Academic literature on the topic 'Математична модель сонячної панелі'

У роботі було проаналізовано сучасний стан та перспективи досліджень у галузі математичного моделювання технологічних процесів в контексті сонячної енергетики. Було розглянуто фізичні та математичні моделі сонячних панелей, а також розглянуто теоретичні основи перетворення енергії у сонячних панелях, які покладено в основу принципу їх функціонування. На основі проведеного аналізу в роботі було розроблена математичну модель залежності потужності сонячної панелі від кута повороту. Розроблена модель враховує температуру навколишнього середовища, температуру, що отримала панель у процесі функціонування, вплив вітру на температуру панелі, а також вплив часу доби, дня року, кутів нахилу панелі відносно сонця, можливостей світловідбивання оточуючого середовища. Також, в даній моделі враховується вплив характеристик самої панелі, та її допоміжних елементів функціонування, на отримувану споживачем потужність. В роботі було проведено апробацію даної математичної моделі, результати якої вказують на можливість її застосування для моделювання функціонування панелі при різних характеристиках навколишнього середовища. Розроблене відповідне програмне забезпечення для генерування експериментальних даних залежності сили продукованого струму від кута нахилу панелі, позиції сонця, метеорологічних умов, світловідбиваючих властивостей поверхні, тощо. Сформовано висновки та визначено подальші перспективи щодо використання такого математичного та програмного забезпечення для вирішення наукових та практичних задач.

В статті представлені основні засади щодо оптимізації процесу вибору місця розташування сонячних електростанцій за рахунок комплексного підходу до вибору критеріїв проведення геопросторового аналізу територій. Проаналізовані всі основні показники, які впливають на вибір. Проведено математичні розрахунки значень необхідних вхідних факторів для оптимізації процесу вибору місця розташування сонячної електростанції. Обґрунтовано розділення територія України на основні зони сонячного потенціалу Сформовані матриці неточностей з похибками між еталонними та вхідними значеннями. Обрано фактори найбільшого ступеню впливу на оптимальний вибір місця розташування сонячних панелей за інвертованим алгоритмом Флойда — Уоршелла. Приведена методика формування вирішальних правил щодо вибору місця розташування на основі відповідності статистичних показників значенням побудованої шкали відповідності якісних оцінок приналежності кожного фактора до однієї з трьох груп приналежності до виділених зон. Представлено метод оптимального вибору місця розташування під сонячні електростанції. Розглянуто математичний алгоритм для вибору оптимальної території під будівництво сонячних електростанцій(СЕС) та перевірено адекватність представленого методу шляхом порівняльного аналізу з реальними даними. Показано доцільність використання геоінформаційних технологій і методів ГІС-аналізу при побудові картографічних моделей при сумісному використанні даних космічного моніторингу та статистичних даних.

Концентратори сонячної енергії набувають все більшого значення у зв’язку з необхідністю вирішення важливих науковихта інженерних задач при створенні нової техніки та використанні сонячної енергії.Основними характеристиками дзеркал, що концентрують пряме сонячне випромінювання, є опромінення у фокальній площині Er та максимальне опромінення Emax у фокусі дзеркала. При проектуванні потужних геліоустановок виникає необхідність застосування нового програмного забезпечення для розрахунку технічних характеристик сонячних концентраторів.Розглянуто питання створення універсального програмного забезпечення для обрахунку основних енергетичних характеристик параболоїдних та параболоциліндричних концентраторів сонячної енергії у середовищі Windows. Узагальнена математична модель забезпечує реалізацію етапів розрахунку та проектування з урахуванням енергетичних характеристикджерела випромінювання, неточності відбиваючих поверхонь та інше.Представлений аналіз існуючих моделей розрахунку параметрів параболічного та параболоциліндричного концентраторів.За результатами дослідження визначено відмінності між методиками, розраховано ключові параметри, визначено відмінності між підходами.Створено математичну модель розрахунку основних характеристик для ідеального та реального концентратора сонячноїенергії. Наведено відмінність та особливості розрахунку параболічних та параболоциліндричних сонячних концентраторів.Змодельовано покроковий алгоритм обрахунку характеристик сонячного концентратора.Побудовано графік залежності максимальної опроміненості параболоїдного та параболоциліндричного сонячного концентратора від максимального кута розкриття.Розроблену програму можна застосовувати у сучасній геліотехнічній практиці, пов’язаній з проектуванням потужнихгеліоустановок. Бібл. 8, табл. 3, рис. 7.

Метою даної роботи є визначення оптимального співвідношення різних джерел відновлюваної енергії в гібридних енергосистемах, базуючись на оцінках випадкової складової потужностей генерації та споживання електроенергії. Для цього розглядаються короткотермінові коливання потужності, спричинені природними змінами сонячної та вітрової енергії в діапазоні менше години. Такі зміни впливають на можливості регулювання частоти й напруги, а також стійкості систем електропостачання. Предметом дослідження є пропорція вітрової та сонячної генерації, а також її загальний рівень у споживанні електроенергії, а предметом оптимізації – варіативність сукупної генерованої потужності. Особливістю роботи є синхронне співставленні рівнів генерації енергії та її споживання різними локальними споживачами. Методи дослідження – математична модель комбінації випадкових процесів та безпосереднє використання статистичних даних в якості експериментальних. Методом оптимізації обрано побудову поверхні відгуку, що забезпечує візуалізацію результатів при задовільній точності. При необхідності результат уточнюється методом дихотомії. Результати дослідження порівнюються за рівнем впливу погодних факторів, для чого розглядаються дані різних пір року. Отримані залежності дозволяють також оцінити вплив енергетичної ефективності вітрової та сонячної енергетики як технологічного фактору. Істотним результатом є оцінка впливу точності прогнозування потужностей генерації і споживання на енергетичний баланс при складанні графіків роботи енергосистеми – так, наявність добового прогнозу дозволяє в півтора рази збільшити потужність ВДЕ при збереженні рівня варіативності. Встановлено наявність оптимальних співвідношень потужності ВЕС та СЕС, при яких мінімізується загальна варіативність енергобалансу. В умовах України це складає приблизно третину номінальної потужності ВДЕ за рахунок ВЕС та дві третини СЕС, однак результати суттєво залежать від сезону. Запропоновано критерії оптимальності, що враховують випадкову природу досліджуваних процесів, це дає можливість імовірнісної оцінки результатів. Бібл. 13, рис. 6.

Дипломна робота присвячена розробці методу моніторингу сонячних панелей. В ній на основі математичної моделі сонячної панелі розроблено удосконалений метод моніторингу сонячних панелей, який відрізняється від існуючих методів тим, що запропоновано алгоритм взаємодії мікропроцесорної системи керування засобів моніторингу сонячних панелей з комп’ютером у реальному масштабі часу.

Дипломна робота присвячена підвищенню ефективності живлення мобільної установки переробки пластикових пляшок у дизельне паливо. В ній удосконалено систему живлення мобільної установки переробки пластикових пляшок у дизельне паливо шляхом введення до її складу суперконденсаторної батареї, яка забезпечує можливість отримувати велику миттєву вихідну потужність навіть за умов низького рівня інсоляції сонячного випромінювання.