دوره 7، شماره 2 - ( 4-1396 )                   جلد 7 شماره 2 صفحات 14-25 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


استاد دانشگاه صنعتی شریف
چکیده:  
در این مقاله، یک سیستم تولید توان ترکیبی فتوولتاییک-باتری-دیزل ژنراتور برای تغذیۀ یک شبکۀ جزیره‌ای دورافتاده در شمال‌غرب کشور، طراحی و بهینه‌سازی می‌شود. با توجه به عدم دسترسی آسان به شبکۀ مذکور، تهیۀ سوخت برای ژنراتور نصب‌شده در محل مشکل است؛ ازاین‌رو در اینجا هدف از طراحی سیستم، استفادۀ حداقلی از ژنراتور و کاهش مصرف سوخت آن است. به این منظور در ابتدا ظرفیت باتری و سیستم فتوولتاییک به‌منظور تأمین انرژی با کمترین هزینۀ تولید توسط نرم‌افزار HOMER بهینه‌سازی می‌شود. پس از طراحی ظرفیت مناسب برای منابع، یک سیستم مدیریت توان بهینه به‌منظور استفادۀ حداقلی از ژنراتور برای منابع موجود با استفاده از نرم‌افزار MATLAB طراحی می‌شود. در این روش، از نمایۀ بار و پیش‌بینی شدت تابش خورشید در روز پیش رو استفاده شده است. همان‌طور که نشان داده می‌شود، با استفاده از روش معرفی‌شده، ساعات کاری ژنراتور و درنتیجه، مصرف سوخت آن کاهش می‌یابد. همچنین نشان داده می‌شود که در روش معرفی‌شده، امکان استفاده از باتری با ظرفیت‌های پایین‌تر از مقادیر محاسبه‌شده در نرم‌افزار HOMER  میسر است که می‌تواند باعث کاهش هزینۀ نصب سیستم و درنهایت، کاهش هزینۀ تولید انرژی شود. همچنین نشان داده می‌شود که با استفاده از روش معرفی‌شده، در اواسط روز که تولید توان در سیستم فتوولتاییک حداکثر بوده و مصرف بار حداقل است، نیازی به استفاده از بارهای تلفاتی برای ایجاد تعادل توان وجود نخواهد داشت. به‌دلیل عدم نیاز به بارهای زائد در روش معرفی‌شده، ساعت کار سیستم به اندازۀ 26% در مقایسه با روش معمول که در نرم افزار HOMER استفاده می‌شود کاهش می‌یابد.
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: مهندسی برق