හයිබ්රිඩ් වායු-සූර්ය බල පද්ධති නිවැරදිකරණය: නොගැලපෙන භාවිතයීදී සම්පූර්ණ සංකලන ප්රතිකාරය
- හැඳින්වීම සහ පසුබිම
- තනි බලශක්ති ජනන පද්ධති මුහුණ දෙන අභියෝග
සාම්ප්රදායික ස්වාධීන සූර්ය (PV) හෝ සුලං බල ජනන පද්ධතිවල සහජ දෝෂ ඇත. සූර්ය බලය දිවා-රාත්රී චක්රය සහ කාලගුණික තත්ත්වයන්ගෙන් පීඩිත වන අතර, සුලං බල ජනනය අස්ථාවර සුලං සම්පත් මත රඳා පවතී, එයින් බලය නිමැවුමේ විශාල උච්චාවචනයන් ඇති වේ. අඛණ්ඩ බල සැපයුමක් සඳහා, විශාල ධාරිතාවයකින් යුත් බැටරි සමූහයක් බලශක්ති ගබඩා කිරීම සඳහා අවශ්ය වන අතර, නිතර ආරෝපණ-විච්ඡේදන චක්රයන්වලට යටත් වන බැටරි, දුෂ්කර ක්රියාකාරී තත්ත්වයන් යටතේ දිගු කාලයක් අඩු ආරෝපණ තත්ත්වයක පවතින අතර, එමඟින් ඒවායේ සත්ය භාවිත ආයු කාලය අපේක්ෂිත අගයට වඩා බෙහෙවින් අඩු වේ. වඩාත්ම වැදගත්වූයේ, ඉහළ පිරිවැය යන්නෙන් අදහස් වන්නේ ඒවායේ සම්පූර්ණ ජීවන චක්ර පිරිවැය PV ඒකක හෝ සුලං ටර්බයිනවල පිරිවැය ඉක්මවා යා හැකි බවයි. එබැවින්, බැටරි පිරිවැය සහ පද්ධති පිරිවැය අඩු කිරීම ස්වාධීන බල පද්ධති ප්රශස්ත කිරීමේ මූලික අභියෝගයක් බවට පත්ව තිබේ.
- හයිබ්රිඩ් සුලං-සූර්ය බල ජනන පද්ධතිවල සැලකිය යුතු වාසි
PV සහ සුලං බලය කාබනිකව ඒකාබද්ධ කිරීමෙන්, හයිබ්රිඩ් සුලං-සූර්ය බල ජනන පද්ධති තනි බලශක්ති මූලාශ්රවල විරාම සහිත ස්වභාවය අභිබවා යයි. සුලං බලය සහ සූර්ය බලය කාලය (දිවා කාලය) සහ ඍතුව අනුව ස්වභාවික අනුපොය ලක්ෂණ පෙන්වයි: දිවා කාලයේ ශක්තිමත් සූර්ය ප්රභා සාමාන්යයෙන් වැඩි සුලං සහිත තත්ත්වයන් සමඟ එක්ව පවතින අතර, ගිම්හානයේ ශක්තිමත් සූර්ය විකිරණ ශීත ඍතුවේ ඇති වැඩි සුලං සම්පත් සමඟ යුගල විය හැක. මෙම සංයෝජනය:
- ඵලදායී ආරෝපණ කාලය සැලකිය යුතු ලෙස දීර්ඝ කරයි. අඩු ආරෝපණ තත්ත්වයේ ගත වන කාලය බෙහෙවින් අඩු වන අතර එමඟින් බැටරි ආයු කාලය සැලකිය යුතු ලෙස දීර්ඝ කරයි.
- PV සහ සුලං බලය එකවර ලබා ගත නොහැකි වීමේ සම්භාවිතාව අඩු බැවින්, පද්ධතියට කුඩා ධාරිතාවයකින් යුත් බැටරි සමූහයක් භාවිතා කරමින් බර සඳහා නිතර බලය සැපයිය හැකිය.
- ස්වදේශික පර්යේෂණවලින් තහවුරු වී ඇත්තේ හයිබ්රිඩ් සුලං-සූර්ය පද්ධති සම්පූර්ණ ජීවන චක්ර පිරිවැය-ඵලදායිතාවයේ දී තනි බලශක්ති ජනන පද්ධතිවලට වඩා වැඩි යහපත් බවයි.
- පවතින නිර්මාණ ක්රමවල අඩුපාඩු සහ යෝජිත විසඳුම්
වර්තමාන පද්ධති නිර්මාණය අභියෝගවලට මුහුණ දෙයි. විදේශීය වෘත්තීය අනුහුරුකරණ මෘදුකාංග මිල අධික වන අතර ආකෘති සාමාන්යයෙන් රහස්ය වේ, එය බහුල භාවිතයට බාධා කරයි. ඒ සමඟම, බොහෝ සරල කළ නිර්මාණ ක්රම කාලගුණික සාමාන්ය අගයන් මත රඳා පවතිමින් විස්තර නොසලකා හැරේ, නැතහොත් රේඛීය සරල කළ ආකෘති භාවිතා කිරීම හේතුවෙන් නිරවද්යතාව සීමිත වන අතර අදාලත්වය දුර්වල වේ.
මෙම ගැටළු විසඳීම සඳහා, මෙම ලිපිය නිරවද්ය හා ප්රායෝගික පරිගණක-සහාය ලත් නිර්මාණ ක්රමවල එකතුවක් යෝජනා කරයි.
පද්ධති සංයුතිය සහ හරයාංග
- බලශක්ති ජනන ඒකක:
- සුලං ජනක යන්ත්ර, සූර්ය පැනල අනුපිළිවෙල.
- ශක්ති ගබඩා කිරීම සහ කළමනාකරණ ඒකක:
- බැටරි සමූහය, ආරෝපණ පාලකය (ආරෝපණ සහ විච්ඡේදන කළමනාකරණය සඳහා).
- සුරැකීම් සහ පරිවර්තන ඒකක:
- බර (බැටරි අධික ආරෝපණය වීම වැළැක්වීම සඳහා), ඉන්වර්ටරය (බොහෝ බර අවශ්යතා සපුරාලීම සඳහා DC AC බවට පරිවර්තනය කිරීම).
- බර.
නිරවද්ය බලශක්ති ජනන ගණනය කිරීමේ ආකෘති
- සූර්ය පැනල අනුපිළිවෙල ආකෘතිය:
- විකිරණ පරිවර්තනය:
- කාලගුණික ස්ථානවල මනින ලද තිරස් සූර්ය විකිරණ දත්ත PV පැනලවල ආනත පෘෂ්ඨයට පතිත විකිරණයට නිරවද්යව පරිවර්තනය කිරීම සඳහා අසමදිශ්ර අහස් විසිරී යාමේ ආකෘතිය භාවිතා කිරීම, සෘජු, අහස් විසිරී යාම සහ භූමි ප්රතිච্ছායා විකිරණ සම්පූර්ණයෙන්ම සැලකිල්ලට ගනී.
- සුලං ජනක යන්ත්ර ආකෘතිය:
- සුලං වේග නිවැරදි කිරීම:
- සුලං වේගය උස සමඟ වෙනස් වන බව මත පදනම්ව, කාලගුණික දත්ත සැබෑ රෝද රාහු උසට නිවැරදි කිරීම.
- බලය ගණනය කිරීම:
- කොටස් වශයෙන් ශ්රිත (විවිධ සුලං වේග පරාස සඳහා) භාවිතා කරමින් සුලං ජනක යන්ත්ර බල වක්රය ඉහළ නිරවද්යතාවයෙන් ගැලපීම සාක්ෂාත් කර ගැනීම, සුලං වේග දත්ත මත පදනම්ව පැයට බලශක්ති නිමැවුම නිරවද්යව ගණනය කිරීම.
බැටරි ගතික ගුණාංග
- ආරෝපණ තත්ත්වය (SOC) ගණනය කිරීම:
- බැටරියේ ආරෝපණ සහ විච්ඡේදන ක්රියාවලිය පියවරෙන් පියවර බර පරිභෝජනය සම්බන්ධය මත පදනම්ව ගතික ලෙස අනුහුරු කිරීම, ස්වයං-විච්ඡේදන අනුපාතය, ආරෝපණ කාර්යක්ෂමතාව සහ ඉන්වර්ටර කාර්යක්ෂමතාව සැලකිල්ලට ගනිමින් ඉතිරි ධාරිතාව නිරවද්යව ගණනය කිරීම.
- ආරෝපණ-විච්ඡේදන කළමනාකරණය:
- යුක්තිසහගත SOC ක්රියාකාරී පරාසයක් අර්ථ දැක්වීම (උදාහරණයක් ලෙස, විච්ඡේදනය 50% දක්වා සීමා කිරීම), ආරෝපණ තත්ත්වයන් තීරණය කිරීම සඳහා උෂ්ණත්වය සමඟ සම්බන්ධ තාවකාලික ආරෝපණ වෝල්ටීයතාව ආකෘතියක් ස්ථාපිත කිරීම.
පද්ධති ප්රශස්තකරණය සහ මාන ක්රමය
- බල සැපයුමේ විශ්වසනීයත්වය දර්ශක:
- බලය නොමැති වීමේ සම්භාවිතාව (LPSP):
- බලය නොමැති වූ කාලය සහ මුළු තක්සේරු කාලයේ අනුපාතය, බල සැපයුමේ අඛණ්ඩතාව සෘජුවම පිළිබිඹු කරයි.
- අසම්පූර්ණ බර අවශ්යතා සම්භාවිතාව (LLP):
- පද්ධතියෙන් සපුරා නොගත් බර අවශ්යතාවයේ මුළු බර අවශ්යතාවයට අනුපාතය. මෙය පද්ධති ප්රශස්ත නිර්මාණය සඳහා වන හරයාංග දර්ශකයයි.
පියවරෙන් පියවර ප්රශස්ත නිර්මාණය
- මෙම විසඳුම ක්රමානුಗත ප්රශස්තකරණ ක්රියාවලියක් අනුගමනය කරයි, ඉලක්කය වන්නේ උපකරණ මූලික ආයෝජනය අවම කර ප්රශස්තම වින්යාසය සොයා ගැනීමයි.
- සුලං ජනක යන්ත්ර ධාරිතාවට අනුව PV සහ බැටරි වින්යාසය ප්රශස්ත කිරීම
- සුලං ජනක යන්ත්ර ධාරිතාව හෝ ප්රමාණය ස්ථාවර වූ විට, LPSP දර්ශකය අවම වන අතර අවම මුළු උපකරණ පිරිවැයක් ඇති කරන PV ඒකක සහ බැටරි ධාරිතාවල සංයෝජනය සොයා ගැනීම.
- ක්රියාත්මක කිරීමේ ක්රමය:
- LPSP අවශ්යතා සපුරාලන PV සහ බැටරි වින්යාස සියල්ලම නියෝජනය කරන "සමතුලිතතා වක්රය" ගණනය කිරීම සහ අඳින්න. ඉන්පසු, ස්පර්ශක ක්රමය හෝ පරිගණක වැඩසටහනක් භාවිතා කරමින් අවම පිරිවැය සහිත එක් ප්රශස්ත සංයෝජනයක් තෝරා ගැනීම.
- සුලං ජනක යන්ත්ර ධාරිතාව හෝ ප්රමාණය වෙනස් කිරීමෙන්, පියවර 1 නැවත කරන්න, එමඟින් ප්රශස්ත වින්යාස මාලාවක් සහ ඒවාට අනුරූප සුලං ජනක යන්ත්ර ධාරිතාව ලබා ගන්න.
- අවසාන තීරණය:
- සියලුම අපේක්ෂක යෝජනා ක්රමවල මුළු පිරිවැය සංසන්දනය කර, ගෝලීය අවම පිරිවැයක් සහිත PV-බැටරි සංයෝජනය අවසාන ප්රශස්ත පද්ධති වින්යාසය ලෙස තෝරා ගන්න.
ප්රතිඵල සහ ප්රතිදාන
- කාලානුක්රමික මානය:
- පැයට බැටරි ආරෝපණ තත්ත්වය, පද්ධති ශක්ති සමතුලිතතාව.
- සංඛ්යාන මානය:
- දිනපතා/මාසිකව සපුරා නොගත් බර ශක්තිය, විශ්වසනීයත්ව දර්ශක (LPSP, LLP), සුලං/සූර්ය අනුපාතය, අතිරික්ත හා හිඟ ශක්ති තත්ත්වයන් ආදිය.
මෙම විසඳුම මගින් යෝජනා කරන ලද හයිබ්රිඩ් සුලං-සූර්ය බල ජනන පද්ධතිය, සංකලිත දේශීය කාලගුණික දත්ත මත පදනම්ව, නිශ්චිත පරිශීලක බල අවශ්යතා සහ බල සැපයුමේ විශ්වසනීයත්වය සපුරාලන අවම පිරිවැයේ පද්ධති වින්යාසය අනන්යව තීරණය කළ හැකිය. එය තනි බලශක්ති ජනන පද්ධතිවල අඩුපාඩු අභිබවා යන අතර, පවතින නිර්මාණ ක්රමවල සීමාවන් ද 극복합니다. හයිබ්රිඩ් සුලං-සූර්ය පද්ධති විද්යාත්මක, කාර්යක්ෂම, සහ ආර්ථිකව නිර්මාණය කිරීම සඳහා එය බලවත් මෙවලමක් වන අතර, ඉංජිනේරු යෙදුම්වල විශාල වටිනාකමක් ඇත.
