Development of software for PV plant optimization. II. Dependence of sizing parameters on the tilt angle of PV modules

Разработаны математическая модель, алгоритм и программное обеспечение для оптимизации размерных параметровавтономной фотоэлектрической станции (АФЭС): суммарной мощности фотомодулей (ФМ) и емкости аккумуляторнойбатареи (АБ). В модели, которая основана на уравнениях энергетического баланса, учитывает...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2017
Автори: Gaevskaya, A., Gaevskii, A.
Формат: Стаття
Мова:rus
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2017
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/35
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозиторії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-35
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
collection OJS
language rus
topic stand-alone PV plants
sizing procedure
power supply reliability
installation PV plant capacity
power energy production
battery capacity
solar panel tilt angle
solar radiation
irradiance
anisotropic radiation models
автономные фотоэлектрические станции
оптимизация АФЭС
надежность электроснабжения
установочная мощность
выработка электроэнергии
емкость аккумуляторной батареи
угол наклона солнечных панелей
солнечная радиация
анизотропные модели радиации
автономні фотоелектричні станції
оптимізація АФЕС
надійність електропостачання
встановлена потужність
вироблення електроенергії
ємність акумуляторної батареї
кут нахилу сонячних панелей
сонячна радіація
анізотропні моделі радіації
spellingShingle stand-alone PV plants
sizing procedure
power supply reliability
installation PV plant capacity
power energy production
battery capacity
solar panel tilt angle
solar radiation
irradiance
anisotropic radiation models
автономные фотоэлектрические станции
оптимизация АФЭС
надежность электроснабжения
установочная мощность
выработка электроэнергии
емкость аккумуляторной батареи
угол наклона солнечных панелей
солнечная радиация
анизотропные модели радиации
автономні фотоелектричні станції
оптимізація АФЕС
надійність електропостачання
встановлена потужність
вироблення електроенергії
ємність акумуляторної батареї
кут нахилу сонячних панелей
сонячна радіація
анізотропні моделі радіації
Gaevskaya, A.
Gaevskii, A.
Development of software for PV plant optimization. II. Dependence of sizing parameters on the tilt angle of PV modules
topic_facet stand-alone PV plants
sizing procedure
power supply reliability
installation PV plant capacity
power energy production
battery capacity
solar panel tilt angle
solar radiation
irradiance
anisotropic radiation models
автономные фотоэлектрические станции
оптимизация АФЭС
надежность электроснабжения
установочная мощность
выработка электроэнергии
емкость аккумуляторной батареи
угол наклона солнечных панелей
солнечная радиация
анизотропные модели радиации
автономні фотоелектричні станції
оптимізація АФЕС
надійність електропостачання
встановлена потужність
вироблення електроенергії
ємність акумуляторної батареї
кут нахилу сонячних панелей
сонячна радіація
анізотропні моделі радіації
format Article
author Gaevskaya, A.
Gaevskii, A.
author_facet Gaevskaya, A.
Gaevskii, A.
author_sort Gaevskaya, A.
title Development of software for PV plant optimization. II. Dependence of sizing parameters on the tilt angle of PV modules
title_short Development of software for PV plant optimization. II. Dependence of sizing parameters on the tilt angle of PV modules
title_full Development of software for PV plant optimization. II. Dependence of sizing parameters on the tilt angle of PV modules
title_fullStr Development of software for PV plant optimization. II. Dependence of sizing parameters on the tilt angle of PV modules
title_full_unstemmed Development of software for PV plant optimization. II. Dependence of sizing parameters on the tilt angle of PV modules
title_sort development of software for pv plant optimization. ii. dependence of sizing parameters on the tilt angle of pv modules
title_alt Разработка программного обеспечения для оптимизации параметров фотоэлектрических станций. II. Компонентный состав станции в зависимости от угла наклона фотомодулей
Розробка програмного забезпечення для оптимізації параметрів фотоелектричних станцій. II. Компонентний склад станції в залежності від кута нахилу фотомодулів.
description Разработаны математическая модель, алгоритм и программное обеспечение для оптимизации размерных параметровавтономной фотоэлектрической станции (АФЭС): суммарной мощности фотомодулей (ФМ) и емкости аккумуляторнойбатареи (АБ). В модели, которая основана на уравнениях энергетического баланса, учитывается фактор надежностиэлектроснабжения. В качестве исходных данных используются параметры оборудования АФЭС и средние почасовые зна-чения солнечной радиации для места расположения станции, которые для вычисления прихода солнечной радиации на на-клонную поверхность ФМ обрабатываются с помощью анизотропной модели. Разработанный алгоритм оптимизациипараметров фотоэлектрической системы (ФЭС) применим для любого календарного периода работы и любого региона,для которого имеются достаточно точные экспериментальные радиационные данные. Вместе с определением оптималь-ного компонентного состава АФЭС выполняется процедура оптимизации угла наклона ФМ, которая учитывает факторыизбыточной генерации в летние месяцы и слабой генерации в зимние месяцы. По сравнению с традиционными схемами оп-тимизации АФЭС предложенный алгоритм позволяет при заданных уровнях нагрузки и надежности электроснабжениясущественно уменьшить требуемую площадь ФМ.
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2017
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/35
work_keys_str_mv AT gaevskayaa razrabotkaprogrammnogoobespečeniâdlâoptimizaciiparametrovfotoélektričeskihstancijiikomponentnyjsostavstanciivzavisimostiotuglanaklonafotomodulej
AT gaevskiia razrabotkaprogrammnogoobespečeniâdlâoptimizaciiparametrovfotoélektričeskihstancijiikomponentnyjsostavstanciivzavisimostiotuglanaklonafotomodulej
AT gaevskayaa developmentofsoftwareforpvplantoptimizationiidependenceofsizingparametersonthetiltangleofpvmodules
AT gaevskiia developmentofsoftwareforpvplantoptimizationiidependenceofsizingparametersonthetiltangleofpvmodules
AT gaevskayaa rozrobkaprogramnogozabezpečennâdlâoptimízacííparametrívfotoelektričnihstancíjiikomponentnijskladstancíívzaležnostívídkutanahilufotomodulív
AT gaevskiia rozrobkaprogramnogozabezpečennâdlâoptimízacííparametrívfotoelektričnihstancíjiikomponentnijskladstancíívzaležnostívídkutanahilufotomodulív
first_indexed 2024-06-01T14:33:26Z
last_indexed 2024-06-01T14:33:26Z
_version_ 1800669659907751936
spelling veorgua-article-352019-01-01T13:02:59Z Разработка программного обеспечения для оптимизации параметров фотоэлектрических станций. II. Компонентный состав станции в зависимости от угла наклона фотомодулей Development of software for PV plant optimization. II. Dependence of sizing parameters on the tilt angle of PV modules Розробка програмного забезпечення для оптимізації параметрів фотоелектричних станцій. II. Компонентний склад станції в залежності від кута нахилу фотомодулів. Gaevskaya, A. Gaevskii, A. stand-alone PV plants sizing procedure power supply reliability installation PV plant capacity power energy production battery capacity solar panel tilt angle solar radiation irradiance anisotropic radiation models автономные фотоэлектрические станции оптимизация АФЭС надежность электроснабжения установочная мощность выработка электроэнергии емкость аккумуляторной батареи угол наклона солнечных панелей солнечная радиация анизотропные модели радиации автономні фотоелектричні станції оптимізація АФЕС надійність електропостачання, встановлена потужність вироблення електроенергії ємність акумуляторної батареї кут нахилу сонячних панелей сонячна радіація анізотропні моделі радіації Разработаны математическая модель, алгоритм и программное обеспечение для оптимизации размерных параметровавтономной фотоэлектрической станции (АФЭС): суммарной мощности фотомодулей (ФМ) и емкости аккумуляторнойбатареи (АБ). В модели, которая основана на уравнениях энергетического баланса, учитывается фактор надежностиэлектроснабжения. В качестве исходных данных используются параметры оборудования АФЭС и средние почасовые зна-чения солнечной радиации для места расположения станции, которые для вычисления прихода солнечной радиации на на-клонную поверхность ФМ обрабатываются с помощью анизотропной модели. Разработанный алгоритм оптимизациипараметров фотоэлектрической системы (ФЭС) применим для любого календарного периода работы и любого региона,для которого имеются достаточно точные экспериментальные радиационные данные. Вместе с определением оптималь-ного компонентного состава АФЭС выполняется процедура оптимизации угла наклона ФМ, которая учитывает факторыизбыточной генерации в летние месяцы и слабой генерации в зимние месяцы. По сравнению с традиционными схемами оп-тимизации АФЭС предложенный алгоритм позволяет при заданных уровнях нагрузки и надежности электроснабжениясущественно уменьшить требуемую площадь ФМ. Under designing of a stand-alone photovoltaic system(PVS), the problem of determining the size of main system components,primarily the area of PV modules and the total batterycapacity is solved usually. It is known many approaches forsuch calculations which based on various optimization criteria,for example, a maximum power generation, a given level ofelectricity supply reliability, a minimum initial and operatingcosts etc. In this work, the objective function is the energy harvestfor a certain operation period in the year. In developed calculationthe scheme we use the daily energy balance equations withtaking into account the reliability factor of a power supply, andcarry out the joint optimization of the component PVS compositionand the inclination angle of PV modules. This scheme describesthe situations when in summer months the energy productionis excessive and in winter months is weak. The using ofproposed algorithm reduces the required PV module's area andthe respective installed power of PVS compared with conventionaloptimization approaches for given load levels and powersupply reliability. The gain in the module's area can reach 14%with the usual values of the battery capacity. As initial data forour optimization calculation, the parameters of the PVS equipmentand the average hourly irradiance components are used.Since the experimental irradiance data refer to the horizontalplane usually, their transposition on the inclined surface is performedby one of the known anisotropic diffuse radiation models(Hay-Davies model in this work). The developed algorithm andprogram for optimization of PVS parameters are applicable forany operation period and for any region for which sufficientlyaccurate experimental radiation data are available. Розроблено математичну модель, алгоритм та програмнезабезпечення для оптимізації розмірних параметрів авто-номної фотоелектричної станції (АФЕС): сумарної поту-жності фотомодулів (ФМ) та ємності акумуляторної ба-тареї (АБ). В моделі, яка побудована на рівняннях енергети-чного балансу, враховується фактор надійності електропо-стчання. В якості вихідних даних використовуються пара-метри обладнання АФЕС та середні погодинні значеннясонячної радіації для місця розташування станції, які дляобрахування надходження сонячної радіації на похилу пове-рхню ФМ обробляються за допомогою анізотропної моделі.Розроблений алгоритм оптимізації параметрівфотоелектричної системи (ФЕС) можна застосувати длябудь-якого календарного періоду роботи та будь-якогорегіону, для якого наявні достатньо точні експерименталь-ні радіаційні дані. Разом із визначенням оптимального ком-понентного складу АФЕС виконується процедура оптиміза-ції кута нахилу ФМ, котра враховує фактори надлишковоїгенерації в літні місяці та слабкої генерації в зимові місяці.В порівнянні з традиційними схемами оптимізації АФЕСзапропонований алгоритм дозволяє при заданих рівнях нава-нтаження та надійності електропостачання істотно зме-ншити необхідну площу ФМ. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2017-09-11 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/35 Возобновляемая энергетика; № 3 (50) (2017): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 22-34 Відновлювана енергетика; № 3 (50) (2017): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 22-34 Vidnovluvana energetika ; No. 3 (50) (2017): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 22-34 2664-8172 1819-8058 rus https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/35/25 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/