Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях

Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях

In modern conditions, characterized by the destruction of critical infrastructure and instability of energy supply, ensuring a reliable water supply in multi-storey buildings is becoming especially relevant. This article is devoted to the study of the possibilities and problems of using photovoltaic...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2025
Main Authors: Bodnaruk, Oleksii, Bosak, Аlla
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2025
Subjects:
фотоелектрична станція
живлення насоса
відновлювані джерела енергії
оптимізація.
Online Access:https://systemre.org/index.php/journal/article/view/898
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:System Research in Energy

Institution

System Research in Energy
id oai:www.systemre.org:article-898
record_format ojs
institution System Research in Energy
baseUrl_str
datestamp_date 2025-05-13T11:19:10Z
collection OJS
language Ukrainian
topic фотоелектрична станція
живлення насоса
відновлювані джерела енергії
оптимізація.
spellingShingle фотоелектрична станція
живлення насоса
відновлювані джерела енергії
оптимізація.
Bodnaruk, Oleksii
Bosak, Аlla
Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях
topic_facet photovoltaic station
pump power supply
renewable energy sources
optimization.
фотоелектрична станція
живлення насоса
відновлювані джерела енергії
оптимізація.
format Article
author Bodnaruk, Oleksii
Bosak, Аlla
author_facet Bodnaruk, Oleksii
Bosak, Аlla
author_sort Bodnaruk, Oleksii
title Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях
title_short Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях
title_full Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях
title_fullStr Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях
title_full_unstemmed Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях
title_sort комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях
title_alt COMPREHENSIVE ASSESSMENT OF THE USE OF PHOTOVOLTAIC STATIONS FOR POWERING PUMPS IN MULTI-STOREY BUILDINGS
description In modern conditions, characterized by the destruction of critical infrastructure and instability of energy supply, ensuring a reliable water supply in multi-storey buildings is becoming especially relevant. This article is devoted to the study of the possibilities and problems of using photovoltaic power plants (PV) to power water supply pumps as an alternative energy source. The main goal of the study is to identify key factors that affect the efficiency and reliability of the PV power supply system for water supply pumps, as well as to develop recommendations for their optimization. The influence of weather conditions, in particular solar insolation and air temperature, on the performance of PV plants is analyzed in detail. Seasonal and daily fluctuations in insolation are considered, as well as their dependence on geographical location and atmospheric conditions. The influence of cloudiness, precipitation and fog on the intensity of solar radiation reaching the surface of PV panels is assessed. To analyze the efficiency of the system, a mathematical model has been developed that considers the dependence of the PV output power on solar insolation and panel temperature, the pump power on the required head and volume of water, as well as the operation of the maximum power point tracking (MPPT) algorithm and energy storage. The role of MPPT algorithms in increasing the efficiency of solar energy use is assessed. Ishikawa diagram is used to systematize key constraints. The developed mathematical model allows for a multiple assessment of the impact of various factors on system performance and the development of optimal control strategies.
publisher General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2025
url https://systemre.org/index.php/journal/article/view/898
work_keys_str_mv AT bodnarukoleksii comprehensiveassessmentoftheuseofphotovoltaicstationsforpoweringpumpsinmultistoreybuildings
AT bosakalla comprehensiveassessmentoftheuseofphotovoltaicstationsforpoweringpumpsinmultistoreybuildings
AT bodnarukoleksii kompleksnaocínkavikoristannâfotoelektričnihstancíjdlâživlennânasosívubagatopoverhovihbudívlâh
AT bosakalla kompleksnaocínkavikoristannâfotoelektričnihstancíjdlâživlennânasosívubagatopoverhovihbudívlâh
first_indexed 2025-09-24T17:34:11Z
last_indexed 2025-09-24T17:34:11Z
_version_ 1844167575149215744
spelling oai:www.systemre.org:article-8982025-05-13T11:19:10Z COMPREHENSIVE ASSESSMENT OF THE USE OF PHOTOVOLTAIC STATIONS FOR POWERING PUMPS IN MULTI-STOREY BUILDINGS Комплексна оцінка використання фотоелектричних станцій для живлення насосів у багатоповерхових будівлях Bodnaruk, Oleksii Bosak, Аlla photovoltaic station, pump power supply, renewable energy sources, optimization. фотоелектрична станція, живлення насоса, відновлювані джерела енергії, оптимізація. In modern conditions, characterized by the destruction of critical infrastructure and instability of energy supply, ensuring a reliable water supply in multi-storey buildings is becoming especially relevant. This article is devoted to the study of the possibilities and problems of using photovoltaic power plants (PV) to power water supply pumps as an alternative energy source. The main goal of the study is to identify key factors that affect the efficiency and reliability of the PV power supply system for water supply pumps, as well as to develop recommendations for their optimization. The influence of weather conditions, in particular solar insolation and air temperature, on the performance of PV plants is analyzed in detail. Seasonal and daily fluctuations in insolation are considered, as well as their dependence on geographical location and atmospheric conditions. The influence of cloudiness, precipitation and fog on the intensity of solar radiation reaching the surface of PV panels is assessed. To analyze the efficiency of the system, a mathematical model has been developed that considers the dependence of the PV output power on solar insolation and panel temperature, the pump power on the required head and volume of water, as well as the operation of the maximum power point tracking (MPPT) algorithm and energy storage. The role of MPPT algorithms in increasing the efficiency of solar energy use is assessed. Ishikawa diagram is used to systematize key constraints. The developed mathematical model allows for a multiple assessment of the impact of various factors on system performance and the development of optimal control strategies. В сучасних умовах, що характеризуються руйнуванням критичної інфраструктури та нестабільністю енергопостачання, особливо актуальним стає забезпечення надійного водопостачання у багатоповерхових будівлях. Дана стаття присвячена дослідженню можливостей та проблемам використання фотоелектричних станцій (ФЕС) для живлення насосів водопостачання як альтернативного джерела енергії. Основна мета дослідження полягає у визначенні ключових факторів, що впливають на ефективність та надійність систем живлення насосів водопостачання від ФЕС, а також у розробці рекомендацій щодо їх оптимізації. Детально проаналізовано вплив погодних умов, зокрема сонячної інсоляції та температури повітря, на продуктивність ФЕС. Розглядаються сезонні та добові коливання інсоляції, а також їх залежність від географічного розташування та атмосферних умов. Оцінюється вплив хмарності, опадів та туману на інтенсивність сонячного випромінювання, що досягає поверхні панелей ФЕС. Для аналізу ефективності системи розроблено математичну модель, яка враховує залежність вихідної потужності ФЕС від сонячної інсоляції та температури панелей, потужність насоса від необхідного напору та об’єму води, а також роботу алгоритму максимізації потужності (MPPT) та акумулювання енергії. Оцінюється роль алгоритмів MPPT у підвищенні ефективності використання сонячної енергії. Діаграма Ісікави використовується для систематизації ключових обмежень. Розроблена математична модель дозволяє кількісно оцінити вплив різних факторів на продуктивність системи та розробити оптимальні стратегії керування. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2025-05-07 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/898 10.15407/srenergy2025.02.077 System Research in Energy; No. 2 (82) (2025): System Research in Energy; 77-90 Системні дослідження в енергетиці; № 2 (82) (2025): Системні дослідження в енергетиці; 77-90 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/898/803

Similar Items