Том 333 № 10 (2022)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2022/10/3763

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЙ АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ С ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ И ЭЛЕКТРОТЕПЛОВЫМ АККУМУЛИРОВАНИЕМ ЭНЕРГИИ

Актуальность работы определяется возрастающим спросом на энергию, особенно на экологически чистую. В настоящее время большое внимание уделяется исследованию и совершенствованию возобновляемых энергоисточников. Производство электроэнергии с использованием фотоэлектростанций весьма перспективно в районах с высокой инсоляцией, где централизованные энергетические системы недоступны, или в случае, когда доступная электроэнергия обходится дорого. Однако высокая стоимость оборудования фотоэлектростанций ограничивает возможности их широкого применения. Одним из способов снизить стоимость фотоэлектрической установки является аккумулирование электрической энергии не только в электрохимических батареях, но и в виде нагретой воды в менее дорогих водонагревательных установках, что позволит уменьшить стоимость фотоэлектрической установки за счет уменьшения ёмкости батарей при одновременном обеспечении потребителя горячей водой. Одной из актуальных задач является разработка алгоритмов управления фотоэлектростанций с гибридной электрохимической и электротепловой системой аккумулирования фотоэлектричества. 
Цель: разработка интеллектуального алгоритма управления энергетическим балансом автономной фотоэлектростанции с электрохимическим и электротермическим аккумулированием фотоэлектричества. 
Методы: аналитические методы исследования фотоэлектрических станций с агрегатным способом аккумулирования солнечной энергии: в электрохимических и электротермических батареях, методы компьютерного моделирования, метод сравнений с предыдущими научными исследованиями. 
Результаты. Разработана структура системы управления энергетическим балансом фотоэлектростанции с электрохимическим и электротепловым аккумулированием фотоэлектричества; предложен алгоритм функционирования системы управления с использованием МРРТ технологий; структура и алгоритм функционирования протестированы на примере оптимизации энергетического баланса социального объекта на территории Ирака путём моделирования в программном комплексе Matlab.

Ключевые слова:

Возобновляемая энергия, солнечная радиация, фотоэлектростанция, электрохимические и электротермические накопители электроэнергии, алгоритм управления, баланс мощности, точка максимальной мощности

Авторы:

Борис Владимирович Лукутин

Елена Борисовна Шандарова

Аль-Мажди Каррар Хамид

Скачать pdf