Система енергозабезпечення багатоквартирного будинку з використанням відновлених джерел енергії
Вантажиться...
Дата
2024
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність: Оптимально підібрана СЕС може повністю забезпечити надійне електропостачання для потреб багатоквартирного будинку під час аварійних відключень електроенергії на термін в декілька діб (можливо і на більший термін - залежно від поставленої мети). Також вагомим плюсом є економія мешканцями електроенергії та коштів і зменшення навантаження на енергомережу через менше споживання електроенергії будинком. Простота в побудові та використанні і відносно швидкий монтаж дозволяють у відносно короткі терміни забезпечити будинок даховою СЕС і
стабільним джереном електроенергії. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами: Усі доcлiдження в роботi відносяться до напрямку «Енергетика та енергоефективнicть»
Закону України № 2519-VI вiд 09.09.2010 р. «Про прiоритетнi напрямки розвитку науки i теxнiки», cтратегiчним напрямам iнновацiйної дiяльноcтi в Українi на 2003-2013 роки «Новiтнi реcурcозберiгаючi теxнологiї» Закону України № 433-IV вiд 16.01.2003 р. «Про прiоритетнi напрями iнновацiйної дiяльноcтi в Українi», Комплекcнiй програмi НТУУ «КПI» «Енергетика cталого розвитку» i направленоcтi тематики кафедри електропоcтачання НТУУ «КПI», Закону України від 13.04.2017 № 2019 «Про Ринок електричної енергії».
Метою даного дослідження є: Забезпечення надійності електропостачання потреб багатоквартирного будинку під час аварійних відключень електроенергії за рахунок генерації дахової СЕС.
Завдання дослідження:
1) Розрахунок, аналіз та моделювання споживання електроенергії мешканцями багатоквартирного житлового будинку та приладами критичної інфрастуктури будинку для забезпечення базових потреб під час відключень електропостачання;
2) Моделювання, розрахунок та аналіз показників сонячної радіації в регіоні. Розрахунок, дослідження та аналіз співвідношення між кутом нахилу сонячних модулів, відстанню між ними та продуктивністю СЕС.
3) Проектування архітектури системи, включаючи визначення характеристик компонентів та інтеграцію відновлюваних джерел енергії з системами акумулювання. Вибір відповідних компонентів, таких як сонячні панелі, системи зберігання енергії (акумулятори) та системи перетворення/контролю електроенергії.
4) Оцінка продуктивності системи з точки зору ефективності, надійності та довговічності; аналіз економічної доцільності системи на базі відновлюваних джерел.
Об’єкт дослідження: Процеси поглинання та перетворення сонячної енергії в електричну енергію із подальшим її акумулюванням. Предмет дослідження: Режими роботи технологій сонячної енергетики для забезпечення потреб багатоквартирного будинку.
Методи дослідження: Теоретичну і методологічну основу дослідження складають нормативні документи в сфері відновленої енергетики, що діють на території України, США та Європейських країн.
Для вирішення поставлених у роботі наукових завдань застосовуються:
- теоретичні методи коефіцієнта попиту ті їх практичне застосування для розрахунку навантаження житлових будинків;
- застосування сонячної карти за методом розрахункової точки для розрахунку тривалості інсоляції;
- розв’язання диференціальних рівнянь для моделювання коефіцієнта затінення;
- математичне і комп’ютерне моделювання.
В ході роботи використовувалось наступне програмне забезпечення:
PVSYST, PVGIS, PV*SOL PREMIUM, GOOGLE EARTH.
Наукова новизна одержаних результатів: Вдосконалено процедуру вибору дахової СЕС багатоквартирного житлового будинку за рахунок врахування факторів балансування кута нахилу модулів та відстані між ними для забезпечення потреб зв'язку, освітлення, заряджання малопотужних гаджетів та роботи приладів критичної інфраструктури будинку на період аварійних відключень електропостачання.
Матеріали магістерської дисертації можуть бути корисними при підготовці і викладанні дисципліни альтернативні джерела енергії для студентів спеціальності 141 «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка».
Опис
Ключові слова
енергоспоживання, багатоквартирний житловий будинок, фотоелектричні модулі, проектування, затінення, програмне забезпечення, інсоляція, energy consumption, apartment building, photovoltaic modules, design, shading, software, inso
Бібліографічний опис
Володченко, Р. О. Система енергозабезпечення багатоквартирного будинку з використанням відновлених джерел енергії : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Володченко Роман Олександрович. – Київ, 2024. – 123 с.