АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 9
1.1 Проблемы электроснабжения удаленных объектов 9
1.2 Проблемы электроснабжения удаленных районов Челябинской области ... 9
1.3 Перспективы использования ВИЭ для электроснабжения удаленных потребителей 14
2 АНАЛИЗ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ 21
2.1 Особенности использования солнечной энергетики 21
2.2 Принцип действия фотоэлектрических преобразователей 22
2.3 Анализ поступления солнечной радиации на территории Челябинской
области 25
3 РАСЧЕТ И ВЫБОР ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ 34
3.1 Подсчет энергопотребления дома 34
3.2 Выбор солнечного модуля 38
3.3 Выбор инвертора 39
3.4 Аккумулирующая установка 41
3.5 Выбор контроллера 43
4 ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИСТЕМ СОЛНЕЧНЫХ
БАТАРЕЙ С ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРОМ 46
4.1 Понятие о солнечно-дизельных системах 46
4.2 Характеристики и виды дизель-генераторов 46
4.3 Методика выбора дизельного генератора 48
4.4 Схемы солнечно-дизельной системы 51
4.5 Электрическая схема солнечно-дизельной системы 53
4.6 Выбор дизельного генератора 53
5 ЭКОНОМИКА 55
5.1 Факторы влияющие на окупаемость солнечных батарей 55
5.2 Стоимость электрической энергии 56
5.3 Стоимость и окупаемость приборов энергетического комплекса 56
6 ОХРАНА ТРУДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОЛНЕЧНО-ДИЗЕЛЬНОЙ 58
УСТАНОВКИ 58
6.1 Факторы риска при эксплуатации системы 58
6.2 Опасность поражения электрическим током 59
6.3 Опасность работы на высоте 62
6.4 Меры предосторожности при эксплуатации дизель-генератора 63
6.5 Меры предосторожности при эксплуатации аккумуляторных батарей 66
6.6 Молниезащита 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 71
ПРИЛОЖЕНИЯ 73
Электричество играет одну из главных ролей в современном мире. Электричество дает свет, тепло, позволяет работать бытовой технике, без которой невозможна жизнь современного человека.
На сегодняшний день существует огромное разнообразие источников энергии. Наиболее распространенными являются традиционные источники ископаемого топлива, такие как газ и нефть, которые в результате сжигания ископаемого топлива преобразуют тепловую энергию в электрическую. Однако они имеют существенные недостатки, например, сжигание топливных ресурсов негативно влияет на экологическую ситуацию в мире, а так же, такие ресурсы являются исчерпаемыми и рано или поздно иссякнут.
Возобновляемые источники энергии, использующие энергию солнца, ветра, воды, земли и биотоплива для выработки электроэнергии и тепла, являются хорошей альтернативой традиционным источникам. Такие источники не требуют никакого топлива, и в результате они более экономичны и экологичны, а из-за их специфики они широко доступны в любой точке мира.
Очень эффективны гибридные системы, в которых в дополнение к возобновляемому источнику, используется другой источник энергии в качестве резервного или для дополнительной генерации, например, дизельный генератор. В некоторых случаях в таких системах может быть более двух источников энергии. Гибридные системы более эффективны и надежны, потому что вместо одного источника энергии в системе имеется два или более таких источников.
Неоспоримым преимуществом возобновляемых источников является то, что они могут использоваться как в промышленном масштабе, так и в небольших частных проектах для снабжения энергией местного объекта, например, жилого здания.
Для труднодоступных и имеющих проблемы с зонами электроснабжения установка возобновляемой энергии является очень многообещающим решением, которое может значительно улучшить качество жизни людей в отдаленных районах.
Целью данной работы является изучение возможности электроснабжения частного дома, расположенного в Севастополе, за счет использования солнечных батарей и дизель-генератора.
В ходе выполнения работы была изучена система автономного электроснабжения жилого дома с использованием солнечных батарей и дизельного генератора. Были рассчитаны основные параметры системы, выбрано необходимое оборудование, а так же рассчитаны сроки окупаемости.
Можно сделать вывод, что данная система электроснабжения на основе солнечных батарей и дизель-генератора весьма эффективна при использовании ее в удаленных и проблемных с точки зрения электроэнергии районов. Она весьма стабильна и полностью покрывает все потребности в электроэнергии.
