Բարձր էֆեկտիվության հոլար- Fotovoltaik հիբրիդ համակարգի օպտիմիզացիա պահեստավորմամբ

1. Հորդանալի և արեգակային ֆոտովոլտային էլեկտրաստանեցման հատկությունների վերլուծություն

Հորդանալի և արեգակային ֆոտովոլտային (PV) էլեկտրաստանեցման հատկությունների վերլուծությունը հիմնական է համալրող հիբրիդ համակարգի պրոյեկտավորման համար։ Տվյալ շրջանում տարածական հորդի արագության և արեգակային առարկայի տվյալների վիճակագրական վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ հորդային ռեսուրսները ցուցաբերում են եղանակային փոփոխություններ, գերազանց հորդի արագություններով ձմեռ և գարնան, իսկ ցածր արագություններով՝ ամառ և հորիս։ Հորդային էլեկտրաստանեցման քանակը համեմատական է հորդի արագության խորանարդին, ինչը հետևանքով հանգեցնում է նշանակալի արտադարձի ֆլուկտուացիաների։

Արեգակային ռեսուրսները, իրենց հերթին, ցուցաբերում են հաստատուն օրական և եղանակային օրացույցներ՝ ամառային ավելի երկար օրական ժամերը և ավելի ուժեղ առարկայի դեպքում, իսկ ձմեռային ավելի թույլ պայմաններ։ PV-ի էֆֆեկտիվությունը բացասական ազդեցություն է ստանում ջերմաստիճանի բարձրացման դեպքում։ Հորդային և արեգակային էներգիայի ժամանակակից բաշխման համեմատությունը ցույց է տալիս, որ դրանք ցուցաբերում են համալրող վարք և օրական և տարեկան ցիկլերում։ Այս համալրողությունը հնարավորություն է տալիս դիզայնել էֆֆեկտիվ և կայուն էլեկտրաստանեցման համակարգեր, որտեղ կարող է կոնֆիգուրվել երկու էներգիայի աղբյուրների օպտիմալ ունակության հարաբերությունը հավասարեցնելու ընդհանուր էլեկտրական արտադարձը։

2. Հորդային-արեգակային հիբրիդ էլեկտրաստանեցման համակարգերի մոդելավորում

2.1 Հորդային էլեկտրաստանեցման ենթահամակարգի մոդել

Հորդային ենթահամակարգի մոդելը հիմնված է հորդի արագության տվյալների և տուրբինայի հատկությունների վրա։ Վեյբուլի բաշխումը օգտագործվում է հորդի արագության հավանականության բաշխման համար, ճշգրտորեն նկարագրելով դրա վիճակագրական վարքը։ Տուրբինայի արտադարձ հզորության և հորդի արագության միջև հարաբերությունը ներկայացվում է կտոր կտոր ֆունկցիայով, ներառելով կարևոր պարամետրեր, ինչպիսիք են մինիմալ հորդի արագությունը, նշված հորդի արագությունը և մաքսիմալ հորդի արագությունը։ 

Նվազագույն քառակուսիների մեթոդը օգտագործվում է տուրբինայի հզորության կորը համապատասխանեցնելու համար, որը տալիս է հզորության արտադարձի և հորդի արագության մաթեմատիկական արտահայտությունը։ Հորդի արագության պատահականության հաշվի առնելու համար ներմուծվում է Մոնտե Կարլոյի սիմուլյացիայի մեթոդը հորդային էլեկտրաստանի արտադարձը կանխատեսելու համար։ Մոդելը ճշգրիտ նկարագրում է հորդային էլեկտրաստանեցման համակարգի դինամիկ հատկությունները և համակարգի օպտիմալացման հիմք է հանդիսանում։ Այն նաև ներառում է հորդի ուղղության փոփոխությունների ազդեցությունը արտադարձի էֆֆեկտիվության վրա հորդի ուղղության կորեկցիոն գործակիցների ներմուծմամբ, որով կարողանում է բարելավել կանխատեսումների ճշգրտությունը։

2.2 Ֆոտովոլտային էլեկտրաստանեցման ենթահամակարգի մոդել

PV ենթահամակարգի մոդելը համապատասխանում է արեգակային առարկայի, շրջապատական ջերմաստիճանի և PV մոդուլի հատկություններին։ Արեգակային առարկայի վիճակագրական մոդելը հաստատվում է նկարագրելու դրա ժամանակակից փոփոխությունները։ PV մոդուլների արտադարձ հատկությունները ներկայացվում են I-V կորերով։ Ջերմաստիճանի ազդեցությունը էֆֆեկտիվության վրա մոդելավորվում է միագույն դիոդի համարժեք շղթայով, որտեղ արտադարձ հզորությունը հաշվարկվում է լուծելով ոչ գծային հավասարումների համակարգը։

Մոդելը նաև ներառում է ամպերային սահմանափակումները և ամպերային ավագումը, ներմուծելով կորեկցիոն գործակիցներ կանխատեսման ճշգրտությունը բարելավելու համար։ Այն ներառում է PV մոդուլի սուրացումը ամսական սուրացման արագությամբ կանխատեսելու երկարաժամկետ հզորության արտադարձի փոփոխությունները։ Այս մոդելը ճշգրիտ նկարագրում է PV համակարգի կարգավորումը տարբեր շրջապատական պայմանների տեսական հիմքով։

2.3 Էներգիայի պահեստավորման համակարգի մոդել

Էներգիայի պահեստավորման համակարգի մոդելը հիմնականում հիմնված է լիթիում-իոնային բատարիայի հատկությունների վրա։ Բատարիայի լադացման վիճակի (SOC) դինամիկ մոդելը զարգացվում է նկարագրելու լիցքավորման և ռազմավորման պրոցեսները։ Սեփական ռազմավորման հատկությունները և լիցքավորման/ռազմավորման էֆֆեկտիվությունը հաշվի են առնվում, ներմուծելով ջերմաստիճանի կորեկցիոն գործակից շրջապատական ազդեցությունները հանդիպելու համար։ Բատարիայի կյանքի տևողությունը մոդելավորվում է ցիկլերի քանակի և լիցքավորման խորության (DOD) կոմբինացիայով կանխատեսելով հզորության կարողության սուրացումը։

Մոդելը ճշգրիտ նկարագրում է բատարիայի կարգավորումը տարբեր աշխատանքային պայմանների տեսական հիմքով, հաջորդական չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների համար հաջողությամբ համարժեք չափազանց և դիսպաչի ստրատեգիաների ......