פיתוח חדש מאפשר ניצול טוב יותר של פנלים סולריים
לפנלים סולריים יתרונות רבים אך הם תלויים בשמש, בעננות, בטמפרטורה ובעוד גורמים משתנים. כעת מודלים מתמטיים שפותחו באוניברסיטת אריאל מסייעים ליצור פנלים סולריים באופן האופטימלי
פנלים סולאריים מאוד שימושיים היום לייצור חשמל "ירוק" ע"י המרת אנרגיה ישירה מאנרגיית קרינה של שמש לחשמל. לשיטה זו יתרונות רבים, כגון ידידותיות לסביבה, מחסור בחלקים נעים, חוסר גזים ונוזלים מסוכנים, דורש טיפול מינימאלי, אין רעשים, ועוד.עם זאת, יש גם חסרונות, כגון: תהליך הייצור של פאנלים סולאריים די יקר. פנלים סולאריים צריכים שטחים גדולים ופועלים רק חלק מהזמן (רק בשעות היום כשיש אור שמש). הספק חשמלי, הנוצר על ידי פאנלים סולאריים תלוי בגורמים רבים כמו ערך קרינת שמש, עננות, טמפרטורת אוויר, לחות באוויר, צפיפות אבק וחול באווירה, צל חלקי, אזימוט וזווית גובה שמש, וכו'.
חווה סולרית
צילום: רויטרס
השפעה של הפרמטרים האלה משתנה לפי מיקום גיאוגרפי שונה (לפי קו רוחב). וכן משתנה לפי תהליך ייצור ישנם פנלים אפקטיביים יותר אבל יקרים יותר, לעומתם יש זולים יותר אך פחות יעילים. לכל טכנולוגית יש יכולת שונה באופן משמעותי לייצר חשמל. כל הגורמים שהוזכרו משנים את הערכים שלהם בצורה רציפה ובלתי תלויה אחד בשני.
כך, בכל רגע מסוים, הצרכן צריך לבחור את היחס המסוים של מתח וזרם שנוצר כדי להשיג הספק חשמלי מרבי בעומס. זאת הסיבה שצריך מכשיר למעקב נקודת כוח מרבי (MPPT) נוסף. ובנוסף צריך להפוך את מתחיDC של פנלים שונים, למתחי AC, לתזמן עם רשת ולהזין לרשת.
- כל התכנים הכי מעניינים - בעמוד הפייסבוק שלנו
פאנל סולרי
צילום: SXC
מכלול הפעילויות האלה דורשות מהמהנדס את היכולת לתכנן את המערכת תפורה למקום ולתנאים סביבתיים ספציפיים. לקחת בחשבון את כל הפרמטרים ולשמור את הפשרה בין גורם אקונומי לבין תפוקת הספק של המערכת. כעת פותחו באוניברסיטת אריאל במסגרת מחקר על ידי ד"ר לינייקין שמעון מהמח' להנדסת מכונות ומכטרוניקה מודלים שיסייעו להקל את החישובים האלו.
מטרת המחקר היא לספק את המודלים המתמטיים לפאנלים סולאריים מסוגים שונים למהנדס. שימוש במודלים האלה מגביר את היכולות לייעל את המערכת על ידי אופטימיזציה לפי קריטריונים שונים. את המודלים שפותחו ניתן לבצע כביטויים מתמטיים וגם כן על ידי מעגל חשמלי שקול. פרמטרים של המודל ניתן לחלץ ישירות מהנתונים של היצרן בלי מדידות מעבדה נוספות. המודלים מועילים לניבוי הכוח שנוצר במקום ספציפי, בתנאים סביבתיים מסוימים, לבחור את אלגוריתם MPPT, כדי לבדוק את הבטיחות של המערכת עם ממיר DC / AC נתון.
היכנסו לעמוד הפייסבוק החדש של nrg
אקו"ם