Преподаватель Югорского госуниверситета создает солнечную электростанцию для Крайнего Севера

Победитель конкурса «УМНИК» 2021 года, организованного Технопарком Югры, в своем проекте поставил задачу повысить эффективность установок, получающих электроэнергию от солнечных батарей

Всеволод Ткаченко, преподаватель Политехнической школы Югорского государственного университета, победитель конкурса «УМНИК» 2021 года, организованного Технопарком Югры, в своем проекте «Разработка системы самодиагностики и телемеханики солнечной электростанции для районов Крайнего Севера» поставил задачу повысить эффективность установок, получающих электроэнергию от солнечных батарей, сообщили в пресс-службе Технопарка Югры.

На первом этапе выполнения своего проекта он провел исследование взаимосвязи электрических параметров солнечной батареи с параметрами окружающей среды, такими как географические координаты размещения установки, время года, температура, уровень освещенности, скорость ветра. На основании установленных взаимосвязей им была разработана математическая модель фотоэлектрической солнечной батареи и алгоритм самодиагностики, основанный на обработке данных, полученных с устройств ввода.

Автором была проведена компьютерная симуляция разработанного алгоритма в составе математической модели солнечной фотоэлектрической батареи для панелей без системы ориентации и с системой ориентации. Для солнечных панелей без системы ориентации потери мощности в зависимости от угла падения солнечных лучей на плоскость электроустановки варьировались от 0 % до 25 %. Для солнечных панелей с системами ориентации величина потерь оказалась близка к нулю, так как для них учитывалось годовое изменение высоты Солнца.

В качестве промежуточного итога проекта автор сделал вывод, что его модель может использоваться для прогнозирования выработки электрической энергии с учетом режимных параметров электрической сети, дополнительных генерирующих установок, а также с учетом суточного потребления. Имея представления об уровне генерации и потребления, можно определить оптимальный режим работы аккумуляторных батарей (процессы заряда/разряда), часто используемых вместе с солнечными панелями.

На следующем этапе выполнения своего проекта Всеволод Ткаченко планирует разработать варианты компоновки системы для различных видов солнечных батарей, создать и протестировать образец системы самодиагностики и телемеханики солнечной электростанции для районов Крайнего Севера.

Фото: Технопарк Югры