAB Simulink 51 3.8.1 Блок формування синусоїди 51 3.8.2 Контролер інвертора 52 3.9 Підключення компонентів фотоелектричної системи до навантаження 54 3.9.1 Моделювання фотоелектричної системи зі змінним резистивним навантаженням 54 3.9.2 Моделювання фотоелектричної системи з індуктивним навантаженням 58 3.10 Монтаж компонентів фотоелектричної системи 60 3.11 Висновки до розділу 61 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 63 4.1 Основні вимоги безпеки до улаштування та експлуатації технологічного обладнання 63 4.2 Сигнально-попереджувальні пристрої і фарбування обладнання 64 4.3 Особливості проведення рятувальних та інших невідкладних робіт при ліквідації наслідків великих виробничих аварій і катастроф 65 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 67 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 68 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43081 |
| Власник авторського права: | © Фарина О.Р., 2023 |
| Перелік літератури: | 1. Фарина О. Р. Відновлювальні джерела енергії як шлях для надійного електропостачання // А. С. Беднаровський; Р. В. Волошин; О. Р. Фарина; О. Р. Джигринюк / 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. 164. 2. 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. 3. 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 4. 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. 5. 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 6. 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. 7. 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 8. 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. 9. Abulkibash, A. M., Koken, M. E., Khaled, M. M., & Sultan, S. M. (2000). Differential electrolytic potentiometry, a detector in flow injection analysis for oxidation–reduction reactions. Talanta, 52(6), 1139-1142. 10. Schmidt-Rohr, K. (2018). How batteries store and release energy: Explaining basic electrochemistry. Journal of chemical education, 95(10), 1801- 1810. 11. Crompton, T.R. (20 March 2000). Battery Reference Book (third ed.). Newnes. p. Glossary 3. ISBN 978-0-08-049995-6. Retrieved 18 March 2016. 12. Hankins, M. (2010). Stand-alone solar electric systems: the earthscan expert handbook for planning, design and installation. Earthscan. 13. Mayfield, Ryan. 2010. Photovoltaic Design and Installation for Dummies, Wiley Publishing Inc. 14. Boxwell, M. (2010). Solar electricity handbook: A simple, practical guide to solar energy-designing and installing photovoltaic solar electric systems. Greenstream publishing. 15. 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). 16. 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. 17. 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. 18. Стеблюк М.І. Цивільна оборона та цивільний захист: Підручник. – 2-ге вид., перероб. Затверджено МОН / М.І. Стеблюк.– К., 2010. – 487 с. 19. Техноекологія та цивільна безпека. Частина «цивільна безпека»/ автор-укладач В.С. Стручок– Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., – 156 с. |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Avtorska_Фарина О.Р..doc | Авторська довідка_Фарина О.Р. | 78,5 kB | Microsoft Word | Переглянути/відкрити |
| Фарина О.Р_робота.pdf | Кваліфікаційна робота магістра_Фарина О.Р. | 2,57 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора