Küçük ölçekli CHP sistemleri, şebekede güneş elektriğinin nüfuz seviyesini daha da artırma fırsatı sunar. Bu birleştirilmiş projeler, bireysel evlerin kendi güç ve ısısını sağladığı büyük bir dağıtılmış üretim tabanlı elektrik sistemi oluşturmak için bu yaklaşımın uygulanabilirliğini inceler.
İçindekiler
- 1 Hibrit Güneş Fotovoltaik + Kombine Isı ve Güç Sistemlerinden Konut Dağıtık Üretimi ile Fotovoltaik Penetrasyonunun Genişletilmesi
- 2 Hibrit Fotovoltaik ve Kombine Isıtma, Soğutma ve Güç Sistemleri için Dağıtım Stratejisi ve Modeli
- 3 Yeni Topluluklar İçin Düşük Maliyetli Hibrit Güneş Fotovoltaik ve Kojenerasyon Sistemlerinden Sera Gazı Emisyonu Azaltma Simülasyonları
- 4 Ontario için Ev Ölçekli Hibrit Güneş Fotovoltaik + Kombine Isı ve Güç Sistemlerinin Tasarımının Optimize Edilmesi
- 5 Fotovoltaik ve Kojenerasyon Enerji Sistemlerinin Kurumsal Ölçekli Operasyonel Simbiyozu
- 6 Pil Depolama Etkileri Dahil Fotovoltaik-Kojen Sistemlerine Göre Hibrit Fotovoltaik-Trijenerasyon Sistemlerinin Gelişmiş Performansı
- 7 Ayrıca bakınız
Hibrit Güneş Fotovoltaik + Kombine Isı ve Güç Sistemlerinden Konut Dağıtık Üretimi ile Fotovoltaik Penetrasyonunun Genişletilmesi
- JM Pearce, " Hibrit Güneş Fotovoltaik + Kombine Isı ve Güç Sistemlerinden Konutlara Dağıtılmış Üretimle Fotovoltaik Penetrasyonun Genişletilmesi ", Energy 34 , s. 1947-1954 (2009). Ücretsiz Q-Share ön baskı açık erişim
Soyut
Küçük ölçekli kombine ısı ve güç (CHP) sistemlerinin son zamanlardaki gelişimi, konut ölçeğindeki fotovoltaik (PV) dizilerin ev içi güç yedeklemesi için fırsat sağlamıştır . Bu makale, ABD'de PV penetrasyon seviyesini artırmak için dağıtılmış bir PV+CHP hibrit sistemleri ağının konuşlandırılmasının potansiyelini araştırmaktadır. Temsili ABD tek ailelik konutları için güneş akısı, elektrik ve ısıtma gereksinimlerinin zamansal dağılımı analiz edildi ve sonuçlar, CHP'yi PV ile hibritleştirmenin, geleneksel bir merkezi elektrik üretim sistemiyle mümkün olanın üzerinde ek PV konuşlandırmasına olanak sağlayabileceğini açıkça göstermektedir. Bu tür PV+CHP hibrit sistemlerinin teknik evrimi, hem PV tarafından üretilen elektriğin hem de CHP tarafından üretilen ısının yüksek kullanım oranlarına olanak tanıyan dört nesil boyunca mevcut (pazara yakın) teknolojiden geliştirilmiştir. Enerji depolaması olmadan şebekede PV tarafından üretilen elektriğin maksimum yüzdesini belirlemek için bir yöntem türetilmiş ve örnek bir alana uygulanmıştır. Sonuçlar, bir PV+CHP hibrit sisteminin, mevcut elektrik ve ısıtma sistemlerindeki enerji israfını radikal biçimde azaltma potansiyeline sahip olmasının yanı sıra, güneş PV payının yaklaşık beş kat artırılmasına da olanak sağladığını göstermektedir.
Hibrit Fotovoltaik ve Kombine Isıtma, Soğutma ve Güç Sistemleri için Dağıtım Stratejisi ve Modeli
- Amir Nosrat ve Joshua M. Pearce, " Hibrit Fotovoltaik ve Kombine Isıtma, Soğutma ve Güç Sistemleri için Sevk Stratejisi ve Modeli ", Uygulamalı Enerji 88 (2011) 3270–3276. Ücretsiz Q-Share ön baskısı
Soyut
Küçük ölçekli kombine ısı ve güç (CHP) sistemlerinin ortaya çıkışı, konut ölçeğindeki fotovoltaik (PV) dizilerin dahili güç yedeklemesi için fırsat sağlamıştır. Bu hibrit sistemler, bileşenler arasında simbiyotik bir ilişkiye sahiptir, ancak elektrik yükünün %100'ünü sağlamak için çalıştırıldığında büyük termal enerji israflarına neden olur. Burada PV-trijenerasyon için yeni bir hibrit sistem önerilmektedir. Aşırı ısıdan kaynaklanan atığı azaltmak için, PV-CHP sisteminin soğutulması için CHP tarafından üretilen termal enerjiyi kullanmak üzere bir absorpsiyon soğutucu önerilmiştir. Bu karmaşıklık, sistem tasarımını optimize etmek için sayısal simülasyon gerektiren tamamen yeni sistem dinamikleri ve etkileşim seviyeleri ortaya çıkarmıştır. Bu makale, elektrik, sıcak su, mekan ısıtma ve mekan soğutma yük kategorilerini hesaba katan böyle bir sistem için bir dağıtım stratejisi sunmaktadır. Dağıtım stratejisi, Vancouver'daki tipik bir ev için simüle edilmiştir ve sonuçlar, bir PV-CHP sistemi soğutmayı da hesaba kattığında performansta %50'nin üzerinde bir iyileşme olduğunu göstermektedir. Dağıtım stratejisi ve simülasyon, bu tür sistemlerin bir optimizasyon algoritması için bir temel olarak kullanılacaktır.
Yeni Topluluklar İçin Düşük Maliyetli Hibrit Güneş Fotovoltaik ve Kojenerasyon Sistemlerinden Sera Gazı Emisyonu Azaltma Simülasyonları
- Amir H. Nosrat, Lukas G. Swan, Joshua M. Pearce, Yeni topluluklar için düşük maliyetli hibrit güneş fotovoltaik ve kojenerasyon sistemlerinden sera gazı emisyonu azaltımlarının simülasyonları , Sürdürülebilir Enerji Teknolojileri ve Değerlendirmeleri , Cilt 8, Aralık 2014, Sayfalar 34-41. http://dx.doi.org/10.1016/j.seta.2014.06.008 açık erişim
Soyut
Son çalışmalar, küçük ölçekli kombine ısı ve güç (CHP) ve güneş fotovoltaik (PV) teknolojilerinin, teknik zayıflıkların kapatılmasını sağlarken konut düzeyinde önemli sera gazı emisyonu azaltım potansiyeli sağlayan simbiyotik ilişkilere sahip olduğunu göstermiştir . PV sistemlerinin maliyetindeki düşüşler ve CHP sistemlerinin artan olgunluğu ile, özellikle yeni inşaatlar için teknolojinin yaygın bir şekilde ticarileştirilmesi için bir fırsat bulunmaktadır. Bu fırsat için potansiyeli belirlemek ve konut bağlamında en büyük emisyon ve maliyet azaltımları için PV-CHP sistemlerinin tasarımını optimize etmek amacıyla, Fotovoltaik -Trijenerasyon Optimizasyon Modeli (PVTOM) adı verilen çok amaçlı genetik algoritmalar kullanılarak bir simülasyon, bir optimizasyon modeli geliştirilmiştir. Bu makalede, PVTOM, Kanada'nın Calgary kentindeki emisyon yoğun ve hızla büyüyen topluluklara uygulanmıştır. Sonuçlar, her türden bireysel ev için hem elektrik hem de termal enerji sağlamak için gerekli emisyonlarda tutarlı bir şekilde azalmalar göstermektedir. Tasarruflar 3000–9000 kg CO2 e/yıl aralığında olup , en düşük ekonomik maliyetli hibrit sistem için konut hanesindeki yük türüne göre %21–62'lik bir azalmayı temsil eder. Bu sonuçlar, hibrit PV–CHP teknolojilerinin, emisyon yoğun şebekelere erişmeye çalışan yeni topluluklar için geleneksel enerji sistemlerinin yerini alabileceğini göstermektedir.
Ontario için Ev Ölçekli Hibrit Güneş Fotovoltaik + Kombine Isı ve Güç Sistemlerinin Tasarımının Optimize Edilmesi
- P. Derewonko ve JM Pearce, "Ontario için Ev Ölçekli Hibrit Güneş Fotovoltaik + Kombine Isı ve Güç Sistemlerinin Tasarımının Optimize Edilmesi", Fotovoltaik Uzmanları Konferansı (PVSC), 2009 34. IEEE, s.1274-1279, 7-12 Haziran 2009. Mevcut [1]
Soyut
Bu makale, Ontario'da şebekeye güvenilir temel yük gücü üretmek için bir konut uygulaması için hibrit güneş fotovoltaik (PV) + kombine ısı ve güç (CHP) ve akü bankası sisteminin uygulanmasının fizibilitesini araştırmaktadır. PV'yi büyük ölçekte konuşlandırmak, güneş kaynağıyla ilişkili doğal güç kaynağı kesintisi nedeniyle bir penetrasyon seviyesi eşiğine sahiptir. Hibrit bir PV + CHP sistemi oluşturarak PV penetrasyon seviyesini artırma potansiyeli vardır. Kingston Ontario için bir yıllık bir saniye çözünürlüklü piranometre verileri, toplam PV enerji üretim potansiyeli miktarını, kesintili bulut örtüsü nedeniyle PV güç üretiminin değişim oranını ve bu hibrit sistemi kullanarak şebekeye güvenilir temel yük gücü sağlamak için gereken günlük CHP çalışma süresini belirlemek için analiz edilmiştir. Bu analiz, güneş enerjisi dalgalanmalarının büyük çoğunluğunun büyüklük olarak küçük olduğunu ve en kötü durum enerji dalgalanmasının geleneksel kurşun asit pillerle nispeten ucuz ve basit depolama ile karşılanabileceğini bulmuştur. PV güç derecesinin CHP ünitesiyle aynı olduğu sistemlerde, CHP ünitesinin kış aylarında sistemin temel yük gereksinimini karşılaması için günde yirmi saatten fazla çalışması gerekir. Bu, ihtiyaç duyulan ev ısıtması için kullanılabilecek şanslı bir ısı kaynağı sağlar. Bu makale, ön temel hat sistemi için analiz sağlar.
Fotovoltaik ve Kojenerasyon Enerji Sistemlerinin Kurumsal Ölçekli Operasyonel Simbiyozu
- M. Mostofi, AH Nosrat ve JM Pearce, "Fotovoltaik ve Kojenerasyon Enerji Sistemlerinin Kurumsal Ölçekli Operasyonel Simbiyozu" Uluslararası Çevre Bilimi ve Teknolojisi Dergisi 8 (1), s. 31-44, 2011. Açık erişim mevcuttur: [2]
Soyut
Fosil yakıt yanmasının olumsuz çevresel etkileri nedeniyle, hem enerji yönetimindeki verimliliğin artırılmasına hem de yenilenebilir enerji sistemlerine büyük ölçekli bir geçişe olan ilgi artmaktadır. Bu iki stratejiyi kullanarak, hem yenilenebilir enerji sağlamak için güneş fotovoltaik (PV) enerji dönüşümünü hem de verimliliği artırmak için kojenerasyonu (kojen) içeren büyük bir kurumsal ölçekli hibrit enerji sistemi burada önerilmektedir. Bu durumda PV, özellikle pik klima saatlerinde, kojenerasyonun yükü karşılaması için gereken çalışma süresini azaltır. Ancak, kojenerasyon sistemi, gece ve olumsuz hava koşullarında PV için yedek güç sağlamak için kullanılır. Bu iki teknik sistem arasındaki operasyonel simbiyozu göstermek için, bu makale Tahran'daki Taleghani hastanesi için hibrit PV ve kojenerasyon sisteminin bir vaka çalışmasını sunmaktadır. Bu tür bir hibrit sistem için yalnızca mevcut teknolojileri kullanan üç tasarım senaryosu burada ele alınmaktadır: i) tek kojenerasyon + PV, ii) çift kojenerasyon + PV, iii) tek kojenerasyon + PV + depolama. PV ve kojenerasyon performansı için hem gelişmiş termal enerji yönetimi hem de yüksek verimli aydınlatma dahil edilmeden önce ve sonra sayısal simülasyonlar dikkate alındı. Sonuçlar, hastanelerin ihtiyaçlarını karşılamak için gereken toplam doğal gaz miktarının senaryo 1 için %55 ve senaryo 2 ve 3 için sırasıyla %62 oranında statükodan düşürülebileceğini göstermektedir. Doğal gaz tüketimindeki bu önemli iyileştirme, güneş fotovoltaik sistemleri ve kojenerasyon sistemlerini büyük ölçekte hibritleştirmenin potansiyelini göstermektedir.
Pil Depolama Etkileri Dahil Fotovoltaik-Kojen Sistemlerine Göre Hibrit Fotovoltaik-Trijenerasyon Sistemlerinin Gelişmiş Performansı
- AH Nosrat, LG Swan, JM Pearce, "Pil Depolama Etkileri Dahil Fotovoltaik-Kojen Sistemlerine Göre Hibrit Fotovoltaik-Trijenerasyon Sistemlerinin Gelişmiş Performansı", Energy 49 , s. 366-374 (2013). DOI , açık erişim .
Soyut
Son çalışmalar, konut ölçeğindeki kojenerasyonun çatıya monte güneş PV ( fotovoltaik ) dizileriyle hibridizasyonunun, ideal durumlarda PV penetrasyon seviyesini beş katına kadar artırabileceğini öne sürmüştür . Önemli bir soğutma yükü olan bölgelerde PV-kojen hibrit sistemleri, kojen ünitesinden gelen atık ısıyı kullanmak için bir absorpsiyon soğutucusuna bağlanabilir. Böyle bir hibrit sistemin hizmet vermesi gereken gerçekçi (ideal olmayan) yükleri araştırmak için, PVTOM (PV-trijenerasyon optimizasyon modeli) adı verilen yeni bir sayısal simülasyon oluşturulmuş ve yerleşik CHREM'in (Kanada Hibrit Konut Son Kullanım Enerjisi ve Emisyon Modeli) sonuçlarına bağlanmıştır. Bu makalede, PVTOM, soğutma yükleri yaşayan seçili Kanada bölgelerindeki temsili evlere uygulanarak, hibrit PV-kojen ve trijen sistemlerinin geleneksel sistemlere kıyasla yakıt kullanım verimliliği ve sera gazı emisyonlarındaki azalma değerlendirilmiştir. Optimizasyon çalışmalarının sonuçları sağlanmakta ve PV-kojen ve PV-trijen sistemlerinin etkinliği tartışılmaktadır. Bazı bölgelerde, hem PV-trijen hem de PV-kojen sistemlerinin, merkezi enerji santralleri ve ev ısıtma teknolojilerinin mevcut kombinasyonuyla karşılaştırıldığında emisyonları azaltmada daha etkili olduğu kanıtlanmıştır.
