Перейти до вмісту
Енергетика: економіка, технології, екологія
ISSN 1813-5420 · e‑ISSN 2308-7382 Відкритий доступ · CC BY 4.0
Т. · № 3 · 2026 жов 12, 2026 ЕНЕРГЕТИЧНІ СИСТЕМИ ТА КОМПЛЕКСИ

МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ГЕНЕРАЦІЇ У ФОТОЕЛЕКТРИЧНИХ СИСТЕМАХ ТА УПРАВЛІННЯ НАКОПИЧЕННЯМ ЕНЕРГІЇ

ОБ
Олег Білецький Відповідальний Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна
ОК
Олександр Карра Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна
Сторінки37-41 Опублікованожов 12, 2026 ЛіцензіяВідкритий доступ
PDF (англійська)
ТОМ · № 3 · 2026 85 Переглянути випуск

Анотація

В даній роботі виконано аналіз електромагнітних явищ у ключових компонентах автономних мікросистем енергозабезпечення, що дозволило побудувати їхні математичні моделі. Моделювання фотоелектричного джерела базується на використанні еквівалентної схеми, яка релевантно враховує нелінійний характер ВАХ та її чутливість до змін навколишнього середовища. Доведено доцільність застосування модифікованої динамічної моделі для літій-іонних акумуляторів. Представлено математичний опис динаміки напруги на виводах батареї під час циклів заряду-розряду, що враховує вплив поляризаційних явищ та поточного рівня заряду (SOC). За допомогою імітаційного моделювання доведено виражену нелінійність обох джерел енергії, що зумовлює необхідність застосування інтелектуальних алгоритмів керування. Розглянуто схемотехніку та особливості функціонування двонаправленого DC-DC конвертера. Обґрунтовано, що істотна нелінійність статичних і динамічних властивостей силового блоку унеможливлює забезпечення стабільної роботи системи за допомогою лінійних ПІД-регуляторів у повному діапазоні навантажень. Визначено, що подолання цієї проблеми полягає у створенні адаптивного контуру керування на основі апарату нечіткої логіки, чому й присвячено подальші дослідження.

Ключові слова

#мікросистема #двонаправлений dc-dc перетворювач #електромагнітні явища #накопичувач енергії #літій-іонні акумулятори #фотоелектричне джерело #нечітка логіка #енергетичний баланс #стан заряду (SOC)

Посилання

  1. Castañeda-Arias N., Díaz-Aldana N. L., Hernandez A. L., Jutinico A. L. (2025). Energy Management in Microgrid Systems: A Comprehensive Review Toward Bio-Inspired Approaches for Enhancing Resilience and Sustainability. Electricity, 6(4), 73. DOI: 10.3390/electricity6040073
  2. Ahmethodžić L., Musić M., Huseinbegović S. (2022). Microgrid energy management: Classification, review and challenges. CSEE Journal of Power and Energy Systems, 9(4), 1425-1438. DOI: 10.17775/CSEEJPES.2021.09150
  3. Kumar A., Maulik A., Chinmaya K. A. (2025). Energy management strategies for active distribution networks and Microgrids–A comprehensive survey. IETE Technical Review, 42(4), 502-541. DOI: 10.1080/02564602.2025.2522083
  4. Ahmad S., Shafiullah M., Ahmed C. B., Alowaifeer M. (2023). A review of microgrid energy management and control strategies. IEEe Access, 11, 21729-21757. DOI: 10.1109/ACCESS.2023.3248511
  5. Kavlak G., Klemun M. M., Kamat A. S., Smith B. L., Margolis R. M., Trancik J. E. (2025). Nature of innovations affecting photovoltaic system costs. PLoS One, 20(8), e0320676. DOI: 10.1371/journal.pone.0320676
  6. Nováková K., Pražanová A., Stroe D. I., Knap V. (2023). Second-life of lithium-ion batteries from electric vehicles: Concept, aging, testing, and applications. Energies, 16(5), 2345. DOI: 10.3390/en16052345
  7. Karra O. (2026). Systems for intelligent control of energy flows in local networks with photovoltaic generation and energy storage: master's thesis: 141 Electrical power engineering, electrical engineering and electromechanics- Kyiv. - 160 p. URL https://ela.kpi.ua/handle/123456789/81587
  8. Lobodzinskiy V. Y., Buryk M. P., Spinul L. Y., Chybelis V. I. (2022). Illina ОA Features of smart grid technologies introduction in the energy industry. Вчені записки Таврійського національного університету імені ВІ Вернадського. Серія: Технічні науки, 33(72), 4. DOI: 10.32838/2663-5941/2022.4/24
  9. Yu Z., Zheng W., Zeng K., Zhao R., Zhang Y., Zeng, M. (2024). Energy optimization management of microgrid using improved soft actor-critic algorithm. International Journal of Renewable Energy Development, 13(2), 329-339. DOI: 10.61435/ijred.2024.59988
  10. Buryk M., Lobodzinsky V., Buryk I., Lisovyi O. (2024). Numerical simulation of electrical parameters of LiFePO4 batteries. Technology audit and production reserves, 3(1 (77)), 27-34. DOI: 10.15587/2706-5448.2024.304400
  11. Gutiérrez-Escalona J., Roncero-Clemente C., Husev O., Matiushkin O., Blaabjerg F. (2024). Artificial intelligence in the hierarchical control of AC, DC, and hybrid AC/DC microgrids: a review. IEEE Access, 12, 157227-157246. DOI: 10.1109/ACCESS.2024.3486382

Ліцензія

CCBY 4.0
Creative Commons Із зазначенням авторства 4.0 Міжнародна

Ця робота має відкриту ліцензію: вільно поширюйте та адаптуйте її, посилаючись на авторів і журнал. Умови ліцензії ↗

§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

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

ПІДВИЩЕННЯ ЯКОСТІ НАПРУГИ ON-GRID МІКРОМЕРЕЖІ З СОНЯЧНОЮ ГЕНЕРАЦІЄЮ ШЛЯХОМ ДИНАМІЧНОГО ЗАРЯДЖАННЯ ЕЛЕКТРОМОБІЛІВ

Богдан Пашкевич, Василь Калінчик

В статті розглядається вплив некоординованого заряджання електромобілів у побутових мікромережах із сонячною генерацією. Показано, що таке заряджання спричиняє…

#мікромережа #сонячна електростанція #електромобіль #динамічне заряджання
с. 9-17
10.20535/1813-5420.3.2026.368996

ПОЕТАПНЕ УДОСКОНАЛЕННЯ МЕТОДІВ КЕРУВАННЯ ТОПОЛОГІЄЮ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ

Володимир Попов, Олена Ярмолюк, Вадим Ткаченко, Владислав Наталич, Денис Береговий

У роботі пропонуються шляхи підвищення дієвості вирішення найбільш поширеної й актуальної для систем розподілу електричної енергії задачі визначення оптимальних місць…

#розподільні мережі #альтернативні джерела енергії #розподілена генерація #динамічне керування режимами
с. 18-27
10.20535/1813-5420.3.2026.365104

УДОСКОНАЛЕНИЙ НЕЧІТКИЙ МЕТОД ФОРМУВАННЯ ГРАФІКА ЗАРЯДЖАННЯ ЕЛЕКТРОМОБІЛІВ ПАРКІНГУ

Сергій Балюта, Людмила Копилова, Максим Жуков, Денис Жуков, Максим Власов, Петро Зінькевич

Мета дослідження – розроблення та вдосконалення нечіткого методу оперативного формування графіка заряджання електромобілів паркінгу за дефіциту зарядних портів і різних…

#електромобіль #паркінг #заряджання #нечітка логіка
с. 28-36
10.20535/1813-5420.3.2026.370300