Оптимізація, чутливість та енергоменеджмент гібридних систем відновлюваної енергії для кліматичних умов Haldia за допомогою програмного забезпечення HOMER: Тематичне дослідження

Автори M. Das1, R. Mandal2
Приналежність

1AEIE Department, Haldia Institute of Technology, Haldia, India

2School of Energy Studies, Jadavpur University, Kolkata, India

Е-mail madhumita666@gmail.com
Випуск Том 13, Рік 2021, Номер 3
Дати Одержано 10 січня 2021; у відредагованій формі 15 червня 2021; опубліковано online 25 червня 2021
Посилання M. Das, R. Mandal, Ж. нано- електрон. фіз. 13 № 3, 03011 (2021)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.13(3).03011
PACS Number(s) 89.30.Ee, 82.47.Uv
Ключові слова PV (25) , Вітер, Акумулятор (6) , Суперконденсатор (12) , Гібридний (5) , HOMER.
Анотація

В теперішній час зростає попит на гібридні системи відновлюваної енергії (HRES) для обслуговування різних типів навантажень. Джерела фотоелектричної енергії та енергії вітру доповнюють одне одного. HRES з використанням джерел фотоелектричної енергії та енергії вітру може підвищити надійність системи для обслуговування навантаження протягом року. У роботі аналізується вартість, доцільність використання та надійність двох типів HRES з використанням програмного забезпечення HOMER для місцевості Haldia (Індія), а саме гібридної системи фотоелектрична енергія/енергія вітру/акумулятор та гібридної системи фотоелектрична енергія/енергія вітру/суперконденсатор. Ці системи оптимізовані за вартістю з використанням чистої приведеної вартості (NPC) системи і вартості енергії (COE) системи. Сонячне випромінювання, швидкість вітру, температура ділянки місцевості, погодинне навантаження та вартість одиниці компонентів HRES вводяться в програмне забезпечення HOMER. Доцільність використання системи вивчається за найменшої COE з різними співвідношеннями виробництва електроенергії від фотоелектричних та вітроенергетичних систем. Надійність системи вимірюється у відсотках незадоволеного навантаження. Встановлено, що частки виробництва фотоелектричної та вітрової енергії 80:20 та 73:27 є оптимальними відповідно для систем фотоелектрична енергія/енергія вітру/акумулятор та фотоелектрична енергія/енергія вітру/супер-конденсатор для кліматичних умов місцевості Haldia. Аналіз чутливості до технічних параметрів і витрат, а також енергоменеджмент системи представлено в роботі. Дослідження показало, що HRES з суперконденсатором може забезпечити пікове навантаження вдень і вночі порівняно з HRES із акумулятором. Воно також виявило, що суперконденсатор може заряджатися дуже швидко з низькими значеннями доступної сонячної або вітрової енергії на відміну від акумулятора.

Перелік посилань