Procjena karakterističnih veličina fotonaponskog sustava jednostavim metodama u određenim uvjetima

Abstract

Primjenom računala analiziran je jednostavniji fotonaponski sustav sastavljen od panela stalnog nagiba, akumulatora i potrošača konstantne snage, koristeći veliki broj statističkih podataka (izmjerene satne vrijednosti Sunčevog zračenja uzete za dugi niz godina). Količina energije koja pada na kosu plohu je računata pomoću modela kojeg su razvili Liu i Jordan. Optimalni kut nagiba određen je metodom najmanjih kvadrata na temelju kriterija najjednoličnije godišnje raspodjele zračenja na kosu plohu. Kao model panela korišten je analitički izraz za solarnu stanicu u obliku koji je pogodan za simulaciju računalom. Metodom najmanjih kvadrata određeni su koeficijenti na temelju izmjerenih vrijednosti karakterističnih točaka, tako da simulirana U-I karakteristika maksimalno prianja stvarnoj karakteristici određenog panela. Za model akumulatora korištena je Shepherd-ova relacija za punjenje, odnosno pražnjenje. Simulacijom energije kroz fotonaponski sustav određene su mjesečne prosječne dnevne i godišnje prosječne dnevne količine karakterističnih energija po jedinici potrošnje za: višak energije pri punom akumulatoru, višak energije kada nema akumulatora, manjak energije, energiju na izlazu panela. Rezultati su prikazani u tablici i dijagramima, pomoću kojih je moguće procijeniti i ostale karakteristične veličine fotonaponskog sustava: efektivnu površinu i kapacitet akumulatora pri stalnoj potrošnji. Naveden je proračun viška energije u sustavu bez akumulatora sa ciljem da se rezultati dobiveni simulacijom verificiraju i drugom metodom (pomoću funkcije korisnosti)