Дослідження процесів деградації фотоелектричних модулів фотоелектричної станції потужністю 12 МВт

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorКолесніченко, Андрій Борисович
dc.contributor.authorЗлобін, Артем Ігорович
dc.date.accessioned2021-03-22T08:43:13Z
dc.date.available2021-03-22T08:43:13Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenThe master's dissertation consists of an explanatory note and a graphic part. The explanatory note is made on 106 pages of A4 format, which includes 35 drawings, 20 tables, 60 sources of used literature. The graphic part contains 6 sheets of technical drawings in A1 format. In the master's dissertation, theoretical and practical aspects of the processes of degradation of photovoltaic modules in a Photoelectric Power Plant of 12 MW, which is relevant for the current stage of development of power engineering. In the robot, the characteristics of the robotic photoelectric modules were given, the processes of degradation processes and the induction of variants of the ways of communicating the problem were detected. That shows that in detail the main types of photoelectric modules, their constructors and principle of work. The managers of the published information, it was revealed that it was taken up until the main problem of the technology of the synthesis of electric power. Based on the information provided, we can provide a detailed view of officials, which actually infuses the reliability of photovoltaic modules and a decrease in productivity every hour. Urgency of work. Since titles PID effect – Photo Degradation - elektric moduls (Potential Induced Degradation) is a process that reduces the performance of a photovoltaic photomodule over time by up to 70%. The phenomenon of reducing the efficiency of the photovoltaic photomodule after several years of operation is especially relevant for powerful power plants in financial terms. The key to solving the problem of the PID effect is to avoid the formation of potential differences between the photovoltaic module and the module frame. Otherwise, there is a risk of power loss. The main factors that affect the performance and service life of photovoltaic modules are: • quality and material of the photovoltaic module; • the degree of protection of the photocell from aggressive factors; • directly - the climatic conditions in which it is used photovoltaic module; • correct installation of the photovoltaic module relatively the optimal angle of incidence of photoelectric rays. • voltage potential difference between the module and its frame. The PID effect extends to both crystalline photomodules and thin-film. This is due to the low resistance to the occurrence of potential differences (stray currents) in photomodules. There are two types of PID degradation • Reversible (polarization) • Irreversible (electro-corrosion) If the photovoltaic modules have a negative potential relative to ground, there is a high voltage between the photovoltaic modules and the frame, even with grounded photovoltaic modules. The negative voltage of the photomodule attracts electrons from the materials of which the photomodule is made and is discharged through a grounded frame, thus there is a certain leakage current. This uncontrolled movement of free charge carriers disrupts the photoelectric effect. This point is not fully understood, but scientists believe that a significant impact on this phenomenon has the temperature and humidity of the environment. Thus, it is considered necessary to further investigate such a type of degradation of photovoltaic modules as PID. The purpose of the master's dissertation is the development of the attachment of the built-in degradation of photovoltaic modules , the improvement of the terms of service, the innovation of the efforts of the old ear-minded modules, the unique in the loss of the efforts of the photoelectric modules . Object of research: photovoltaic and modules of the photovoltaic power plant of 12 MW. Subject of research: Potential Induced Degradation effect of standard Si-PV modules. Research methods. The basis of work is based on trivials of caution, development and science articles. Scientific novelty of the results. In the course of the work, variants of ways to prevent degradation of photovoltaic modules were proposeduk
dc.description.abstractruМагистерская диссертация состоит из пояснительной записки и графической части. Пояснительная записка выполнена на 108 страницах формата А4, которая включает в себя 35 рисунков, 20 таблиц, 60 источников литературы. Графическая часть содержит 6 листов технических чертежей форматом А1. В магистерской диссертации рассмотрены теоретические и практические аспекты процессов деградации фотоэлектрических модулей фотоэлектрической станции мощностью 12 МВт, что является актуальным на современном этапе развития электроэнергетики. В работе охарактеризованы работы фотоэлектрических модулей, исследованы процессы процессы деградации и приведены варианты способов решения этой проблемы. Был приведен и подробно рассмотрены основные виды фотоэлектрических модулей, их устройство и принцип действия. Благодаря рассматриваемой информации, было обнаружено и принято к исследованию основные проблемные места технологии синтеза электроэнергии. Опираясь на рассматриваемую информацию, становится возможным детальное рассмотрение факторов, фактически влияют на надежность фотоэлектрических модулей и снижение их производительности с течением времени. Актуальность работы. Так называемый PID эффект - деградация фото электрических модулей (Potential Induced Degradation) это процесс, который уменьшает производительность фотоэлектрического фотомодуля течение времени до 70%. Явление уменьшения эффективности фотоэлектрического фотомодуля после нескольких лет работы, особенно актуально для мощных электростанций в финансовом соотношении. Ключом к решению проблемы PID эффекта является избежание образования разности потенциалов между фотоэлектрическим модулем и рамой модуля. В противном случае возникает риск потери мощности. Основными факторами, которые влияют на производительность и срок работы фотоэлектрических модулей являются: • качество и материал изготовления фотоэлектрического модуля • степень защиты фотоэлемента от агрессивных факторов; • непосредственно - климатические условия, в которых используется фотоэлектрический модуль; • правильность установки фотоэлектрической модули относительно оптимального угла попадания фотоэлектрических лучей. • перепад потенциалов напряжения между модулем и его каркасом. PID эффект распространяется как на кристаллические фотомодули так и на тонко- пленочные. Это связано низкой устойчивостью к возникновению разности потенциалов (блуждающих токов) в фотомодулей. Существуют два типа деградации PID • Реверсивный (поляризация) • Внеоборотные (электро-коррозия) Если фотоэлектрические модули имеют отрицательный потенциал относительно земли, существует высокое напряжение между Фотомодуль и рамой, даже при заземленных Фотомодуль. Отрицательное напряжение фотомодуля притягивает электроны из материалов которого изготовлен фотомодуль и разряжается через заземленную раму, таким образом происходит определенный утечка тока. Этот неконтролируемое движение свободных носителей заряда нарушает фотоэлектрический эффект. Этот момент не до конца изучен, однако ученые уверены, что существенное влияние на это явление имеет температура и влажность окружающей среды. Таким образом, представляется необходимым дальнейшее более детальное исследование такого вида деградации фотоэлектрических модулей, как PID. Целью магистерской диссертации - разработка прибора способного предотвратить деградацию фотоэлектрических модулей, увеличить срок службы, восстановить мощности старых поврежденных модулей, избежать потери мощности фотоэлектрических модулей со временем. Объект исследования: фотоэлектрические модули фотоэлектрической станции мощностью 12 МВт. Предмет исследования: деградация фотоэлектрических модулей под влиянием потенциала. Методы исследования. В основу работы положены длительные наблюдения, расчеты и научные пола. Научная новизна. В ходе работы были предложены варианты способов предотвращения деградации фотоэлектрических модулей.uk
dc.description.abstractukМагістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 108 сторінках формату А4, яка включає в себе 35 малюнків, 20 таблиць, 60 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 6 аркушів технічних креслень форматом А1. У магістерській дисертації розглянуто теоретичні і практичні аспекти процесів деградації фотоелектричних модулів фотоелектричної станції потужністю 12 МВт, що є актуальним на сучасному етапі розвитку електроенергетики. В роботі надано характеристику роботи фотоелектричних модулів, досліджено процеси процеси деградації та наведені варіанти способів вирішення цієї проблеми. Було приведено та детально розглянуто основні види фотоелектричних модулів, їх будова та принцип дії. Завдяки розглянутій інформації, було виявлено та прийнято до дослідження основні проблемні місця технології синтезу електроенергії. Опираючись на розглянуту інформацію, стає можливим детальний розгляд чинників, що фактично впливають на надійність фотоелектричних модулів та зниження їх продуктивності з плином часу. Актуальність роботи. Так званий PID ефект - деградація фото- електричних модулів (Potential Induced Degradation) це процес, який зменшує продуктивність фотоелектричного фотомодуля протягом часу до 70 %. Явище зменшення ефективності фотоелектричного фотомодуля після декількох років роботи, є особливо актуальним для потужних електростанцій у фінансовому співвідношенні. Ключем до вирішення проблеми PID ефекту є уникнення утворення різниці потенціалів між фотоелектричним модулем та рамою модуля. В іншому випадку виникає ризик втрати потужності. Основними факторами, які впливають на продуктивність та термін роботи фотоелектричних модулів є: • якість та матеріал виготовлення фотоелектричного модуля; • ступінь захисту фотоелементу від агресивних факторів; • безпосередньо – кліматичні умови, в яких використовується фотоелектричний модуль; • правильність встановлення фотоелектричної модулі відносно оптимального кута потрапляння фотоелектричних променів. • перепад потенціалів напруги між модулем та його каркасом. PID ефект розповсюджується як на кристалічні фотомодулі так і на тонко- плівкові. Це пов'язано низькою стійкістю до виникнення різниці потенціалів (блукаючих струмів) у фотомодулів. Існують два типи деградації PID • Реверсивний (поляризація) • Необоротні (електро-корозія) Якщо фотоелектричні модулі мають негативний потенціал відносно землі, існує висока напруга між фотомодулями та рамою, навіть при заземлених фотомодулях. Негативна напруга фотомодуля притягує електрони з матеріалів якого виготовлений фотомодуль та розряджається через заземлену раму, таким чином відбувається певний витік струму. Цей неконтрольований рух вільних носіїв заряду порушує фотоелектричний ефект. Цей момент є не до кінця вивчений, проте вчені впевнені що суттєвий вплив на це явище має температура та вологість навколишнього середовища. Таким чином, вважається за необхідне подальше більш детальне дослідження такого виду деградації фотоелектричних модулів, як PID. Метою магістерської дисертації – розробка приладу здатного запобігти деградації фотоелектричних модулів, збільшити термін служби, відновити потужності старих ушкоджених модулів, уникнути втрати потужності фотоелектричних модулів з часом. Об’єкт дослідження: фотоелектричні модулі фотоелектричної станції потужністю 12 МВт. Предмет дослідження: деградація фотоелектричних модулів під впливом потенціалу. Методи дослідження. В основу роботи покладено тривалі спостереження, розрахунки та наукові статі. Наукова новизна результатів. В ході роботи були запропоновані варіанти способів запобігання деградації фотоелектричних модулів.uk
dc.format.page109 c.uk
dc.identifier.citationЗлобін, А. І. Дослідження процесів деградації фотоелектричних модулів фотоелектричної станції потужністю 12 МВт : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Злобін Артем Ігорович. – Київ, 2020. – 109 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40120
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectелектрична станціяuk
dc.subjectpower plantuk
dc.subjectфотоелектричні модуліuk
dc.subjectphotovoltaic modulesuk
dc.subject.udc621.311uk
dc.titleДослідження процесів деградації фотоелектричних модулів фотоелектричної станції потужністю 12 МВтuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Zlobin_magistr.pdf
Розмір:
3.07 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ВДЕ)
Магістерські роботи