Συντάχθηκε 18-12-2024 09:08
Τόπος:
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 20/12/2024 13:00
Λήξη: 20/12/2024 14:00
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Νεκταρίου Μονογιού
με θέμα
Διαστασιολόγηση και Προσομοίωση Λειτουργίας Φωτοβολταϊκών Συστημάτων
Sizing and Operation Simulation of Photovoltaic Systems
Εξεταστική Επιτροπή
Καθηγητής Ευτύχιος Κουτρούλης (Επιβλέπων)
Επίκουρος Καθηγητής Γεώργιος Πέππας
Επίκουρος Καθηγητής Δημήτριος Ιψάκης (ΠΚ, Σχολή ΜΠΔ)
Περίληψη
Στη παρούσα διπλωματική εργασία κύριος σκοπός αποτελεί η ανάπτυξη ενός αλγορίθμου βέλτιστου σχεδιασμού και προσομοίωσης, με στόχο την διαστασιολόγηση μιας εγκατάστασης φωτοβολταϊκών για την κάλυψη ενεργειακών αναγκών. Αρχικά, γίνεται μια αναφορά στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και στη συνέχεια αναλύεται η λειτουργία των φωτοβολταϊκών συστημάτων για την εξοικονόμηση και παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αλλά και για την καλύτερη κατανόηση της παρούσας διπλωματικής εργασίας.
Στη συνέχεια, για την πραγματοποίηση του υπολογιστικού τμήματος της διπλωματικής, γίνεται αναφορά στο μαθηματικό μοντέλο με το οποίο προσδιορίζεται η παραγωγή ενέργειας από φωτοβολταϊκά πάνελ. Για τον άριστο υπολογισμό τους, γίνεται μια σύγκριση με τις εργοστασιακές προδιαγραφές του κάθε φωτοβολταϊκού πάνελ, οι οποίες αναγράφονται στα φυλλάδια των εταιριών που μελετήθηκαν. Επιπλέον, αναπτύσσεται και ο αλγόριθμος βελτιστοποίησης για τον προσδιορισμό του μεγέθους της εγκατάστασης μας σχετικά με την ενεργειακή ζήτηση που έχει επιλεχθεί. Με βάση το πιο πάνω μοντέλο, δημιουργήθηκε ένας κώδικας στο περιβάλλον Μatlab ο οποίος στοχεύει στη βέλτιστη διαστασιολόγηση της εγκατάστασης των φωτοβολταϊκών συστημάτων.
Τέλος, υλοποιείται η βελτιστοποίηση για δύο διαφορετικά ενεργειακά προφίλ: μιας κατοικίας και ενός νοσοκομείου. Τα φωτοβολταϊκα πάνελ που θα χρησιμοποιήθουν για τη μελέτη είναι της τάξης: 270-630W.
Abstract
In this thesis, the main objective is the development of an algorithm with the purpose of developing photovoltaic systems which could cover energy needs.
Initially, there is a reference to renewable energy sources and subsequently the analysis of the design and operation of the photovoltaic systems is discussed. This analysis is made in order to achieve electricity saving as well as better understanding of this thesis.
In addition, through the computational part and the calculations made in this thesis, a reference is made to the mathematical model used in order to calculate the production of energy from photovoltaic panels. For the better calculation of the photovoltaic energy, there is a comparison between data sheets and the mathematic model of the photovoltaic panel.
Furthermore, there is a development of an algorithm in order to determine the size of our installation in relation to the energy demand that was selected. Based on this model, a code has been developed in Matlab which aims to the optimal dimensioning of the photovoltaic installation.
Finally, the optimization is implemented for two different energy profiles. The one profile is a resident house and the other profile is a hospital. The energy panels used for this study have a range between 270-630W.
