Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Computer ControlsComputer Controls
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Projekt zasilania domu jednorodzinnego

22 Lis 2014 12:48 6738 32
  • Poziom 9  
    Witam!
    Jestem studentem elektrotechniki na PW. Piszę pracę inżynierską pod tytułem "Projekt zasilania domu jednorodzinnego z paneli PV i turbiny wiatrowej". Mam kilka pytań w związku z moim tematem do bardziej doświadczonych kolegów oraz prośbę o kilka porad.
    Będzie to projekt koncepcyjny, najpierw zamierzam oszacować planowane obciążenie, warunki działania ogniw i turbiny (uwzględnienie usłonecznienia, temperatury pracy, natężenia w miesiącach czy też prędkości i kierunku wiatru), dobrać odpowiednio moc i wielkość paneli i turbiny, dobrać przekształtniki (DC/DC i DC/AC dla paneli i AC/DC/AC dla turbiny), następnie zaprojektować instalację, a a na koniec opracować z grubsza opłacalność inwestycji.
    Ogólne założenia:
    - umiejscowienie instalacji Warszawa lub Lublin (konkretniej Puławy ;) )
    - dzienne zużycie energii 10-15kWh
    - instalacja przyłączona do SEE
    - brak awaryjnych magazynów energii

    Teraz moje prośby, pytania i wątpliwości:
    1) Przeglądając ustawy i koncepcje ustaw o OZE już trochę zgłupiałem. Początkowo chciałem zrobić to w ten sposób, że moja instalacja OZE będzie produkować energię, która będzie sprzedawana do sieci, a następnie dom będzie pobierał tańszą energię bezpośredni z sieci. Opierałem to na założeniu, że 1kWh oddana z OZE do sieci kosztuje ok. 1zl. Prosiłbym o zweryfikowanie czy aktualne przepisy są zgodne z tą koncepcją.
    2) Pytanie o topologię układu. Czy powinienem zastosować jeden wspólny falownik (chodzi o falownik na 50Hz, 230VAC RMS) dla turbiny i paneli czy dwa oddzielne? Czyli od turbiny przekształtnik AC/DC i od paneli DC/DC dające takie same parametry i to na falownik główny?
    3) Prosiłbym o poradę co zastosować jako rozwiązanie główne. Turbinę o większej mocy czy panele o większej mocy.
    4) Czy moglibyście poradzić mi od jakich producentów najlepiej dobrać podzespoły (panele, turbinę, falowniki, przekształtniki itd)?
    5) Czy polecicie mi jakieś pomocne oprogramowanie?
    6) Prosiłbym o podesłanie ciekawej literatury. W tej chwili korzystam głównie z Odnawialne i niekonwencjonalne źródła energii : poradnik / [red. Marek Gałusza, Joanna Paruch ; aut.: Adam Guła et al.], materiałów z internetu oraz z wykładów
    7) Byłoby fajnie gdyby ktoś mógł podrzucić interesujący projekt podobnej inwestycji.
    7) Gdzie najlepiej szukać informacji na temat możliwych dotacji do tego typu inwestycji?
  • Computer ControlsComputer Controls
  • Poziom 18  
    To raczej my powinnyśmy od Ciebie oczekiwać wskazówek, wyników badań i opis różnych koncepcji rozwiązań OZE. Jak to jest badane i widziane od strony uczelni i to tej największej w kraju czyli Politechniki Warszawskiej (PW). PW przez ostatnie 10 lat na OZE wzięło dziesiątki milionów zł na badania i dofinansowanie wiec ze strony uczelni (studentów) naukowców powinna wyjść inicjatywa i przykłady rozwiązań.
    Każda wyższa uczelni techniczna w Polsce od przynajmniej 5 lat tworzy laboratoria , badania ma temat OZE i co my z tego (jako społeczeństwo) mamy, że teraz absolwent pyta na forum podstawy jak to rozwiązać? Z naszych podatków i z unii europejskiej poszło na uczelnie w Polsce na OZE setki milionów zł i takie proste pytnaia od absolwentów. Należy zadać pytanie to czego uczą na PW w zakresie OZE , jaki jest program i badania ? Jakie wnioski dla społeczeństwa?
    Czy wynika z tego, że panowie profesorowie to tak jak ta komisja wyborcza ?

    Ciekawi nas koncepcja z PW i prosimy o jej przedstawie , dziękujemy!
    Amatorzy w OZE
  • Poziom 9  
    Witam ponownie!
    Jestem studentem wydziału elektrycznego, kierunek elektrotechnika i specjalność elektronika przemysłowa. Na uczelni praktycznie nie mamy styczność z OZE poza jednym przedmiotem, przekształtniki w odnawialnych źródłach energii. Wybrałem taki temat pracy inżynierskiej ponieważ jest moim zdaniem interesujący i pozwala stworzyć coś konkretnego.
    Przykro mi, że zostałem tak negatywnie odebrany, jednakże uważam, że nie jestem właściwym adresatem powyższej wiadomości.
    Zapytałem o wskazówki na tym forum ponieważ udziela się tu wielu mądrych i wartościowych ludzi. Którzy poza wykształceniem posiadają rzecz o wiele ważniejszą - doświadczenie.
  • Poziom 18  
    To w takim razie zostajesz rozgrzeszony. Tak praktycznie to dobrze trafiłeś. Czeka cię wiec sporo czytania bo od wielu lat jest bardzo wiele ciekawych na ten temat postów. Wpierw zapoznaj się z postami a później przedstaw jak to ty byś rozwiązał mając dane z uczelni. Jak to tej pory, co jakaś uczelnia to inna koncepcja.
  • Computer ControlsComputer Controls
  • Poziom 21  
    Poruszasz obszerne tematy.Proponuje najpierw przeczytać wątki z tego działu, wtedy twoje
    pytania będą bardziej konkretne i łatwiej udzielić odpowiedzi.
    Elektrownie wiatrowe dla prosumentów są mniej efektywne od PV.
    Przy PV mamy kW przy MEW najczęściej jest to kilka Watt.
    Przy PV możemy zagospodarować dach, powierzchnia niewykorzystywana, nie zmienia krajobrazu.
    MAW wymagają pozwolenia na budowę -fundamenty. Hałasują , niezadowolenie sąsiadów. Niektóre urzędy w warunkach miejskich w ogóle nie chcą wydawać pozwoleń.
    Zabawki czyli elektrownie wiatrowe o powierzchni roboczej poniżej 30m2 nie zwracają
    poniesionych nakładów. Chcąc poważnie myśleć o efektywnej elektrowni wiatrowej musimy
    dysponować otwartym terenem o dobrych warunkach wietrznych , masztem pow 15m,
    turbiną o poziomej osi obrotu ze średnicą śmigieł powyżej 10m.
    Falowniki dedykowane PV nie zawsze sprawdzają się dobrze do turbin wiatrowych.
    ( szybkość i zakres działania MPPT)
    Zwróć uwagę na wątki poświęcone wykorzystaniu OZE np PC.
    Dużo informacji dostarczy Ci strona pvmonitor.
  • Poziom 33  
    Witam
    Samo czytanie i bujanie w obłokach nie wystarczy - należy zapoznać się z obowiązującym prawem i poznać wyspecjalizowane ścieżki dostępu obowiązujące w firmach z tradycjami.
    http://www.bialystok.pgedystrybucja.pl/pl/main.php?m=263
    Gdy chcemy być jeszcze lepsi w te klocki to należy przejść się po ich ścieżkach, procedurze i taryfach już wypracowanych nawet gdy budujemy tylko własną eksperymentalną sieć wydzieloną.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 21  
    Adamt w pewnym momencie miałem u siebie 6 MEW. Zostawiłem dwie, bardziej dla ozdoby
    niż dla uzysków, które generują. Testowałem fabryczne, robione samemu amerykanki, silnikowce
    i o pionowej osi obrotu. Mieszkam w zabudowie domków jednorodzinnych. Moi znajomi
    zapaleńcy MEW poza miastem. Obserwowałem turbiny wiatrowe w różnych warunkach
    przez kilka lat. Nie piszę tego na podstawie artykułów, folderów reklamowych. Moje dane nie
    są kompletne. Podłącz swoją MEW pod pvmonitor. Dane statystyczne zebrane przez rok
    dużo by wyjaśniły.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 21  
    W układzie of grid turbiny i PV pracowały na akumulatory. Przetwornice TS3000 przetwarzały
    na 230V AC. Przy przekroczeniu napięcia na aku 13,6V do 14,2v załączane grzałki 2kW 230V AC odbierały nadmiar mocy. Sterowanie robiłem sam. Projekt zasilania domu jednorodzinnego
    Dziś jest to zdjęcie archiwalne. Of- grid już nie ma. 4,5kW, prądy ponad 300A, stało się jasne
    że instalacja jest nierozwojowa oraz mało efektywna.
    Od ponad roku turbiny jak i reszta instalacji PV pracują on-grid. Projekt zasilania domu jednorodzinnego
    Przetwornica 1000W chińczyk MPP 10,5v - 28V wymaga ograniczenia górnego napięcia do 30V.
    Prądnica elektrowni daje szybciej napięcie niż działa MPP. Chwilowe nadwyżki mocy
    przekazywane są na aku. UPS dla domu.

    Dodano po 11 [minuty]:

    Projekt zasilania domu jednorodzinnego
    Jedna z dwóch pozostałych elektrowni wiatrowych maszt 12m podwójna amerykanka
    fi rotora 3,8m Projekt zasilania domu jednorodzinnego
  • Poziom 9  
    Witam jeszcze raz!
    Dziękuję za zainteresowanie tematem. W paru sprawach mi pomogliście lub naprowadziliście na dobre tropy.
    Teraz mam konkretne pytanie, czy mógłbym prosić o pomoc w wyborze turbiny wiatrowej o mocy ok. 1-4kW z startem przy stosunkowo niskich prędkościach oraz mocy znamionowej podawanej dla prędkości mniejszej niż 10m/s? Ogólnie cena nie gra większej roli, gdyż mój projekt jest tylko koncepcyjny i na 99% nie będzie realizowany.
    Wesołych Świąt!
  • Poziom 9  
    Dzięki wielkie ;) Tylko, że Ci producenci nie udostępniają charakterystyk mocy/prędkość wiatru. Niestety to wymagane minimum.
  • Poziom 9  
    Witam!
    Proszę jeszcze raz o pomoc ;) System PV już skończony, a do turbiny brakuje mi przetwornicy.
    Czy ktoś jest w stanie podesłać mi link lub inne namiary na małą trójfazową przetwornicę do EW? Moc turbiny 3kW.
    Bardo proszę o odpowiedzi.
  • Poziom 21  
    Istotne dla inwertera jest napięcie, jego zakres, czy jest to AC, czy po mostku DC.
    Jeśli DC i 3kW to inwerter jednofazowy, o szybkim MPPT. Widziałem rozwiązanie takie, że
    na jednym stringu były PV a na drugim MEW.
  • Poziom 9  
    Zdzisław7 Rozwiązanie które zaproponowałeś na pewno się nie sprawdzi, może i będzie jakoś działać, ale mało efektywnie.

    To są urządzenia typowe do elektrowni wiatrowych:
    http://www05.abb.com/global/scot/scot232.nsf/...f997/$file/PVI-3.0-3.6-4.2-W_BCD.00469_EN.PDF
    +
    http://www05.abb.com/global/scot/scot232.nsf/...e/4000-7200-WIND%20INTERFACE_BCD.00472_EN.PDF

    lub inne tańsze Chińskie jest tego sporo, są też Polskie np. Elektronix.
    Ważne żeby były do elektrowni wiatrowej nie do PV.
  • Poziom 21  
    Nie jakoś, tylko działa. Inwertery dedykowane do turbin wiatrowych pewno mają inny algorytm
    MPPT/ dopasowanie do krzywej mocy/ przez co mogą efektywniej wykorzystywac moc turbiny, ale bez badań - porównań trudno określić to w %.
    Twoja turbina u mie na 12m przy optymistycznych warunkach wietrznych wyprodukowała by rocznie 2MWh co przy wykorzystaniu w 100% daje 2x 670zł 1340zł.Jeśli to on-grid bez przekazywania nadwyżek na co. i sprzedaż do sieci to tylko 50% tej kwoty. Koszt turbiny, masztu,okablowania to już ok 16tys zł. Czyli zwrot po 12-24latach.
    Teraz doliczmy dedykowany inwerter, który proponujesz 4 tys zł. daje to nam juz kwotę 20000zł.
    Możemy nie doczekać się zwrotu inwestycji.
  • Poziom 9  
    Zdzisław7 napisał:
    ... Widziałem rozwiązanie takie, że
    na jednym stringu były PV a na drugim MEW.

    Jak pisałem takie rozwiązanie jest mało efektywne. Turbina 3 kW + inwerter PV można porównać do turbina 1,5 kW + inwerter dedykowany do turbiny, w skali roku uzysk energii będzie zbliżony. Oczywiście w pewnym zakresie prędkości wiatru (bardzo wąskim) uzysk energii z inwertera PV i wiatrowego przy tej samej turbinie będzie zbliżony. A co do zwrotu inwestycji w Twoim przypadku nie znam warunków wietrznych, ale możliwe że masz rację. A instalację Off-grid można taktować jako hobby, na zwrot nie ma co liczyć.
  • Poziom 9  
    Zdzisław, a czy mógłbyś mi podesłać jakąś książkę, publikację, artykuł w internecie czy blog mówiacy o tym, że podpięcie turbiny pod inverter fotowoltaiczny daje niezłe efekty? Tak żebym mógł się na czymś podeprzeć w pracy. Byłbym bardzo wdzięczny.
    Prawdę mówiąc to po czasie żałuję, że do tematu pracy inżynierskiej dodałem też turbinę wiatrową, rozwiązanie PV o wiele bardziej mi się spodobało.

    Do PV chciałem wykorzystać ten inverter http://www.sma.de/en/products/solarinverters/sunny-tripower-5000tl-12000tl.html więc z powodzeniem na jednym stringu mógłbym dać PV a na drugim turbinę.

    GenerVolt, czy mógłbyś mi podesłać dokładniejszego DataSheeta do oferowanej przez Cb turbiny? Albo krzywą mocy w postaci np. Excela?

    No i jak mówiłem zależałoby mi aby rozwiązanie do EW było trójfazowe. Przy jednofazowym falowniku będę musiał sporo zmienić w swojej pracy.
  • Poziom 21  
    Podpinanie turbiny do inwertera PV wynikało z oszczędności niż z optymalnego rozwiązania
    jakim jest zastosowanie inwertera do EW. Przy próbach okazało się, że nie które marki
    wręcz nie nadają się do tego. Nie mogą nadążyć za niestabilną, non stop zmienną produkcją z
    EW. Z trzech marek które testowałem DANFOS pracował poprawnie. Dużo zależy też od zastosowanej turbiny, jej umiejscowienia, zawirowań wiatru. Nie wiem czy takie dane są gdzieś
    publikowane. Może wykonasz sam stanowisko doświadczalne i wniesiesz coś nowego w
    swojej pracy.
  • Poziom 33  
    Zdzisław7 napisał:
    Nie mogą nadążyć za niestabilną, non stop zmienną produkcją z
    EW.
    Wystarczy podpiąć odpowiednią ilość kondensatorów,dopasować do EW.
  • Poziom 9  
    Mam jeszcze jedno pytanie, jeśli moc znamionowa projektowanej przeze mnie instalacji PV wynosi 5,1kW a wg. szacunków faktycznie generowana moc nigdy nie przekracza więcej niż ok. 1,5kW to czy mogę zastosować mniejszy falownik niż 5,1kW?
  • Poziom 33  
    Może napisz dlaczego nie przekracza 1,5 kW,możesz zastosować mniejszy będzie jechał na max ,ale to jest bez sensu szkoda tracić mocy Pv.
  • Poziom 9  
    Ponieważ moc znamionowa o której mówię to moc w warunkach STC, czyli przy nateżęniu promieniowania 1000W/m^2 a w lokalizacji o której mówię największe średnie miesięcznie natężenie wynosi ok. 320W/m^2
  • Poziom 24  
    Stosunek inwertera do modułów w naszych szerokościach geograficznych powinien wynosić około 80%. Tzn do 5 kWp możesz dać falownik o mocy AC 4 kW. Większość producentów podaje z resztą recommended max PV power.

    Latem uzyskujesz w bardzo słonecznie dni 80% przez 2-3 godziny południowe. Wiadomo, że w kwietniu lub maju kiedy jest ciut chłodniej i wyskoczy nagle słońce zza chmur są skoki do mocy maks. ale bardzo krótkie.
  • Poziom 9  
    Dzięki za odpowiedź ;)
    A czy możesz mi podać jakieś źródło tego info?

    I czy mogę coś podobnego zastosować w przypadku turbiny wiatrowej?
  • Poziom 24  
    Źródło - doświadczenie i literatura zagraniczna o projektowaniu instalacji ;-)

    a co do turbiny - nie wiem. Generalnie takie malutkie turbiny wiatrowe do 1,5-2 kW praktycznie nigdy nie osiągają mocy znamionowej - pewnie 20-50 godzin rocznie, stąd przewymiarowanie może być pewnie jeszcze wyższe. Turbina raczej zawsze przychodzi w komplecie z inwerterem bo są na różne napięcia i konfiguracje.