Saules PV un dīzeļdegvielas hibrīda sistēma

FE-dīzeļa hibrīda sistēma ir fotoelementu sistēmas integrācija ar dīzeļa ģeneratoru, lai nodrošinātu slodzi. Šīs tehnoloģijas mērķis ir nodrošināt elektroenerģiju 24 stundas klientiem, bet optimāli samazinot dīzeļa ģeneratora darbības stundas. Sistēmas sastāv no FE blokiem, dīzeļa ģenerators, baterijas un invertora. Pamata darbība tiek kontrolēta, zinot slodzes un akumulatora stāvokli.

Šīs tehnoloģijas piemērošanai ir vajadzīgi daži priekšnoteikumi, piemēram, atvērtā zeme, kas ir pietiekami, lai atrastu fotoelementu blokus un baterijas kā enerģijas krātuvi, un laba stāvokļa pieejamība dīzeļa ģeneratoram ar automātisku iedarbināšanu/apstāšanos. Tomēr; lielākā daļa esošo dīzeļdegvielas ir veci, un nav pietiekami daudz vietas PV blokiem, kas ir tuvu dīzeļa ģenerators. Tāpēc ir jābūt risinājumam, ka hibrīdtehnoloģija varētu pielāgoties šīm reālajām situācijām.

HIBRĪDA PV-Diesel sistēma jāpabeidz ar kontroles sistēmu ar iespējām noteiktos apstākļos darbināt visu komponentu. Enerģijas avotiem no fotoelementu blokiem un dīzeļģeneratora ir jābūt optimāli piegādā ikdienas slodzes enerģiju. Blokshēma tiek parādīta1. attēls, un pamatdarbība bija redzama2. attēls.

Fotoelementu hibrīdās sistēmas pamatiedarbība varētu būt sadalīta 3 slodzes apstākļos, kas ir maza slodze, vidēja slodze un maksimālā slodze.

Zemas slodzes apstākļos dīzeļa ģenerators ir izslēgts un slodzes enerģiju, ko piegādā PV enerģiju caur invertoru. Dīzeļa ģenerators darbosies ar optimālu slodzi, lai pabarotu slodzi, un tas uzlādēs akumulatoru, ja ir liekais enerģijas pārpalikums pie vidējas slodzes. Pie maksimālās slodzes stāvoklī dīzeļa ģenerators darbojas optimālā iekraušanas paralēli ar invertora. Inverter pārvērš līdzstrāvas enerģiju no akumulatora maiņstrāvas.

Pilnīga informācija par vietas stāvokli ir obligāta, lai izstrādātu un ieviestu FE-dīzeļa hibrīda sistēmu.

Nepieciešamā informācija ir pieejamība un atrašanās vieta brīvas vietas PV blokiem, ikdienas slodzes profilu, cik daudz un kas ir jauda, ir tur jebkuru automātisko start / stop esošo dīzeļa ģenerators. FE-dīzeļdegvielas hibrīda sistēmas konstrukcija balstīsies uz iepriekš minēto informāciju.

Parasti kontroles bloks PV-dīzeļa hibrīda sistēma ir noteikts ar pilnīgi automātisku, tomēr; lielākajai daļai dīzeļa ģeneratora uz vietas nav automātiskas palaišanas/apturēšanas vadības ierīces. Tātad operatoram ir jāsāk dīzeļa ģenerators, kad vadības bloks sprūda un dod zīmi operatoram, lai sāktu dīzeļa ģenerators

Pilnībā automātiskais režīms ar operatoru ir jāsāk dīzeļa ģenerators, skatoties zīmi no kontroles ir pārāk riskants, jo, kad dīzeļa ģenerators ir jāsāk nakts vidū un operators nezina, tad sistēma būs izslēgšanās.

Raksturīgā veiktspēja liecina, ka slodze tiek piegādāta tieši ar fotoelementu masīvs laikā labu saules starojumu un lieko enerģiju iet uz akumulatoru, kas tiks izmantots slodzes naktī vai ar zemu ienākošo saules starojumu.

Kad objekta slodze nonāca augstākā līmenī nekā iepriekš iestatītais līmenis vai zema saules starojuma laikā, dīzeļģenerators tiks iedarbināts un ieriliets paralēli invertoram, lai piegādātu slodzi un/vai uzlādētu baterijas.

Pilnībā automātisko režīmu nevar veikt optimāli, ja dīzeļa ģenerators nav pabeigts ar automātisko palaišanas/apturēšanas vadību, jo operatoram ir jāieslēdziet un izslēdziet dīzeļa ģeneratoru, kad vadības sistēma to lūdz. Dažkārt operators neieslēdz vai neizslēdz dīzeļa ģeneratoru, un tas izraisīs visas sistēmas izslēgšanu. Lai izvairītos no šīs problēmas, vadības bloks ir jābūt palaist avotu režīmā, kas ir darbojas dīzeļa ģenerators būs atkarīgs no operatora. Operatoram jādarbina dīzeļģenerators saskaņā ar grafiku,vienlaikus sinhronizējot starp invertoru un dīzelžu ģeneratoru, ko joprojām kontrolē vadības bloks.

Otra opcija ir manuālais režīms. Šim režīmam jābūt pieejamam, ņemot vērā reālos faktus, ka tik daudzām esošajām dīzeļelektrostacijām nav automātiskas palaišanas/apturēšanas vadības

Izmantojot šo manuālo režīmu, to var iestatīt atkarīgs no darbības modeļa, kas izlemj sistēmas plānotājs.

Lielākā daļa reālo nosacījumu vietnēs netiek atbalstīta ar hibrīda tehnoloģiju. Piemēram, ka esošais dīzeļģenerators nav nodrošināts ar automātisku iedarbināšanās/apturēšanas vadību un nav pieejama atklāta telpa tuvu dīzeļģeneratoram, kurā būtu jāuzstāda PV bloki.

Operētājsistēma pilnībā automātiskajā režīmā bez automātiskas iedarbināšanas/apturēšanas vadības uz esošo dīzeļdegvielu nedarbosies optimāli, jo sistēma tiks izslēgta, kad operators neieslēdz dīzeļa ģeneratoru. Būtu labāk, ja sistēma darbotos pusautomātiskā/palaišanas avota režīmā, kas nozīmē, ka operatoram būtu jāsāka vai jāaptur dīzeļa ģenerators kā grafiks, kamēr tiek sinhronizēta invertors un dīzeļģenerators, ko joprojām kontrolē vadības bloks.

Otra problēma uz vietas parādās, kad nav brīvas vietas PV blokiem tuvu dīzeļa ģenerators, tad PV bloki ir jāatrodas tālu no dīzeļa ģenerators. Tas nozīmē, ka ir nepieciešams kabelis, lai savienotu PV bloki un vadības bloks, kas atrodas, kur dīzeļdegvielas ģenerators notiek. Šim nosacījumam to varētu izdarīt, izmantojot avota režīmu, bet slodzes dalīšanu starp invertoru un dīzeļa ģeneratoru veiks operators, un nebūs aptumšošana, kad dīzeļa ģenerators pārņem slodzi.

Manuālā režīma opcijas tiek izmantotas, ja ir problēma invertorā, un sistēma, kas darbojas tikai ar dīzeļdegvielu, vai maksimālās slodzes laikā, un akumulators ir zemā līmenī.

Lai pielāgotos reālajiem teritorijas apstākļiem, FE-dīzeļdegvielas hibrīda sistēmas tehnoloģija ir jāpabeidz ar vairākiem izvēles režīmiem, lai paredzētu atšķirīgus nosacījumus no vienas vietas uz citu vietu.