Hibridni sistem vetrne in sončne energije: Vsestransko rešilo za oblikovanje uporab pri oddaljenih lokacijah

1. Predstavitev in ozadje

1.1 izzivi enojnih sistemov proizvodnje električne energije

Tradicionalni samostojni fotovoltaični (PV) ali vetrni sistemi proizvodnje električne energije imajo nekatere nedostatke. Proizvodnja PV energije je odvisna od dnevne cikle in vremenskih razmer, medtem ko proizvodnja vetrne energije temelji na nestabilnih vetrnih virih, kar vodi do velikih nihanj proizvodnje. Za zagotavljanje zanesljive oskrbe s strujom so potrebni veliki baterijski parki za shranjevanje in ravnotežje energije. Vendar pa baterije, ki se pogosto nabijajo in razbijejo, lahko pod težkimi delovnimi pogoji dolgo časa ostanejo v stanju premajhnega nabiranja, kar vodi do dejanske življenjske dobe, ki je krajša od teoretične vrednosti. Še kritičnejše, visoka cena baterij pomeni, da skupna cena njihovega življenjskega cikla lahko pristane ali celo preseže ceno samega PV modula ali vetrne turbine. Zato je podaljšanje življenjske dobe baterij in zmanjševanje stroškov sistema postala ključna izziva pri optimizaciji samostojnih sistemov.

1.2 Značilne prednosti hibridne vetrne-solarne proizvodnje energije

Tehnologija hibridne vetrne-solarne proizvodnje energije učinkovito premoči intermitentnost enega virov energije z organičnim združevanjem dveh obnovljivih virov energije, PV in vetrne energije. Vetar in sončna energija kažeta naravno komplementarnost v času (dan/noč, leta): močno sončno svetlobo med danom pogosto spremlja možno močnejši vetri v noči; dobra sončna radiacija v poletju se lahko združi z dovoljčnimi vetrnimi viri v zimskem času. Ta komplementarnost omogoča:

• Značilno podaljšanje učinkovitih časov nabiranja baterij, zmanjšanje časa, ki ga baterije preživijo v stanju premajhnega nabiranja, kar zelo podaljša življenjsko dobo baterij.
• Zmanjšanje potrebne kapacitete baterij. Ker je verjetnost, da hkrati ni ničesar ničesar ni ničesar ničesar ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar ni ničesar......