Імітаційна модель пристрою для автоматичної оптимізації орієнтації в просторі сонячної батареї
А.В. Ужеловський1, В.О. Ужеловський1, В.С. Ткачов1, Г.В. Кравець2
1Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, Дніпро, Україна
2Дніпровський технікум зварювання та електроніки імені Є.О. Патона, Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2021, 67:179-188
https://doi.org/10.33271/crpnmu/67.179
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Розробка імітаційної моделі автоматичної системи оптимального регулювання положення сонячних панелей у просторі, що забезпечує, за рахунок стеження за Сонцем, підвищення рівня енергетичної ефективності технологічного процесу виробництва електричної енергії, врахування збурюючих впливів та здешевлення вартості виробництва електроенергії у порівнянні з використовуємими зараз альтернативними методами.
Методика досліджень. Нехтуючи незначною інерційністю перетворювача і сонячної панелі у даній роботі застосована методика поліноміальної апроксимації другого порядку що відображає обернену параболу.
Результати досліджень. У зв’язку з значною інерційністю об’єктів технологічного процесу, який прив’язаний до регіональних умов руху сонця протягом доби та пори року, в імітаційній моделі прийняті допущення, що в загальному випадку не виплавають на отримані результати дослідження. В зв’язку з цим була розроблена і досліджена, з використанням програмно-технічних можливостей прикладного програмного комплексу Matlab-Simulink, працездатність імітаційної моделі системи оптимального керування положенням в просторі сонячної батареї, у склад якої введено екстремальний контур регулювання і враховуються збурюючі впливи.
Наукова новизна. У статті запропоновано шляхом використанням програмно-технічних можливостей прикладного програмного комплексу Matlab-Simulink створення імітаційної моделі системи оптимального керування положенням в просторі сонячної батареї, що включає екстремальний регулятор та враховує збурюючі впливи навколишнього середовища.
Практична значимість. Розроблена у середовищі програмного комплексуMatlab - Simulink імітаційна модель здатна до адаптування і може бути рекомендована для використання (на стадії проектування) попереднього знаходження параметрів контролера, налагодження екстремального регулятора системи, отримання прогнозованого перехідного процесу і підвищення продуктивності роботи сонячної електростанції (СЕС). Запропонована модель може бути використана також в учбовому процесі при дослідженні та демонстрації роботи подібних технологічних процесів.
Ключові слова: сонячні електростанції, системи оптимального керування, сонячний трекер, актуатор, імітаційна модель , дослідження
Перелік посилань