Розробка гібридної енергетичної установки на основі відновлювальних джерел енергії

Abstract

У кваліфікаційній роботі розглядається розробка гібридної енергетичної установки, що комбінує використання сонячної та вітрової енергії для виробництва електричної енергії. Кваліфікаційна робота присвячена аналізу ефективності різних відновлювальних джерел енергії, таких як сонячна, вітрова та гідроенергія, а також біомаса. Оцінено переваги та недоліки цих джерел, їх вплив на навколишнє середовище, а також економічну доцільність їх застосування. Зокрема, особлива увага приділяється проектуванню гібридної установки, що поєднує сонячні панелі і вітрові турбіни для забезпечення автономного енергопостачання в умовах міського та сільського господарства. Робота включає розробку моделей гібридної установки, вибір оптимальних компонентів, таких як сонячні панелі, вітрові турбіни, двигуни для орієнтації за сонцем, а також розрахунок ефективності та потужності цих систем. Особливістю роботи є використання системи слідкування за сонцем для максимізації вироблення енергії, а також обчислення параметрів енергетичних установок на основі математичних моделей. Високий рівень інтеграції та адаптації до різних кліматичних умов робить цю гібридну установку перспективним рішенням для сталого та екологічно чистого енергопостачання. Розроблена установка може значно знизити витрати на енергоспоживання, підвищити енергетичну безпеку та сприяти більш ефективному використанню відновлювальних джерел енергії в повсякденному житті.

In the bachelor's thesis the development of a hybrid energy system combining the use of solar and wind energy for electricity production is considered. The qualification work is dedicated to analyzing the efficiency of various renewable energy sources, such as solar, wind, hydropower, and biomass. The advantages and disadvantages of these sources, their environmental impact, and the economic feasibility of their application are evaluated. Specifically, special attention is paid to the design of a hybrid installation that integrates solar panels and wind turbines to provide autonomous energy supply in both urban and rural settings. The work includes the development of models for the hybrid system, selection of optimal components such as solar panels, wind turbines, motors for sun tracking, and the calculation of the efficiency and power of these systems. A key feature of the work is the use of a sun tracking system to maximize energy production, as well as the calculation of energy system parameters based on mathematical models. The high level of integration and adaptation to various climatic conditions makes this hybrid system a promising solution for sustainable and environmentally friendly energy supply. The developed system can significantly reduce energy consumption costs, improve energy security, and promote more efficient use of renewable energy sources in everyday life.