Fizični, geografski, tehnični in ekonomski potencial za optimalno konfiguracijo fotonapetostnih sistemov s pomočjo digitalnih posnetkov območja : doktorska disertacija

slovenski

doktorska dela

2021

ekonomski potencial   fotonapetostni potencial   fotonapetostni sistem   Fotonapetostni sistemi   LiDAR   optimalna konfiguracija   optimizacija   Univerzitetna in visokošolska dela

Univerza v Mariboru, Fakulteta za energetiko

Doktorska disertacija obravnava fotonapetostni potencial izbranega območja. Pri tem uporabljena metoda razdeli fotonapetostni potencial v štiri kategorije: fizični, geografski, tehnični in ekonomski potencial. Doktorska disertacija fotonapetostni potencial obravnava celostno, to je tako s tehničnega kot tudi z ekonomskega vidika. Posamezni potenciali so se določili na osnovi 20 letnega povprečja meritev gostote globalnega in difuznega sončnega sevanja na vodoravno površino v bližini obravnavanega območja. Ekonomski potencial je bil določen ob upoštevanju urnega gibanja cen električne energije za obdobje sedmih let. Pokazan je vpliv orientacije in naklona površin na fotonapetostni potencial za vsako kategorijo potenciala. Na osnovi rezultatov izračunov maksimalne vrednosti potencialov ob spreminjanju konfiguracije površine je bila določena optimalna konfiguracija fotonapetostnega sistema za vsak posamezen potencial. Poleg te metode je predstavljena tudi optimizacijska metoda diferenčna evolucija, ki določi optimalno konfiguracijo na inovativen in hiter način. Za vsak posamezen potencial je na digitalnem modelu površja, generiranem iz podatkov LiDAR prikazano, katera območja imajo največji potencial. Poudarek je na strehah. Iz površin, ki bi bile potencialno primerne za postavitev fotonapetostnega sistema, je izračunan posamezni potencial za vsak mesec v letu, za celotno leto in letno povprečje. Pri tem je upoštevano tudi senčenje okolice. Ugotovljeno je, da ima cena električne energije na ekonomski potencial fotonapetostnega sistema velik vpliv. To ima za posledico tudi spremembo parametrov optimalne konfiguracije v primerjavi z metodo, ki za določitev optimalnih parametrov konfiguracije fotonapetostnih sistemov upošteva zgolj maksimalno proizvodnjo električne energije oz. tehničnega potenciala.

07.08.2023