Перейти до вмісту
Мікросистеми, Електроніка та Акустика
ISSN 2523-4447 · e‑ISSN 2523-4455 Відкритий доступ · CC BY-SA 4.0
Т. 27 · № 3 · 2022 гру 26, 2022 Електронні системи та сигнали

Імітаційне моделювання автономної системи електроживлення на основі сонячних панелей в режимі реального часу

РА
Ромуальд Євгенійович Андрієнко Відповідальний Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» Україна
КК
Катерина Сергіївна Клен Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Україна
Сторінки268903-1-268903-7 Опублікованогру 26, 2022
PDF
ТОМ 27 · № 3 · 2022 Переглянути випуск

Анотація

В статті наведено результати імітаційного моделювання автономної системи електроживлення на основі сонячних панелей з використанням реальних даних в середовищі MATLAB Simulink за умови постійної зміни інсоляції і навантаження. Представлені результати моделювання з використанням даних з дискретністю в 1 хвилину. Описаний метод відбору максимальної потужності від сонячної панелі і методика його розрахунку. Проведено аналіз результатів моделювання.

Ключові слова

#сонячні панелі #відбір максимальної потужності #система електроживлення #MATLAB Simulink

Посилання

  1. IRENA, “Renewable Energy Capacity Highlights,” Int. Renew. Energy Agency, April 2022. URL: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2022/Apr/IRENA_-RE_Capacity_Highlights_2022.pdf
  2. IRENA, “Renewable Capacity Statistics 2022,” Int. Renew. Energy Agency, 2022, URL: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2022/Apr/IRENA_RE_Capacity_Statistics_2022.pdf
  3. S. P. Europe, “Global Market Outlook For Solar Power 2022-2026,” Sol. Power Eur., 2022, URL: https://api.solarpowereurope.org/uploads/Solar_Power_Europe_Global_Market_Outlook_report_2022_2022_V2_07aa98200a.pdf
  4. IRENA, “Future of solar photovoltaic,” 2019, URL: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2019/Nov/IRENA_Future_of_Solar_PV_2019.pdf
  5. “ZAKON UKRAYINY Pro alʹternatyvni dzherela enerhiyi [LAW OF UKRAINE On Alternative Energy Sources].”, URL: https://www.gpee.com.ua/get_document/72
  6. I. Prahastono, N. I. Sinisuka, M. Nurdin, and H. Nugraha, “A Review of Feed-In Tariff Model (FIT) for Photovoltaic (PV),” in 2019 2nd International Conference on High Voltage Engineering and Power Systems (ICHVEPS), 2019, pp. 076–079, DOI: https://doi.org/10.1109/ICHVEPS47643.2019.9011131
  7. M. Y. Almahmeed, W. Koh, and E. A. Al-Ammar, “K.S.A Feed in Tariff,” in 2018 1st International Conference on Advanced Research in Engineering Sciences (ARES), 2018, pp. 1–4, DOI: https://doi.org/10.1109/ARESX.2018.8723284 .
  8. “Prohnozuvannya elektropostachannya na bazi veyvletiv [Forecasting of electricity supply based on wavelets].” , URL: https://ela.kpi.ua/bitstream/123456789/28917/1/Kramarenko_bakalavr.pdf
  9. Chornyy O.P., MODELYUVANNYA ELEKTROMEKHANICHNYKH SYSTEM [MODELING OF ELECTROMECHANICAL SYSTEMS]. Kremenchuk, 2001, URL: https://elprivod.nmu.org.ua/files/modeling/Чорний_Моделювання ЕМС.pdf.
  10. J. Wang, “Power system short-term load forecasting”, in Proceedings of the 2017 5th International Conference on Machinery, Materials and Computing Technology (ICMMCT 2017), Beijing, China, 2017. DOI: https://doi.org/10.2991/icmmct-17.2017.49
  11. M. V. Myroshnichenko and K. S. Klen, “Prediction of the Power of the Solar Panel,” Microsystems, Electron. Acoust., vol. 27, no. 2, pp. 237737-1-237737–5, Jul. 2022, DOI: https://doi.org/10.20535/2523-4455.mea.237737
  12. R. S. Marchenko and K. S. Klen, “Prediction of Load Capacity in Microgrid by Multiple Regression Method,” Microsystems, Electron. Acoust., vol. 27, no. 1, pp. 236697-1-236697–7, Apr. 2022, DOI: https://doi.org/10.20535/2523-4455.mea.236697 .
  13. U. Helman, “Economic and Reliability Benefits of Large-Scale Solar Plants,” in Renewable Energy Integration, Elsevier, 2014, pp. 327–345, URL: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/B9780124079106000260 . DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-407910-6.00026-0
  14. I. Dincer and A. Abu-Rayash, “Energy systems,” in Energy Sustainability, Elsevier, 2020, pp. 59–92, URL: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/B9780128195567000036 DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819556-7.00003-6
  15. N. Kurti et al., “INTRODUCTION TO THERMOCHEMICAL AND THERMAL ENERGY STORAGE PANEL,” in Energy Storage, Elsevier, 1980, pp. 243–258, URL: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/B9780080254715500269 . DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-08-025471-5.50026-9
  16. S. R. Pendem and S. Mikkili, “Performance evaluation of series, series-parallel and honey-comb PV array configurations under partial shading conditions,” in 2017 7th International Conference on Power Systems (ICPS), 2017, pp. 749–754, DOI: https://doi.org/10.1109/ICPES.2017.8387389 .
  17. H. Wang and D. Zhang, “The Stand-alone PV Generation System with Parallel Battery Charger,” in 2010 International Conference on Electrical and Control Engineering, 2010, pp. 4450–4453, DOI: https://doi.org/10.1109/iCECE.2010.1083 .
  18. T. Esram and P. L. Chapman, “Comparison of photovoltaic array maximum power point tracking techniques,” IEEE Trans. Energy Convers., vol. 22, no. 2, 2007, DOI: https://doi.org/10.1109/TEC.2006.874230 .
  19. P. Sahu, D. Verma, and S. Nema, “Physical design and modelling of boost converter for maximum power point tracking in solar PV systems,” in 2016 International Conference on Electrical Power and Energy Systems (ICEPES), 2016, pp. 10–15, DOI: https://doi.org/10.1109/ICEPES.2016.7915898 .
  20. S. Singh, S. Manna, M. I. Hasan Mansoori, and A. K. Akella, “Implementation of Perturb & Observe MPPT Technique using Boost converter in PV System,” in 2020 International Conference on Computational Intelligence for Smart Power System and Sustainable Energy (CISPSSE), 2020, pp. 1–4, DOI: https://doi.org/10.1109/CISPSSE49931.2020.9212203 .
  21. IEEE-SA-Standards-Board, “IEEE Guide for Selecting, Charging, Testing, and Evaluating Lead-Acid Batteries Used in Stand-Alone Photovoltaic (PV) Systems,” 2014, URL: https://ieeexplore.ieee.org/servlet/opac?punumber=6758444 .
  22. A. Sangwongwanich et al., “Reliability Assessment of PV Inverters with Battery Systems Considering PV Self-Consumption and Battery Sizing,” in 2018 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), 2018, pp. 7284–7291, DOI: https://doi.org/10.1109/ECCE.2018.8557479 .
  23. A. K. Ablesimov and V. S. Yatskovsky, “Stability of automatic control systems,” Electron. Control Syst., vol. 4, no. 38, Dec. 2013, DOI: https://doi.org/10.18372/1990-5548.38.7278 .
  24. L. C. Westphal, Handbook of Control Systems Engineering. Boston, MA: Springer US, 2001, ISBN: 978-1-4613-5601-1.
  25. J. Jugo, “On the stability of time-delay systems using Nyquist criterion,” in 2001 European Control Conference (ECC), 2001, pp. 2717–2722, DOI: https://doi.org/10.23919/ECC.2001.7076341 .
  26. “Variable Resistor in DC.” , URL: https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/61022-variable-resistor-in-dc .
  27. “SunPower 305 Solar Panel,” URL: https://www.pocosolar.com/wp-content/themes/twentyfifteen/pdfs/Sunpower Solar Panels/sunpower_305wht_spec_sheet.pdf.
  28. “Matlab and Simulink Basics,” in Problem-Based Learning in Communication Systems Using Matlab and Simulink, Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2016, pp. 1–15, URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/9781119060239.ch1 DOI: https://doi.org/10.1002/9781119060239.ch1
  29. “Laboratory for Renewable Energy Systems (LARES) of University of Zagreb, Faculty of Electrical Engineering and Computing.” [Online]. Available: https://www.lares.fer.hr/# .
  30. “Household Electric Power Consumption.” , URL: https://www.kaggle.com/datasets/uciml/electric-power-consumption-data-set?resource=download .
§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.
Усі випуски

Квазістатична ідентифікація структури затінення сонячних панелей за методом векторів кардинальних чисел

PhD, доц. Олена Олегівна Абакумова, д-р техн. наук, проф. Валерій Якович Жуйков, Микола О. Лук'янов

У статті розглянуто проблему ідентифікації структури затінення сонячних панелей. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю швидкої та адекватної реконфігурації…

#Сонячні панелі #Фотоелектрична поверхня #Моделювання структури тіней #Квазістатична ідентифікація
с. 362283.1-362283.7
10.20535/2523-4455.mea.362283

Комплексний метод виділення неінвазивного сигналу фетальної електрокардіограми та класифікації серцевих аритмій

Дмитро А. Шевчук, канд. техн. наук, доц. Наталія Георгіївна Іванушкіна

Стаття присвячена розробці комплексного методу виділення фетального електрокардіосигналу (ФЕКГ) з неінвазивних абдомінальних записів та подальшої автоматизованої…

#абдомінальні електрокардіограми #фетальна електрокардіограма #аритмія #сліпе розділення джерел
с. 356487.1-356487.11
10.20535/2523-4455.mea.356487

Імітаційне моделювання фільтро-компенсаційного перетворювача для трифазної трипровідної мережі

Іван Андрійович Вакуленко, канд. техн. наук, доц. Дмитро Анатолійович Миколаєць, канд. техн. наук, доц. Катерина Сергіївна Клен

У цій статті розглядається критична проблема погіршення якості електроенергії в сучасних енергосистемах, спричинена поширенням нелінійних навантажень. Такі навантаження…

#фільтр-компенсаційний перетворювач #трифазна трипровідна мережа #якість електроенергії #повне гармонійне спотворення
с. 361138.1-361138.6
10.20535/2523-4455.mea.361138

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають

Схожі статті

1-10 з 97

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.