EVP elektrotechnika v praxi 2012/11-12

| Kategorie: Časopis  | Tento dokument chci!

Vydal: Jindřich Babarík BAEL Autor: BAEL

Strana 26 z 112

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
V této fázi dimenzování ostrovního systému potřeba vzít úvahu velikost investice prostorové nároky umís- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0:00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 0:00 P (kW) Pondělí Úterý Středa Čtvrtek Pátek Sobota Neděle obr. uveden propočet kapacity systému akumulátorových baterií pr dobíjení. že situace, kdy odebírán nejvyšší výkon nastává sobotu dopoledních hodinách velikost odebíraného výkonu dosahuje špičkových hodnot přes kW. Jak bude ukázáno podstatné faktory respektovat. Teplotní korekční faktor pro umís- tění baterií sklepních prostorách bez výrazných teplotních změn stanoven na 1,0. Na základě výsledků analýzy spotřeby sledovaného domu možné n baterií provést výpočet potřebné kapacity tak, aby byl zajištěn dostate energie. Pro tento modelov hodnota účinnosti baterií 80%. Den Spotřeba elektrické energie (kWh) Pondělí 17,33 Úterý 7,89 Středa 14,83 Čtvrtek 9,94 Pátek 13,65 Sobota 32,04 Neděle 8,87 Celkem 104,55 Z výše zmíněných skutečností lze potom definovat podmínky pro návrh akumulačního zařízení, tak aby byla plně kryta spotřeba elektrické energie pro potřeby běžného neomezeného provozu sledovaného rodinného domu. Mezi základní podmínky náleží: • Týdenní spotřeba elektrické energie přes 100 kWh, • Maximální denní spotřeba elektric- ké energie přes kWh, • Maximální okamžitý odebíraný vý- kon nad kW. Dále obr. toho- to údaje vyplývá, akumulační systém musí být schopen napájet spotřebiče po dobu 12,2 dnů bez potřeby dobíje- ní, tato hodnota však také nerespektuje ekonomiku provozu ostrovního systému a velikost počáteční investice. ▲ Tab. Denní diagramy zatížení pro týdenní cyklus. Spotřeba elektrické energie. Délka období s nízkou rychlostí větrů zataženou oblohou tím související nízkou inten- zitou slunečního záření liší dle lokalit instalace. ( ) hACB ⋅= ⋅⋅⋅ ⋅ = 31011 8,00,19,048 2,1232040 V této fázi dimenzování ostrovního systému potřeba vzít úvahu veliko umístění akumulátorových baterií kapacitě 11. patrné, takto vysoké ná- roky spotřebu elektrické energie se vyskytují celém týdenním cyklu pouze v sobotu. Mezi základní podmínky náleží: • Týdenní spotřeba elektrické energie přes 100 kWh, • Maximální denní spotřeba elektrické energie přes kWh, • Maximální okamžitý odebíraný výkon nad kW. Z obr. tab. V tab. Výše definované požadavky para- metry baterie vychází dlouhodobého měření jsou přímé souvislosti běž- ným provozem zvyklostmi členů do- mácnosti. Z výše zmíněných skutečností lze potom definovat podmínky pro návrh akumulačního zařízení, tak aby byla plně kryta spotřeba elektrické energie pro potřeby běžného neomezeného provozu sledovaného rodinného domu. Denní diagramy zatížení pro týdenní cyklus. rodin- ném domě jsou používány spotřebiče běžné domácnosti spotřebiče nutné k údržbě domu zahrady. Pro návrh kapacity baterií byl zvolen postup uvedený [5], který prezen ( ) ( )BCFMAXB Z B TDODV nE C η⋅⋅⋅ ⋅ = kde kapacita baterií, energie spotřebovaná zátěží, po baterie, DODMAX hloubka vybití baterie, TCF teplotní korekční faktor a Pro navrhovaný systém potřeba volit správné hodnoty veličin u spotřebovaná maximálním denním provozu dosahovala hodnoty 32,04 použijeme tuto hodnotu. Měření probíhalo dobu několi- ka týdnů tak, aby byly minimalizovány eventuální anomálie běžném provozu rodinného domu. Pro tento modelový výpočet byla zvolena průměrná hodno- ta účinnosti baterií 80%. Stejně tak není brán ohled na ekonomiku provozu ostrovního systému a návratnost celé investice. Poslední veličinou vztahu (1) je účinnost baterií, která však pro různé typy baterií pohybuje cca 50% do hodnot nad 90%. Na základě výsledků analýzy spotře- by sledovaného domu možné navrh- nout systém akumulátorových baterií a provést výpočet potřebné kapacity tak, aby byl zajištěn dostatečný objem akumulované elektrické energie. Pro námi zvolen sobě jdoucích dní nepříznivými meteorologickými podmínkami dle [4] že akumulační systém musí být schopen napájet spotřebiče dobu 1 hodnota však také nerespektuje ekonomiku provozu ostrovního systému Napětí baterií bylo zvoleno hladině maximální hloubka vyb udávána 0,9. 4. Po následném dosazení konkrétní spotřeby elektrické energie, napětí sy účinnosti vztahu (1) dostaneme potom vztah (2). Stejně tak není ostrovního systému návratnost celé investice. Měření probíhalo dobu několika týdnů tak, aby byly minimalizovány eventuální anomálie běžném provozu rodinného domu. Pro námi zvolenou lokalitu je délka maximálních sobě jdoucích dní nepříznivými meteorologickými podmínkami dle [4] rovna 12,2. Pro navrhovaný systém potřeba volit správné hodnoty veličin uvede- ných vztahu (1). Po následném dosazení konkrétní spotřeby elektrické energie, napětí sys- tému baterií, korekčních faktorů účin- nosti vztahu (1) dostaneme potom vztah (2). jsou zobrazeny hodnoty spo- třebované elektrické energie pro jednot- livé dny týdenního cyklu. patrné, nejvyšší spo- třeba elektrické energie sobotu v dopoledních hodinách, kdy před- pokládá činnost spojená údržbou domu zahrady, stejně jako příprava stravy. Stejně tak potřeba určit, jakou dobu mu napájet spotřebiče bez dobíjení, tedy případech, kdy jsou meteorolo nepříznivé. ▷▶▷ ▼ Obr. V tab. Energie spotřebo- vaná maximálním denním provozu dosahovala hodnoty 32,04 kW∙h pro sobotu, pro výpočet proto použijeme tuto hodnotu.EvP předpokládá hrazení energie pro vy- tápění, kterou zajišťuje jiné energetické médium, tomto případě plyn. Pro návrh kapacity baterií byl zvolen postup uvedený [5], který prezento- ván vztahem kde CB je kapacita baterií, EZ je ener- gie spotřebovaná zátěží, počet dní bez dobíjení, VB je napětí baterie, DODMAX je hloubka vybití baterie, TCF je teplotní korekční faktor ηB je účinnost baterií. obr.310 A∙h, kdy cena návratnost investice dobu provozu systému při respektování životnost Je nutné tedy uvažovat snížení nároků objem elektrické energie dod zvážit možnost snížení počtu dní, kdy musí být systém schopen napáje které způsobeno nepříznivými meteorologickými podmínkami. V tab. jsou zobrazeny hodnoty spotřebované elektrické energie pro jednotlivé dny týdenního cyklu. Celkový pří- kon spotřebičů cca kW. měření byly využity monitory distribučních sítí MDS-U byl prováděn záznam pro minutový časový interval. Spotřeba elektrické energie. Výše definované požadavky parametry baterie vychází dlouhodobéh s běžným provozem zvyklostmi členů domácnosti. Výsled- ný denní diagram zatížení zobrazen na obr. Délka období nízkou rychlostí větrů zataženou o intenzitou slunečního záření liší dle lokalit instalace. (1) . Dále je obr. Teplotní korekční faktor pro umístění baterií sklepních p změn stanoven 1,0. Poslední veličinou vztahu (1) účinnost ba baterií pohybuje cca 50% hodnot nad 90%. Napětí baterií bylo zvoleno hladi- ně maximální hloubka vybití ba- terií bez vlivu životnost udávána 0,9. měření byly využity monitory distribučních sítí MDS-U byl prováděn záznam pro minutový časový interval. Jak bude ukázáno následujícím textu nutné tyto podstatné faktory respektovat. Stejně tak potřeba určit, jakou dobu musí být akumu- lační systém schopen napájet spotřebi- če bez dobíjení, tedy případech, kdy jsou meteorologické podmínky loka- litě instalace nepříznivé. patrné, takto vysoké nároky spotřebu elektrické energie vyskytují celém týdenním cyklu pouze sobotu. Na základě měření sledování pro- vozu jednotlivých spotřebičů běžných denních zvyklostí členů domácnosti byl stanoven digram zatížení pro jednot- livé dny týdnu, kdy bylo přihlédnuto i spotřebě elektrické energie pro situa- ce oprav běžné údržby domu. dále patrno, situ- ace, kdy odebírán nejvyšší výkon na- stává sobotu dopoledních hodinách a velikost odebíraného výkonu dosahu- je špičkových hodnot přes kW