Аналіз роботи накопичувачів енергії для компенсації добових коливань генерації відновлюваних джерел енергії

dc.contributor.advisorМихайленко, Владислав Володимирович
dc.contributor.authorПінда, Андрій Володимирович
dc.date.accessioned2025-06-23T12:10:46Z
dc.date.available2025-06-23T12:10:46Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractДипломна робота обсягом 111 сторінки містить 30 рисунків, 2 таблиці, 56 джерел літератури і 1 додаток. Актуальність теми – Інтенсивне впровадження відновлюваних джерел енергії, зокрема вітрових і сонячних електростанцій, суттєво змінює структуру сучасних енергетичних систем. Через циклічний і нестабільний характер генерації від ВДЕ виникають значні добові коливання, що ускладнює підтримання балансу між виробництвом та споживанням електроенергії. Особливої актуальності проблема набуває в контексті енергетичної трансформації України та забезпечення її енергетичної незалежності. Одним із ключових рішень цієї проблеми є впровадження систем накопичення енергії, які забезпечують стабілізацію параметрів мережі, зниження навантаження на генерацію та інтеграцію відновлюваних джерел енергії. Мета дослідження — вивчення можливостей систем накопичення енергії для згладжування добових коливань генерації відновлюваних джерел та оцінка їх ефективності для забезпечення гнучкої та надійної роботи енергосистеми. Об’єкт дослідження — процес балансування електроенергетичної системи за допомогою систем накопичення електроенергії в умовах нестабільного виробітку електроенергії від відновлюваних джерел енергії. Предмет дослідження — технічні характеристики, принцип дії, критерії ефективності та доцільність впровадження різних типів накопичувачів енергії для компенсації добових коливань. Методи дослідження – у роботі застосовано методи техніко-економічного аналізу, класифікації систем накопичення електроенергії, порівняльної оцінки ефективності, моделювання динаміки накопичення та віддачі енергії у середовищі MATLAB/ Simulink. Основні результати – у результаті комплексного аналізу будуть розглянуті основні типи накопичувачів: акумуляторні, гідроакумулюючі, водневі. Виконано моделювання роботи систем накопичення електроенергії у періоди надлишкової та дефіцитної генерації. Встановлено, що застосування накопичувачів суттєво зменшує амплітуду добових коливань, а також підвищує загальну ефективність функціонування об’єднаної енергосистеми. Буде розроблено рекомендації щодо доцільного вибору типу систем накопичення електроенергії залежно від специфіки енергоспоживання, географічних особливостей та економічної доцільності.
dc.description.abstractotherThe bachelor's thesis consists of 111 pages and includes 30 figures, 2 tables, 56 references and 1 appendix. Relevance of the topic – The rapid deployment of renewable energy sources, particularly wind and solar power plants, is significantly transforming the structure of modern energy systems. Due to the cyclic and unstable nature of renewable energy sources generation, substantial daily fluctuations occur, which complicates the maintenance of balance between electricity production and consumption. This issue becomes especially relevant in the context of Ukraine’s energy transition and the need to ensure its energy independence. One of the key solutions to this problem is the implementation of energy storage systems, which help stabilize grid parameters, reduce the load on generation, and enable greater integration of renewable energy sources. Research objective — to explore the potential of energy storage systems for smoothing daily fluctuations in renewable energy generation and to assess their effectiveness in ensuring flexible and reliable operation of the power system. Object of research — the process of balancing the power system using energy storage systems under conditions of unstable renewable energy sources -based electricity generation. Subject of research — technical characteristics, operating principles, performance criteria, and the feasibility of deploying various types of energy storage systems for compensating daily generation fluctuations. Research methods – The work applies methods of techno-economic analysis, classification of energy storage systems technologies, comparative efficiency assessment, and simulation of energy storage and discharge dynamics in MATLAB Simulink. Main results – As a result of a comprehensive analysis, the main types of energy storage systems will be examined: battery-based, pumped hydro, and hydrogen storage. The operation of energy storage systems under both surplus and deficit generation conditions is simulated. It has been established that the use of storage systems significantly reduces the amplitude of daily fluctuations and enhances the overall efficiency of the power grid. Recommendations will be developed for selecting the most appropriate energy storage systems type depending on energy consumption patterns, geographical conditions, and economic viability.
dc.format.extent111 с.
dc.identifier.citationПінда, А. В. Аналіз роботи накопичувачів енергії для компенсації добових коливань генерації відновлюваних джерел енергії : дипломна робота...бакалавра : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Пінда Андрій Володимирович. - Київ, 2025. - 111 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/74376
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectсистеми накопичення енергії
dc.subjectдобові коливання генерації
dc.subjectвідновлювані джерела енергії
dc.subjectгнучкість енергосистеми
dc.subjectстабілізація
dc.subjectMATLAB simulink
dc.subjectакумулятори
dc.subjectводень
dc.subjectenergy storage systems
dc.subjectdaily generation fluctuations
dc.subjectrenewable energy sources
dc.subjectgrid flexibility
dc.subjectstabilization
dc.subjectbatteries
dc.subjecthydrogen
dc.titleАналіз роботи накопичувачів енергії для компенсації добових коливань генерації відновлюваних джерел енергії
dc.title.alternativeAnalysis of the operation of energy storage devices to compensate for daily allowances generation fluctuations of renewable energy sources
dc.typeBachelor Thesis

Файли

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