Підвищення ефективності використання сонячних батарей
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya3(73).2024.082Анотація
Розглядаються шляхи підвищення ефективності використання сонячних батарей. Проаналізовано сучасний стан та тенденції розвитку відновлюваної енергетики в Україні та світі. Частка відновлюваної енергетики в енергосистемі останнім часом постійно зростає. Для виробництва електроенергії, а також для нагрівання або опріснення води, все більш популярною в усьому світі стає сонячна енергія. Це одна з технологій відновлюваної енергії, яка розвивається найшвидше, і вона відіграє все більш важливу роль у глобальній енергетичній трансформації. Удосконалення технології отримання електричної енергії з сонячного випромінювання призводить до того, що сонячна енергія з часом стане найбільш доступною серед інших альтернативних джерел. В Україні доля сонячної генерації є найбільшою серед відновлюваних джерел і складає більше половини встановленої потужності усієї відновлюваної енергетики. Генерація електричної енергії сонячними батареями впродовж світлового дня змінюється. Графік видачі потужності схожий на синусоїду. Ефективність використання променевої енергії сонячними батареями залежить від їх орієнтації в просторі. Якщо вироблена енергія використовується виключно для власного споживання, то ефективна потужність і тривалість генерації не завжди збігаються з графіком навантаження. Для підвищення ефективності використання сонячних батарей пропонується орієнтувати фотоелектричні модулі окремих станцій, або фотоелектричні модулі окремих стрінгів однієї станції за різними азимутальними напрямками. Це дозволить забезпечити кращу відповідність графіків видачі потужності та навантаження, а також збільшити загальну тривалість ефективної генерації. Такий проект було реалізовано при будівництві дахових сонячних електростанцій (СЕС) Хмельницького національного університету. Встановлено, що зміщення максимумів графіків видачі потужності СЕС з азимутальним кутом +250 та СЕС з азимутальним кутом -600 складає дві години 15 хв. Вироблена протягом світлового дня електроенергія та пікова потужність СЕС, що мають різну азимутальну орієнтацію, відрізняються в межах до 15 %. Проведені дослідження дозволяють стверджувати, що коли енергія вироблена сонячними батареями не видається в мережу, а забезпечує виключно власне споживання, запропоновані технічні рішення дозволяють розширити часові межі ефективної генерації та погодити графіки видачі потужності з графіками навантаження.
Ключові слова: генерація, енергетика, відновлювальні джерела енергії, енергоефективність, сонячні батареї, сонячна електростанція
Посилання
Buriachok, T.O. (2013) Kn. 5: Elektroenerhetyka ta okhorona navkolyshnoho seredovyshcha. Funktsionuvannia enerhetyky v suchasnomu sviti [Electricity and environmental protection. Functioning of energy in the modern world]. Kyiv, 390.
Derzhavne ahentstvo z enerhoefektyvnosti ta enerhozberezhennia Ukrainy. Alternatyvna enerhetyka. Enerhiia Sontsia. [The State Agency on Energy Efficiency and Energy Saving of Ukraine (SAEE)]. Available at: http://saee.gov.ua/uk/ae/sunenergy.
Mizhnarodne ahentstvo z vidnovliuvanykh dzherel enerhii (IRENA). [The International Renewable Energy Agency (IRENA)]. Available at: https://www.irena.org/.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
