Врахування впливу запиленості поверхні фотоелектричних модулів на генерацію електричної енергії сонячною станцією за допомогою MATLAB
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6761-2021-4-5Ключові слова:
активна потужність, реактивна потужність, нормальний розподіл, ексцес, асиметрія, математичне очікування, середнє квадратичне відхиленняАнотація
Мета роботи. Вдосконалення імітаційної моделі сонячної електростанції за допомогою створення блок-моделі врахування запиленості поверхності фотоелектричних модулів при розрахунку ефективності генерації електричної енергії сонячною станцією.
Методи дослідження. Використання методів статистичної обробки даних, та моделювання в структурі засобів Matlab.
Отримані результати. Створено математичну модель, яка дозволяє враховувати вплив запиленості поверхні фотоелектричних модулів на ефективність генерації електричної енергії сонячною станцією. Модель перевірено на реальному об’єкті та доведено точність моделювання.
Наукова новизна. Наукова новизна полягає в створенні математичних моделей, що описують вплив запиленності поверхні фотоелектричних модулів на ефективність генерації сонячної станції на основі закону Бугера-Ламберта-Бера, розроблено блоки впливу опадів на запиленість та скорегована швидкість накопичення пилу шляхом урахування вологості повітря.
Практична цінність. Отримані результати допоможуть підвищити точність моделювання всіх типів фотоелектричних систем. Ці моделі можна використовувати як формування комерційних пропозицій з більш точними графіками генерації електричної енергії, що може значно підвищити точність вибору встановленої потужності обладнання.
Посилання
Yarmukhametov, U. R., Akhmetshin, A. T. (2014) Imitatsionnoye modelirovaniye rezhimov raboty solnechnykh ustanovok s fotoelektricheskimi preobrazovatelyami v zavisimosti ot vnutrennikh i vneshnikh faktorov v srede Matlab/Simulink. Vest-nik KrasGAU. No 8.
Ivanchura, V. I., Krasnobayev, YU. V., Post, S. S. (2014) Imitatsionnaya model' avtonomnoy sistemy elektropitaniya. Journal of Siberian Federal Univer-sity. Engineering & Technologies.
Shevchenko, S., Danylchenko, D., Dryvetskyi, S., Po-tryvai, A. (2021). Modernization of a Simulation Model of a Photovoltaic Module, by Accounting for the Effect of Snowing of Photovoltaic Panels on Sys-tem Performance with Correction for Panel Cleaning for Matlab Simulink. 2021 IEEE 2nd KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek), 670-675, DOI: 10.1109/KhPIWeek53812.2021.9570030
Rubanenko, O.O. Danylchenko, D.O. Teptya, V.V. (2020). Opredeleniye generirovaniya VIE s ispol'zovaniyem iskusstvennykh neyronnykh setey. Vestnik Natsional'nogo tekhnicheskogo universiteta "KHPI". Seriya: Energetika: nadezhnost' i ener-goeffektivnost': sb. nauk. pr. Khar'kov: NTU «KHPI», No 1 (1) 2020, 70-77.
Obukhov, S.G., Plotnikov, I.A. (2017). Imitatsionnaya model' rezhimov raboty avtonomnoy fotoelektrich-eskoy stantsii s uchetom real'nykh usloviy eksplu-atatsii Izvestiya Tomskogo politekhnicheskogo uni-versiteta. Inzhiniring georesursov. Vol 328, No 6, 38–51
Liu, B.Y.H., Jordan, R.C. (1961) Daily insolation on surfaces tilted towards the equator. ASHRAE Jour-nal. Vol 3, 53–59.
Duffie, J.A., Beckman, W.A. (2013). Solar Engineering of Thermal Processes. Hoboken, New Jersey, John Wiley & Sons, Inc., 910.
Tremblay, O., Dessaint, L.A., Dekkiche, A.I. (2007) A Generic Battery Model for the Dynamic Simulation of Hybrid Electric Vehicles. Vehicle Power and Pro-pulsion Conference, 284–289.
Khasawneh, A., Mohamed Qawaqzeh, Miroshnyk, О., Danylchenko, D, Minakova, K., Potryvai, А. (2021) Methodology For Accounting For The Influence Of Dust Cover On The Performance Of A Photovoltaic System For Matlab Simulink. 2021 IEEE 20th Inter-na-tional Conference on Mod-ern Electrical and En-ergy Systems (MEES), 1-6, DOI: 10.1109/MEES52427.2021.9598611
Tremblay, O., Dessaint, L.A. (2009) Experimental Validation of a Battery Dynamic Model for EV Ap-plications. World Electric Vehicle Journal, Vol. 3, 1–10.
Kolomiyets, YU.G., Tarasenko, A.B., Tebuyev, V.V., Suleymanov, M.ZH. (2018) Issledovaniye vliyaniya razlichnykh vidov zagryazneniy na effektivnost' ek-spluatatsii solnechnykh energoustanovok // Mezhdu-narodnyy nauchnyy zhurnal «Al'ternativnaya ener-getika i ekologiya» (ISJAEE). 04-06, 12-24.
Danylchenko, D., Minakova, K., Potryvai, A. (2021) Modeling the influence of dustiness of photovoltaic modules on their performance in Matlab / D. Danylchenko, Energy. Series: “Modern problems of power engineering and ways of sloving them”. Geor-gia, Tbilisi, No 2 (98). Vol 1, 126-131.
Kolomiyets, YU.G. (2017) Issledovaniye vliyaniya zateneniya na effektivnost' ekspluatatsii solnech-nykh energoustanovok v usloviyakh plotnoy go-rodskoy zastroyki. Mezhdunarodnyy nauchnyy zhur-nal «Al'ternativnaya energetika i ekologiya» (IS-JAEE). No 19-21, 16-25.
Sarver, T. A (2013) comprehensive review of the im-pact of dust on the use of solar energy: History, in-vestigations, results, literature, and mitigation ap-proaches [Text]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 22, 698-733.
Goossens, D., Kerschaever, E. Van., (1999) Aeolian dust deposition on photovoltaic solar cells: the ef-fects of wind velocity and airborne dust concentra-tion on cell performance [Text]. Solar Energy, Vol. 66, 277–289.
Shevchenko, S. Dovgalyuk, O., Danylchenko, D., Rubanenko, O., Fedorchuk, S. Potryvai, A. (2021) Accounting For The Effect Of PV Panel Dustiness On System Performance With Correction For Panel Cleaning For Matlab Simulink. 2021 IEEE 3rd Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON), 373-378, DOI: 10.1109/UKRCON53503.2021.9575747
Danylchenko, D. Potryvai, A. (2020) Optimization of accumulation units in a mobile, autonomous cottage settlement as a part of maneuvering system. Energy. Series: “Modern problems of power engineering and ways of sloving them”. Georgia, Tbilisi, No 4 (96). Part 1., 120-123.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Положення про авторські права Creative Commons
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.
