Diplomová práce: Měřicí systém pro sledování efektivity fotovoltaického panelu
Skrýt detaily | Oblíbený- Kvalita:84,6 %
- Typ:Diplomová práce
- Univerzita:Vysoké učení technické v Brně
- Fakulta:Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
- Kategorie:Technika
- Podkategorie:Energetika
- Autor:jiri.hosko
- Ročník:5. ročník
- Rozsah A4:75 strán
- Zobrazeno:1 282 x
- Stažené:1 x
- Velikost:2,6 MB
- Formát a přípona:PDF dokument (.pdf)
- Jazyk:český
- ID projektu:6501
- Poslední úprava:07.09.2015
1 Úvod
Fotovoltaika - přímá přeměna sluneční energie na elektrickou - se stává poslední dobou spolu s ostatními obnovitelnými zdroji energie významným energetickým zdrojem. Důvodem rapidního rozvoje tohoto odvětví je neustálý růst cen elektrické energie, pokrok v oblasti masové výroby fotovoltaických panelů, který výrazně snížil jejich cenu. Nezanedbatelnou aplikační výhodou této technologie je jednoduchý provoz fotovoltaických systémů, jejich malý dopad na ráz krajiny a život člověka (v porovnání s jinými zdroji) a v neposlední řadě velmi výhodná finanční podpora státu. Autor této práce si je potenciálu této technologie plně vědom, a proto se rozhodl věnovat se v rámci studia na VUT Brno právě fotovoltaickým systémům a problematice měření jejich účinnosti výroby elektrické energie.
Diplomová práce se zabývá návrhem a vývojem komplexního měřicího systému, jenž bude použit pro dlouhodobé sledování efektivity fotovoltaických panelů v reálných podmínkách. Cílem je získání měřicího systému, jehož výstup by poskytoval detailní analýzu negativních vlivů na účinnost výroby elektrické energie a umožňoval tak optimalizaci fotovoltaických systémů (umístění panelů, využití přirozeného proudění vzduchu pro jejich pasivní chlazení a podobně).
První kapitola teoretické části diplomové práce shrnuje získané poznatky o fotovoltaických článcích a panelech, genezi jejich vývoje a problematice jejich účinnosti. Následující kapitola ního návrhu měřicího systému včetně analýzy dostupných měřicích metod a snímačů. Součástí této kapitoly je i plán vývoje měřicího systému, který svou náročností přesahuje časové možnosti magisterského studia.
Praktická část této práce popisuje detailní návrh modulu měření výstupního výkonu fotovoltaického panelu. Jsou zde diskutovány možnosti realizace jednotlivých subsystémů modulu a provedeny výpočty parametrů zvolených obvodových řešení. Důraz je kladen na minimalizaci chyb měření a robustnost systému.
Závěr práce shrnuje výsledky komplexních testů vyvinutého modulu měření výkonu, které byly provedeny jak pomocí laboratorních přístrojů, tak i fotovoltaických panelů včetně zadaného panelu STR36-50/12. V rámci těchto testů byla provedena také kalibrace modulu a analyzovány chyby měření elektrických veličin modulem.
Fotovoltaika - přímá přeměna sluneční energie na elektrickou - se stává poslední dobou spolu s ostatními obnovitelnými zdroji energie významným energetickým zdrojem. Důvodem rapidního rozvoje tohoto odvětví je neustálý růst cen elektrické energie, pokrok v oblasti masové výroby fotovoltaických panelů, který výrazně snížil jejich cenu. Nezanedbatelnou aplikační výhodou této technologie je jednoduchý provoz fotovoltaických systémů, jejich malý dopad na ráz krajiny a život člověka (v porovnání s jinými zdroji) a v neposlední řadě velmi výhodná finanční podpora státu. Autor této práce si je potenciálu této technologie plně vědom, a proto se rozhodl věnovat se v rámci studia na VUT Brno právě fotovoltaickým systémům a problematice měření jejich účinnosti výroby elektrické energie.
Diplomová práce se zabývá návrhem a vývojem komplexního měřicího systému, jenž bude použit pro dlouhodobé sledování efektivity fotovoltaických panelů v reálných podmínkách. Cílem je získání měřicího systému, jehož výstup by poskytoval detailní analýzu negativních vlivů na účinnost výroby elektrické energie a umožňoval tak optimalizaci fotovoltaických systémů (umístění panelů, využití přirozeného proudění vzduchu pro jejich pasivní chlazení a podobně).
První kapitola teoretické části diplomové práce shrnuje získané poznatky o fotovoltaických článcích a panelech, genezi jejich vývoje a problematice jejich účinnosti. Následující kapitola ního návrhu měřicího systému včetně analýzy dostupných měřicích metod a snímačů. Součástí této kapitoly je i plán vývoje měřicího systému, který svou náročností přesahuje časové možnosti magisterského studia.
Praktická část této práce popisuje detailní návrh modulu měření výstupního výkonu fotovoltaického panelu. Jsou zde diskutovány možnosti realizace jednotlivých subsystémů modulu a provedeny výpočty parametrů zvolených obvodových řešení. Důraz je kladen na minimalizaci chyb měření a robustnost systému.
Závěr práce shrnuje výsledky komplexních testů vyvinutého modulu měření výkonu, které byly provedeny jak pomocí laboratorních přístrojů, tak i fotovoltaických panelů včetně zadaného panelu STR36-50/12. V rámci těchto testů byla provedena také kalibrace modulu a analyzovány chyby měření elektrických veličin modulem.