Tehokas tuuli- ja aurinkohybridiyhteenliittymän optimointi varastoinnin avulla

1. Tuulivoiman ja aurinkopaneelien sähköntuotannon ominaisuuksien analyysi

Tuulivoiman ja aurinkopaneelien (PV) sähköntuotannon ominaisuuksien analysointi on perustavanlaatuista komplementaarisen hybridijärjestelmän suunnittelussa. Tietylle alueelle tehty vuosittainen tuulen nopeuden ja aurinkoradiaation tilastollinen analyysi osoittaa, että tuulivarannot näyttävät vuodenaikavariaatiota, korkeampia tuulenopeutta talvella ja keväällä sekä matalampia kesällä ja syksyllä. Tuulivoiman tuotanto on verrannollinen tuulen nopeuden kuutioon, mikä johtaa merkittäviin tuoton vaihteluun.

Aurinkovarat puolestaan näyttävät selkeitä päivä- ja vuodenaikamalleja – pidempiä päivätunteja ja vahvempaa radiointia kesällä, ja heikompia olosuhteita talvella. PV-tehokkuus heikkenee lämpötilan nousessa. Tuulivoiman ja aurinkoenergian aikajakauman vertailu osoittaa, että ne näyttävät komplementaarista käyttäytymistä sekä päivittäisesti että vuosittain. Tämä komplementaarisuus mahdollistaa tehokkaiden ja vakaita sähköjärjestelmien suunnittelun, jossa voidaan optimoida kummankin energialähteen kapasiteettisuhteet säästäkseen yleistä tuotantoa.

2. Tuuli-aurinkohybridisähköntuotantojärjestelmien mallinnus