Optimizarea Unui Sistem Fotovoltaic

8/12/2019 Optimizarea Unui Sistem Fotovoltaic

1/11

N LIZ SI OPTIMIZ RE UNUISISTEM FOTOVOLT IC

ing. Marius PATULEA, Anul II I.P.M.ing.Andra-Simona CRISTEA, Anul: II A.C.D.M.E.T.

ndrumtor tiinific: Conf. Dr. Ing. Dorin EFTIMIE

UNIVERSITATEA DUNREADE JOS DIN GALAI

FACULTATEA DE INGINERIE DIN BRILA

Sesiunea de Comunicri ale Cercurilor tiinif ice Studeneti, mai 2014


2/11

INTRODUCERE

Panourile fotovoltaice sunt aparate ce transformenergia solarn energie

electric. Problema producerii ei de datoreaz fonomenului ce decurge dincaracterul aleator al sursei solare ia variatiilor meteorologice imprevizibile.

Un sistem de genul acesta ramane dependent fiabilitatii, ritmului ihazardului aprovizionarii cu energie primara.

Fig. 1 Sistem fotovoltaic Orizont Duo Fig. 2 Modul de functionare a unui panou solar


3/11

S-a realizat un studiu refetior la necesitatea energiei electrice pentru olocuincare este izolata de civilizaie, pe o insul, fra avea posibilitateade racordare la reeauanaionalde energie.

Pentru realizarea studiilor s-a utilizat un grup de programe. Bazaacestora a constat n programul SketchUp de la Skelion. El poate fi folositpentru crearea modelelor 3D, mapare UV , texturare, animatie, i randarefiind cunoscut pentru uurina de folosire. SketchUp a fost realizat safunctioneaze cu ajutorul mai multor programe. Dintre acestea enumeram:

Skelion Google earth

Google maps PVGIS JRC European Commission PVsist Trimble 3D Werehouse PV Watts NREL

Fig. 3 Programul SketchUp


4/11

Locaia s-a ales cu ajutorul

programului Google Earth.Dup cum se observ n figura

3 Insula Arapu se afla pe razajudeului Braila, iar n punctulrou a fost aleas zona depozitionare a casei ce s-aanalizat.

Pentru alegerea locaiei s-ainiiat programul SketchUp iarprin acesta s-a accesat GoogleEarth si s-a ales relieful ilocaiade analiz.

Fig,3 Insula Arapu ( Insula Mica a Brailei )


5/11

Aceste sisteme sunt recomandate pentru alimentarea unor imobilemedii (casa, cabana), construite n zone izolate iasiguriluminatulexterior, interior ialimentarea aparaturii electrocasnice ( frigider,

televizor, calculator, hidrofor, etc.). Dupalegerea locaieis-a construit cu ajutorul comenzilor line,

expend, offset s-a construit o casa care va constitui parte dinsubiectul studiului.


6/11

Modelarea unui panou fotovoltaic se face dupa cerineleurmtoare, Brand- numelecare dorim sil punem, Model- denumirea modelului, Lengthlungimea care ne esteutil, Width- limeapanoului, Thickness- grosimea panoului, Powerputerea pe carevrem soproduc, Weight- greutatea panoului.

n aceastparte a studiului a fost selectat din lista generala programuluiurmtorultip de panou SCHOTT PERFORM POLY 225. Acest tip de panou areurmtoareleproprieti:Rezistcrescutla ncrcaremecanic;Rezistenta crescutla curentul invers;O mbunatirea coeficientului de temperaturOperformanpentru ieireacurentului.


7/11


8/11

S-a realizat modelarea 3D a unui panou fotovoltaic cu un sistem de urmarire asoarelui pentru un randament mai bun. Cadrul de aluminiu asigura o superioararezistenla forade torsiune. Aceste module polycristaline sunt testate la presiuni isupiuneextreme de 5,400 Pa- care echivaleaz550 kg pe m2.

S-a realizat i un model 3D a unui panou fotovoltaic i s-a efectuat analizaacestuia n progreamul Ansys.

Condiiilela limita ce au fost aplicate se observa n fig 7 s-a aplicat o presiunedinamica a vantului de 900 Pa pe panoul solar io ncastrare la baza suportului desusinere. Suportul de susinereeste dintr-un oelde constructie S355J2 cu modululde elasticitate longitunal E 2,15N/m2.


9/11

Fig. 8 Analiza panoului solar Fig. 9 Distribuiatensiunilor

n urma analizei a rezultat presiuni ideformaiice au fost interpretate. Astel nfig 9 se poate observa distributia tensiunilor, se poate observa ca tensiunea maxima seafla la baza suportului n ncastrare iare valoarea de 9.03277N/m2. Valoarea tensiunii

este sub limita admisibila a materialului, deci nu exista riscul de rupere al panoului solar.Pentru deformatii avem diagrama deformaiilor din figura 9 unde deformaia

maxima este de 0.0096174 N/m 2 ise afla la capatul opus ncastrrii.n figura 8 s-a introdus modelul 3D is-au analizat static deformaiilece apar

la presiunea vantului la vitez de 100km/h (33m/s) .Modelul 3D a fost discretizat n2742 de elemente finite i5430 noduri.


10/11

CONCLUZII

Am obtinut cu ajutorul softului rezultate ce ne arata in decursului unui anputerea nominala a sistemului fotovoltaic care este de 4.3 kW, pierderile estimate

datorita temperaturii si radiatiei scazute care ajunge la o valoare de 14.9%, deasemenea pierderea estimata datorita unghiului de reflectie. Alte pierderi datoritaobstacolelor ( cabluri, pomi, etc ) care este de 14%. In concluzie aveam pierderi totalede 29 % .

Aceste tipuri de analize pot fi introduse pentru a afla randamentul pe carepanourile solare le ofera diferitelor zone sau locaii.

n aceastlucrare s-au obinutdate cu privire la rezistenta unui panou fotovoltaiccare are un sistem de rotire dupa soare. S-au obinutdate despre necesitatea irandamentul panourilor fotovoltaice n locaiiizolate ide asemenea s-a implementatun astfel de sistem fotovoltaic iunei locaiice are un consum de curent foarte mare iacesta s-a redus considerabil cu ajutorul unui astfel de sistem.


11/11

V mulumesc!

Documents

Optimizarea Unui Sistem Fotovoltaic