Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
Proiect cofinanțat din Fondul European de Dezvoltare Regională prin Programul Operațional Competitivitate 2014-2020
RAPORT DE CERCETARE pentru
activitatea de cercetare industrială: D1-Realizarea modelului experimental – partea 4 activitatea de cercetare industrială: D1-Experimentarea modelului experimental – partea 1
Denumirea organizației de cercetare: INMA București Denumirea proiectului: Sistem mobil pentru producție de energie electrica din surse alternative
(solar + eolian) pentru aplicații agricole si servicii de monitorizare, teletransmisie și management
al culturilor agricole Numărul contractului subsidiar: 913/21.08.2017 Denumirea: - Subactivitatea 3 ”Asistența tehnică la realizarea modelului experimental” - Subactivitatea 5 ”Efectuarea probelor de casă a modelului experimental” Perioada de raportare: 08.03.2019 - 07.06.2019 Titlul proiectului: TRANSFER RAPID DE CUNOȘTINȚE ȘI SPRIJIN TEHNICO-ȘTIINȚIFIC ÎN REALIZAREA DE PRODUSE ȘI TEHNOLOGII COMPETITIVE ÎN ÎNTREPRINDERI SPECIFICE DOMENIULUI BIOECONOMIE ȘI PRODUCERII DE BIORESURSE Contract de finanțare: 80/08.09.2016 ID: P_40_339 Beneficiar: INSTITUTUL NAŢIONAL DE CERCETARE - DEZVOLTARE PENTRU MAŞINI ŞI INSTALAŢII DESTINATE AGRICULTURII ŞI INDUSTRIEI ALIMENTARE – INMA Programul Operațional Competitivitate 2014-2020 Conținutul acestui material nu reprezintă în mod obligatoriu poziția oficială a Uniunii Europene sau a Guvernului României
2
INMA BUCUREȘTI
RAPORT DE CERCETARE pentru
activitatea de cercetare industrială: D1-Realizarea modelului experimental – partea 4 activitatea de cercetare industrială: D1-Experimentarea modelului experimental – partea 1
Denumirea organizației de cercetare: INMA București Denumirea proiectului: Sistem mobil pentru producție de energie electrica din surse alternative
(solar + eolian) pentru aplicații agricole si servicii de monitorizare, teletransmisie și management
al culturilor agricole Numărul contractului subsidiar: 913/21.08.2017 Denumirea: - Subactivitatea 3 ”Asistența tehnică la realizarea modelului experimental” - Subactivitatea 5 ”Efectuarea probelor de casă a modelului experimental” Perioada de raportare: 08.03.2019 - 07.06.2019 Echipa de implementare a contractului subsidiar care a participat la elaborarea cercetării:
Nr.crt. Nume și prenume Poziția în proiect Semnătura
1 Păun Anișoara Responsabil de proiect
2 Ciuperca Radu Cercetător științific gr. I
3 Marin Eugen Cercetător științific gr. I
4 Manea Dragoș Cercetător științific gr. I
5 Mateescu Marinela Cercetător științific gr. II
6 Gheorghe Gabriel-Valentin Cercetător științific gr. III
7 Greblea Stelian Tehnician gr. II
Reprezentant legal: DIRECTOR GENERAL, RESPONSABIL DE PROIECT, Dr. ing.Vlăduț Nicolae-Valentin Dr. ing. Păun Anișoara
2019
3
REZUMAT Obiectul de studiu
Obiectivul principal al contractului subsidiar nr. 913/21.08.2017 este elaborarea unor
activități de cercetare industrială și dezvoltare experimentală realizate de organizația de cercetare
INMA București în colaborare efectivă cu întreprinderea S.C. ROLIX IMPEX SERIES SRL pentru
dezvoltarea unui ”Sistem mobil pentru producție de energie electrică din surse alternative (solar +
eolian) pentru aplicații agricole și servicii de monitorizare, teletransmisie și management al
culturilor agricole”
Scopul lucrării
Obiectivul principal al activității D1-Realizarea modelului experimental – partea 4,
Subactivitatea 3 ”Asistența tehnică la realizarea modelului experimental” a fostacordarea de
asistență tehnică pentru execuția reperelor și subansamblurilor din componența modelului
experimental de sistem mobil pentru producție de energie electrică din surse alternative (solar +
eolian) pentru aplicații agricole și servicii de monitorizare, teletransmisie și management al
culturilor agricole.
Obiectivul principal al activității D1-Experimentarea modelului experimental – partea 1,
Subactivitatea 5 ”Efectuarea probelor de casă a modelului experimental” a fost elaborarea
metodicii pentru efectuarea probelor de casă a modelului experimental de sistem mobil pentru
producție de energie electrică din surse alternative (solar + eolian) pentru aplicații agricole și
servicii de monitorizare, teletransmisie și management al culturilor agricole.
Metoda de cercetare
În această lucrare au fost folosite ca metode, în analiza critică a cunoașterii - fișe de lectură
ale articolelor din literatura de specialitatea (consultarea bazelor de date științifice), studierea
documentațiilor de execuție aflate în arhiva INSTITUTULUI NAŢIONAL DE CERCETARE –
DEZVOLTARE PENTRU MAŞINI ŞI INSTALAŢII DESTINATE AGRICULTURII ŞI INDUSTRIEI ALIMENTARE
- INMA București, studierea site-urilor agenților economici constructori de echipamente similare,
observații direct pe teren, prelucrarea datelor și redactarea raportului științific.
Rezultatele obținute, importanța și noutatea lor
Rezultatul principal a fost asistență tehnică la realizarea sistemului mobil pentru producție
de energie electrică din surse alternative (solar + eolian) pentru aplicații agricole și servicii de
monitorizare, teletransmisie și management al culturilor agricole., constând în:
- asistență tehnică pentru execuția reperelor și subansamblurilor din componența modelului
experimental de sistem mobil pentru producție de energie electrică din surse alternative (solar +
eolian) pentru aplicații agricole și servicii de monitorizare, teletransmisie și management al
culturilor agricole;
- metodică pentru efectuarea probelor de casă a modelului experimental de sistem mobil pentru
producție de energie electrică din surse alternative (solar + eolian) pentru aplicații agricole și
servicii de monitorizare, teletransmisie și management al culturilor agricole.
4
CUPRINS
pag.
1. ASISTENȚĂ TEHNICĂ PENTRU EXECUȚIA REPERELOR ȘI SUBANSAMBLURILOR DIN
COMPONENȚA MODELULUI EXPERIMENTAL DE SISTEM MOBIL PENTRU PRODUCȚIE
DE ENERGIE ELECTRICĂ DIN SURSE ALTERNATIVE (SOLAR + EOLIAN) PENTRU
APLICAȚII AGRICOLE ȘI SERVICII DE MONITORIZARE, TELETRANSMISIE ȘI
MANAGEMENT AL CULTURILOR AGRICOLE
5
2. METODICĂ PENTRU EFECTUAREA PROBELOR DE CASĂ A MODELULUI
EXPERIMENTAL DE SISTEM MOBIL PENTRU PRODUCȚIE DE ENERGIE ELECTRICĂ DIN
SURSE ALTERNATIVE (SOLAR + EOLIAN) PENTRU APLICAȚII AGRICOLE ȘI SERVICII DE
MONITORIZARE, TELETRANSMISIE ȘI MANAGEMENT AL CULTURILOR AGRICOLE
12
3. CONCLUZII ȘI PROPUNERI 13
4. BIBLIOGRAFIE 14
5
1. ASISTENȚĂ TEHNICĂ PENTRU EXECUȚIA REPERELOR ȘI SUBANSAMBLURILOR DIN
COMPONENȚA MODELULUI EXPERIMENTAL DE SISTEM MOBIL PENTRU PRODUCȚIE DE ENERGIE
ELECTRICĂ DIN SURSE ALTERNATIVE (SOLAR + EOLIAN) PENTRU APLICAȚII AGRICOLE ȘI SERVICII
DE MONITORIZARE, TELETRANSMISIE ȘI MANAGEMENT AL CULTURILOR AGRICOLE
1.1. Reproiectarea sistemului de împachetare panouri fotovoltaice
Pe parcursul desfășurării activității de asistență tehnică a fost nevoie să se reproiecteze
sistemul de împachetare panouri, din cauza faptulUI că au fost achiziționate panourile fotovoltaice
LG 360WmonoXL LG 360Q1C-A5N care au aceleasi performanțe tehnice prevăzute în
documentația de execuție, dar are alte dimensiuni de gabarit.
În aceste condiții a fost reproiectatmodul de montaj al panourilor fotovoltaice LG
360WmonoXL LG 360Q1C-A5N pe structura metalicăpliabilă a sistemului de împachetare.
În figura 1 este prezentat sistemul de împachetare panouri IF3-1.0 –desenul de ansamblu
general, iar în figurile 2, 3 și 4 desenele de subansambluri ale componentelor sistemului, care au
posibilitatea de a se plia în poziție de transport, iar în poziție de funcționare se depliază și se
poziționează sub un anumit unghi pentru a se obține o expunere la soare optimă.
Modul de pliere/montare al panourilor durează foarte puțin timp și se realizează de către
doi operatori.
Fig. 1. Sistem împachetare panouri, reper IF3-1.0
6
1.2. Asistență tehnică la realizarea unor repere din componența modelului experimental
- Asistență tehnică la aprovizionarea unor profile metalice
Furnizori: PROSIDER, UNDA TECH, MAIRON, MIRAS, BADUC
Materiale: tablă și profile, profile aluminiu, oțel rotund, șeava, tablă și alte profile, oțel rotund,
țeava + tablă etc.
În figura 5 sunt prezentate câteva aspect ale unor profilele care au fost achiziționate de către
întreprinderea ROLIX IMPEX SERIES SRL pentru realizarea unor repere ale modelului experimental.
Fig. 5.Aspect ale unor profile achiziționate pentru realizarea unor repere
Asistență tehnică la realizarea unor repere prin debitare
În figura 6 sunt prezentate un aspect din timpul acordării asistenței tehnice pentru realizarea unor
repere cu mașina de debitat cu plasmă și control numeric, care a fost un proces de tăiere termic în
care s-a utilizat procedeul arc-scurt.
Fig. 6. Realizarea unor repere cu mașina de debitat cu plasmă și control numeric
Asistență tehnică la realizarea unor repere prin debitarea țevilor și profilelor cu fierăstrăul
mecanic, care a presupus în prealibil reglarea lungimii semifabricatului de debitat cu ajutorul
tamponului și a riglei gradate situatăîn fața semifabricatului. După debitare, profilele au fost
7
pregătite prin șlefuire pentru realizarea subansamblurilor sudate. În figura 7 sunt prezentate
câteva aspecte din timpul acordării asistenței tehnice.
Fig. 7. Asistență tehnică la realizarea unor repere prin debitarea țevilor și profilelor cu fierăstrăul
pentru debitări
Asistență tehnică la realizarea unor repere prin îndoirea tablelor cu presa hidraulică tip abkant cu
CNC, touchscreen și simulare grafică TOSKAR, prin care operatorul a modificat forma și
dimensiunile semifabricatelor, fătră indepărtare de material, prin incovoiere plană in jurul unei
muchii rectilinii. În figura 8 sunt prezentate câteva aspecte din timpul acordării asistenței tehnice.
Fig. 8. Asistență tehnică la realizarea unor repere prin îndoirea tablelor
8
Asistență tehnică la realizarea unor repere pe strung
Operația de prelucrare prin așchiere a unor repere a fost executată de către operator pe mașina -
uneltă numită strung. Pe strunguri s-au folosit foarte multe tipo-dimensiuni de cuțite pentru
așchiere datorită varietății de piese prelucrate, datorită gamei largi de operații și datorită
condițiilor diferite impuse pieselor prelucrate. S-au folosit cuțite cu partea activă din carburi
metalice care sunt executate în două construcții diferite, și anume cu plăcuță din carburi metalice
lipită și cu plăcuță din carburi metalice fixată mecanic (asamblată demontabil). În figura 9 sunt
prezentate câteva aspecte din timpul acordării asistenței tehnice.
Fig. 9. Asistență tehnică la realizarea unor repere pe strung
Asistență tehnică la realizarea unor repere pe freza universală
Frezarea este procedeul de generare prin așchiere a suprafețelor și a fost executată de către
operator cu scule așchietoare speciale de forma unor corpuri de rotație prevăzutecu mai multe
tăișuri denumite freze. În timpul prelucrării, freza are o mișcare de rotație, fapt care face că dintîi
să între succesiv în acțiune și, pentru un scurt timp, să desprindă așchii. Sculele așchietoare
(frezele) au o mare varietate de forme și dimensiuni, în funcție de piesă care se prelucrează și de
formă suprafețelor ce trebuie obținută. În figura 10 sunt prezentate câteva aspecte din timpul
acordării asistenței tehnice.
Fig. 10. Asistență tehnică la realizarea unor repere pe freză
9
Asistență tehnică la realizarea unor subansambluri sudate
În figura 11 sunt prezentate câteva aspecte din timpul acordării asistenței tehnice pentrurealizarea
unor subansambluri sudate pe masa de sudură profesională cu aparatul de sudură.
Fig. 11. Asistență tehnică la realizarea unor subansambluri sudate
Asistență tehnică la realizarea montajului
Subansamblul component ”SISTEM IMPACHETARE PANOURI, reper IF3-1.0”, care a fost executat în
atelierul de fabricație al întreprinderii ROLIX IMPEX SERIES SRL, s-a montat la final pe
subansamblul ”REMORCA TRANSPORT SISTEM MOBIL DE PRODUCTIE ENERGIE ELECTRICA, reper
RSE-0” în atelierul de montaj. În figura 12 sunt prezentate câteva aspecte din timpul acordării
asistenței tehnice pentru montajul ansamblului SISTEM IMPACHETARE PANOURI.
10
Fig. 12. Asistență tehnică la realizarea montajuluiSISTEM IMPACHETARE PANOURI pe REMORCA
TRANSPORT SISTEM MOBIL DE PRODUCTIE ENERGIE ELECTRICA
Principalele caracteristici tehnice
REMORCA TRANSPORT SISTEM MOBIL DE PRODUCTIE ENERGIE ELECTRICA
- sistemul de frânare: inerțial, cu auto-reverse
- sașiul: cu proțap din oțel
- dimensiunile benei Lxlxh: 6000 x 2034 x 305 mm x mm x mm
SISTEM IMPACHETARE PANOURI
- puterea totala instalată: 3 kW
- nr. de panouri fotovoltaice de tipul LG 360WmonoXL LG 360Q1C-A5N: 12 buc.
11
12
2. METODICĂ PENTRU EFECTUAREA PROBELOR DE CASĂ A MODELULUI EXPERIMENTAL DE
SISTEM MOBIL PENTRU PRODUCȚIE DE ENERGIE ELECTRICĂ DIN SURSE ALTERNATIVE (SOLAR +
EOLIAN) PENTRU APLICAȚII AGRICOLE ȘI SERVICII DE MONITORIZARE, TELETRANSMISIE ȘI
MANAGEMENT AL CULTURILOR AGRICOLE
Prevederile prezentei metodologii se aplică la efectuarea probelor de casă a modelului
experimental de sistem mobil pentru producție de energie electrică din surse alternative (solar +
eolian) pentru aplicații agricole și servicii de monitorizare, teletransmisie și management al
culturilor agricole.
Planul metodologiei este următorul:
- Expertiză tehnică iniţială:
- Analiza construcţiei;
- Analiza execuţiei;
- Pregătirea aparaturii şi echipamentelor de măsură şi control;
- Probe de casă pentruREMORCA TRANSPORT SISTEM MOBIL DE PRODUCTIE ENERGIE ELECTRICA:
- determinarea dimensiunilor exterioare;
- determinarea maselor şi a coordonatelor centrului de masă;
- determinarea parametrilor de frânare,
- verificarea sistemului de iluminare şi semnalizare luminoasă;
- determinarea parametrilor de viraj;
- identificarea anvelopelor şi a jantelor montate pe remorcă,
- Probe de casă pentru SISTEM IMPACHETARE PANOURI
- determinarea dimensiunilor exterioare;
- determinarea maselor şi a coordonatelor centrului de masă;
- determinarea caracteristiciloe electrice principale ale panourilor solare şi ale controlerului
hibrid de încărcare:
- Măsurarea tensiunii panourilor solare;
- Măsurarea curentului panourilor solare;
- Măsurarea puterii furnizate de panourile solare;
- Măsurarea curentului de încărcare a bateriilor de acumulatori furnizat de
panourilor solare;
- Măsurarea curentului de ieşire a centralei de putere (invertor);
- Măsurarea tensiunii de ieşire a centralei de putere (invertor);
- Măsurarea puterii de ieşire a centralei de putere (invertor),
13
- determinarea caracteristicilor electrice principale ale bateriei de acumulatori;
- verificarea condiţii de securitate la utilizare(conformSR EN 61204-1: 2007 şi SR EN 1204-7:
2007/A11:2010);
- Expertiză tehnică finală.
NORMELE CARE VOR STA LA BAZA MĂSURĂTORILOR:
- documentația de execuție a modelului experimental;
-SR EN 61204-1: 2007Protecţia structurilor împotriva trăsnetului. Partea 1-2: Principii
generale. Ghid B: Proiectarea, instalarea, întreţinerea şi inspecţia instalaţiilor de protecţie
împotriva trăsnetului;
-SR EN 61204-7: 2007/A11:2010,Surse de alimentare de joasă tensiune, de curent
continuu. Partea 7: Cerinţe de securitate.
3. CONCLUZII ȘI PROPUNERI
- Stadiul de implementare a proiectului este în conformitate cu calendarul activităților prevăzut în
Anexa 1, astfel încât, realizarea activității/subactivității D. CD în colaborare efectivă / Activități de
cercetare industrială: D1-Realizarea modelului experimental – partea 4, Subactivitatea 3
”Asistența tehnică la realizarea modelului experimental” și D1-Experimentarea modelului
experimental – partea 1, Subactivitatea 5 ”Efectuarea probelor de casă a modelului
experimental”nu a necesitat modificări, acestea sunt aceleași cu cele planificate, atingându-se în
totalitate obiectivele propuse.
- Gradul de îndeplinire al obiectivelor propuse este de 100 % deoarece țintele planificate sunt
realizate integral, concretizându-se prinasistență tehnică la realizarea sistemului mobil pentru
producție de energie electrică din surse alternative (solar + eolian) pentru aplicații agricole și
servicii de monitorizare, teletransmisie și management al culturilor agricole., constând în:
- asistență tehnică pentru execuția reperelor și subansamblurilor din componența
modelului experimental de sistem mobil pentru producție de energie electrică din surse
alternative (solar + eolian) pentru aplicații agricole și servicii de monitorizare, teletransmisie și
management al culturilor agricole;
- metodică pentru efectuarea probelor de casă a modelului experimental de sistem mobil
pentru producție de energie electrică din surse alternative (solar + eolian) pentru aplicații agricole
și servicii de monitorizare, teletransmisie și management al culturilor agricole.
14
Având în vedere cele prezentate, INMA București PROPUNE trecerea la următoarea fază de
realizare a proiectului, conform schemei de realizare D1-Experimentarea modelului experimental
– partea 2, Subactivitatea 5 ”Efectuarea probelor de casă a modelului experimental”.
4. BIBLIOGRAFIE
1. BudeaSandaCurs “ Surseregenerabile” UniversitateaPolitehnică București
Petcu I. H. - Instalaţiihibrid de utilizare a resurselorenergeticeregenerabile, Teză de doctorat, UPB,
2009
2. Nowshad Amin, Chin Wen Lung, KamaruzzamanSopian – A practical field study of various solar
cells, World Renewable Energy Conference, 2007.
3. Evans, DL.- Simplified method predicting photovoltaic array output, 1981, Solar energy, pag.
555-60.
4. Caluianu Ionuț Răzvan – Creșterea productivității energetice a panourilor fotovoltaice, Teză de
doctorat, UTCB, 2011
5. Budea S., Chiujdea C – Studiuasuprautilizarii, in conditiiclimaticespecificeRoamaniei a
captoarelorsolarefotovoltaice - ConferinţaNaţională de EnergeticăSinaia, 21-23 Octombrie 2009
6. *** SR EN 61204-1: 2007Protecţia structurilor împotriva trăsnetului. Partea 1-2: Principii
generale. Ghid B: Proiectarea, instalarea, întreţinerea şi inspecţia instalaţiilor de protecţie
împotriva trăsnetului;
7. *** SR EN 61204-7: 2007/A11:2010,Surse de alimentare de joasă tensiune, de curent continuu.
Partea 7: Cerinţe de securitate.
8. *** www.energielive.ro
9. *** www.sistemeeco.ro/Harta_Verde
10. *** www.wikipedia.com/Istoric_panou_fotovoltaic/
11. *** www.iea.org
12. *** www.lpelectric.ro
13. *** www.panosolare.com
14. *** www.esolar.ro