Авдей, Александр Сергеевич

Андрианов, Виктор Михайлович

Repository of the Belarusian State Agrarian Technical University

21 стадии развития культуры и поэтому программа управления должна обеспечивать и это требование. Это обеспечит необходимые условия для нормального роста растений.  Литература 1. СП 107.13330.2012. Теплицы и парники: актуализир. ред. СНиП 2.10.04–85. – М. : Минрегион России, 2012. – 41 с. – Режим доступа: https://meganorm.ru/ - Дата доступа: 24.07.2025. 2. Теплицы 5-го поколения Active Climate [Электронный ресурс]. – Режим досту-па: https://nivagreenhouse.ru/ %D1%80%D1%83%D1%81%D1%81% D0%BA%D0%B8%D0%B9/%D1%82%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D1%86%D1%8B-5%D0%B3%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-active-climate/. – Дата доступа: 24.07.2025 3. Полностью закрытая теплица с технологией поддержания параметров микро-климата // GavrishPRO : [официальный сайт]. – 2023. – Режим доступа: https://gavrishprof.ru/info/publications/polnostyu-zakrytaya-teplica-s-tehnologiey-podderzhaniya-parametrov-mikroklimata – Дата доступа: 24.07.2025. 4. Якубовская, Е.С. Автоматизация технологических процессов и оборудования в АПК : учебное пособие. – Минск: БГАТУ, 2024. – 380 с. 5. Гируцкий, А. А. Технические средства автоматизации : учебное пособие для студентов учреждений высшего образования по специальности «Автоматизация технологических процессов» / А. А. Гируцкий. – Минск : РИВШ, 2024. – 296 c.   УДК 621.311.2:621.472  ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ СОЛНЕЧНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК ПУТЕМ ВНЕДРЕНИЯ СИСТЕМ СЛЕЖЕНИЯ ЗА СОЛНЦЕМ  А.С. Авдей, магистрант АЭФ Научный руководитель: В.М. Андрианов, д-р физ.-мат. наук УО «Белорусский государственный аграрный технический университет», г. Минск, Республика Беларусь  Важность использования современных источников электро-энергии связана с быстрым истощением традиционных ресурсов и ужесточением экологических требований. Основным фактором, определяемым энергетическую отдачу солнечных энергетических установок, является точность их ориен-тации на солнце. 22 Считается, что самая наилучшая стационарная установка про-игрывает непрерывно ориентированной примерно на 50%. Проис-ходит это благодаря сохранению перпендикулярного угла попада-ния лучей на поверхность. Работа начинается с проекта «Модель Солнца», который задает движение панели солнечной батареи, там же производится расчет получаемой энергетической мощности. Эти модели объединятся в модуле визуального редактора, где отображается наглядно взаимо-действие трехмерных фигур. Для определения положения солнечной батареи следует учиты-вать основные угловые параметры: географические координаты места установки (широта φ, долгота λ); угол солнечного склонения δ: угол возвышения H; азимут A; часовой угол ω; В свою очередь, угол наклона панели (Зенитный угол) зависит от географической широтной местности. Таким образом, находясь на географической широте 54° (г. Минск), для получения максимальной мощности наклон панели солнечной батареи будет составлять +20° к широте и корректиро-ваться зимой ±10°. Передаточная функция ПИД-регулятора имеет следующий вид: 100000 )( sTskskkС duns ,                          (1) где kn0, ku0, kd0 – коэффициенты пропорционального, интегратора и дифференциального каналов. Двигатель постоянного тока представлен в виде: )1( ДПТДПТTskL ,                                    (2) где kдпт, Tдпт – коэффициент передачи и постоянная времени двига-теля постоянного тока. Время реакции контура Tдпт = 0,24 с. Для получения необходимой точности и качества изменения положения объекта установлен дискретный ПИД-регулятор. В соответствии с методом Циглера-Никольсона высчитываем параметры для выставления ручных свойств регулирования. Вы-считываются параметры следующим способом: обнуляются Ki, Kd; поэтапно увеличиваем Kp до критического колебания Kc, при кото-23 ром возникнут автоколебания; измеряются период автоколебаний; последний этап заключается в вычислении значений по формуле: 8,2,6,0TKKTKKKK рdсiср   (3) В результате использования ПИД-регулятора и настройки его коэффициентов переходный процесс САУ приобрёл следующие характеристики: перерегулирование – 0%, ошибка – 0%, время пе-реходного процесса – 20 с, колебательность отсутствует. Для рассмотрения примера работы панели солнечной батареи в среде Simintech необходимо проделать ряд операций: 1) выбор порядкового дня для расчета получаемой мощности панели; 2) движение Солнца на неопределенный интервал; 3) поворот солнечной панели; 4) расчет получаемой энергетической мощности. 5) вывод результата работы панели на график.    Рисунок 1 – График расчета получаемой мощности  Таким образом, автоматический поворот и наклон угла позво-ляет панели солнечной батареи получать 99 процентов в 8:15 утра. Для эффективности сбора энергии панелью солнечной батареи модифицирован алгоритм солнечной позиции, позволяющий бла-годаря программному расчету оптимальных углов производить по-ворот и наклон солнечной панели в соответствии с заданными па-раметрами (широта, долгота, высота Солнца). 24 Автоматизированная работа установки без участия оператора контролирует изменение положения Солнца и следует за ним, тем самым предотвращая потери получаемой энергии. Таким образом, для устранения влияния возмущающего воз-действия (ветер) был введен ПИД-регулятор и оптимизированы его характеристики, а для имитации визуальной работы установки соб-ран механизм солнечной панели и Солнца в виде схемы в програм-ме SimInTech, подключен визуальный 3D модуль и создана общая база данных для передачи параметров между проектами.  Литература 1. Чалбаш О.Х. Следящие системы для ориентации солнечных панелей и оптими-зация их позиционирования с использованием трехкоординатных платформ – 2017. – №3(35). – С. 94–108. 2. Михайленко Л.А., Устименко А.В., Чубарь А.В. Построение системы управле-ния процессом ориентации панели солнечной батареи в среде динамического мо-делирования технических систем Simintech. – 2022. – № 3(33). – С. 20–28.   УДК 621.311.243  ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СЕЗОННОСТИ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ  И.А. Пинчук, магистрант АЭФ Научный руководитель: В.М. Андрианов, д-р физ.-мат. наук УО «Белорусский государственный аграрный технический университет»,  г. Минск, Республика Беларусь  Учитывая географическое положение Республики Беларусь и характер климатических условий, наиболее выгодным на сего-дняшний день является использование энергии Солнца. Солнечные панели служат в качестве эффективных фотоэлек-трических преобразователей, на эксплуатационные характеристики которых в значительной степени влияют климатические условия в местах установки. Такие переменные, как температура, влажность и солнечное излучение напрямую влияют на эффективность. В дан-ной работе исследовано влияние сезонности на эффективность ра-боты солнечной электростанции с использованием эксперимен-

Повышение эффективности работы солнечных энергетических установок путем внедрения систем слежения за солнцем

https://rep.bsatu.by/bitstream/doc/24065/1/avdej-a-s-povyshenie-ehffektivnosti-raboty-solnechnyh-ehnergeticheskih-ustanovok-putem-vnedreniya-sistem-slezheniya-za-solncem.pdf

Повышение эффективности работы солнечных энергетических установок путем внедрения систем слежения за солнцем

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Repository of the Belarusian State Agrarian Technical University