0,0 → 1,186 |
\documentclass[12pt,notitlepage,fleqn]{article} |
|
\usepackage[czech]{babel} |
\usepackage[pdftex]{graphicx} |
\usepackage{fancyhdr,multicol} %nastavení češtiny, fancy, grafiky, sloupce |
\usepackage[utf8]{inputenc} %vstupni soubory v kodovani UTF-8 |
\usepackage[a4paper,text={17cm,25cm},centering]{geometry} %nastavení okrajů |
\usepackage{rotating} |
|
% Here it is: the code that adjusts justification and spacing around caption. |
\makeatletter |
% http://www.texnik.de/floats/caption.phtml |
% This does spacing around caption. |
\setlength{\abovecaptionskip}{2pt} % 0.5cm as an example |
\setlength{\belowcaptionskip}{2pt} % 0.5cm as an example |
% This does justification (left) of caption. |
\long\def\@makecaption#1#2{% |
\vskip\abovecaptionskip |
\sbox\@tempboxa{#1: #2}% |
\ifdim \wd\@tempboxa >\hsize |
#1: #2\par |
\else |
\global \@minipagefalse |
\hb@xt@\hsize{\box\@tempboxa\hfil}% |
\fi |
\vskip\belowcaptionskip} |
\makeatother |
|
|
\begin{document} |
|
\pagestyle{empty} %nastavení stylu stránky |
\def\tablename{\textbf {Tabulka}} |
|
\begin {table}[tbp] |
\begin {center} |
\begin{tabular}{|l|l|} |
\hline |
\multicolumn{ 2}{|c|}{\Large \bfseries Elektrochemické zdroje a fotovoltaika \huge\strut} \\ \hline |
\textbf{Datum měření:} {3.10.2012} & \textbf{Jméno:} {Jakub Kákona} \\ \hline |
\textbf{Pracovní skupina:} {2} & \textbf{Hodina:} {St 12:45} \\ \hline |
\textbf{Spolupracovníci: Michal Košík} {} & \textbf{Hodnocení:} \\ \hline |
\end{tabular} |
\end {center} |
\end {table} |
|
\begin{center} \Large{Fotovoltaický systém s akumulátorem a regulátorem - měření parametrů |
} \end{center} |
|
\begin{abstract} |
\end{abstract} |
|
\subsection{Zadání} |
\begin{enumerate} |
\item Změřte VA charakteristiky FV panelu používaného pro napájení modelového systému |
pomocí analyzátoru PROVA 210 |
|
\item Seznamte se se zapojením autonomního PV systému (tzv. GRID-OFF). |
|
\item Sledujte chování autonomního systému při různé intenzitě ozáření FVP změřením |
několika hodnot proudů $I_p$ ,$I_b$ ,$I_z$ a napětí $U_p$ ,$U_b$ ,$U_z$. Z naměřených hodnot stanovte |
pravidla chování celého systému. Na základě těchto poznatků vysvětlete funkci regulátoru |
nabíjení. |
|
\item Seznamte se se zapojením systému připojeného k síti (tzv. GRID-ON). |
|
\item Změřením několika hodnot $I_p$, $U_p$ a výkonu dodaného do rozvodné sítě stanovte pravidla vysvětlete chování systému. |
\end{enumerate} |
|
\section{Výsledky a postup měření} |
|
\subsection{Parametry panelu} |
|
Na testovaném fotovoltaickém panelu jsem nejdříve změřili jeho základní parametry, jako je proud na krátko a napětí na prázdno. |
|
\begin{table}[htbp] |
\begin{center} |
\begin{tabular}{cccccc} |
\hline |
Příkon svítidel & 500 [W] & 1000 [W] & 1500 [W] & 2000 [W] & 2500 [W] \\ |
\hline |
$U_{oc}$ [V] & 36,6 & 38,2 & 38,6 & 39,3 & 40 \\ |
$I_{sc}$ [A] & 0,168 & 0,345 & 0,497 & 0,658 & 0,82 \\ |
\hline |
\end{tabular} |
\end{center} |
\caption{Napětí a proudy měřené na fotovoltaickém panelu při různých použitých výkonech halogenových svítidel} |
\label{fit_stojata_vlna} |
\end{table} |
|
\subsection{GRID-ON zapojení} |
|
Následně jsme panel připojili k síťovému rozvodu střídačovým měničem OK4E-C100. Měnič po připojení panelu zapojení do sítě provedl několik ověřovacích kroků. |
|
\begin{enumerate} |
\item Ověření stability sítě |
|
\item Ověření stability výstupu z panelu |
|
\item Nafázování na síťový rozvod. |
|
\end{enumerate} |
|
Po provedení této procedury udržoval měnič maximální tok výkonu do sítě stálým hledáním maximálního bodu výkonu panelu. Měřili jseme chování systému opět pro různé intenzity osvětlení panelu. |
|
\begin{table}[htbp] |
\begin{center} |
\begin{tabular}{cccccc} |
\hline |
Příkon svítidel & 500 [W] & 1000 [W] & 1500 [W] & 2000 [W] & 2500 [W] \\ \hline |
$U_p$ [V] & 26 & 33 & 31,7 & 33 & 33,5 \\ |
$I_p$ [A] & 0,14 & 0,28 & 0,45 & 0,6 & 0,74 \\ |
$P$ [W] & 3,1 & 8,2 & 12,5 & 17,5 & 22,4 \\ |
\hline |
\end{tabular} |
\end{center} |
\caption{Napětí a proudy měřené na fotovoltaickém panelu při použití v GRID-ON systému} |
\label{fit_stojata_vlna} |
\end{table} |
|
|
\subsection{GRID-OFF zapojení} |
|
Po změření chování fotovoltaického systému zapojeného do sítě. Byl panel připojen k jednoduchému modelu GRID-OFF režimu s umělou zátěží v podobě měniče na síťové napětí 230V. |
|
\begin{table}[htbp] |
\begin{center} |
\begin{tabular}{cccccc} |
\hline |
Příkon svítidel & 500 [W] & 1000 [W] & 1500 [W] & 2000 [W] & 2500 [W] \\ \hline |
$U_p$ [V] & 12,4 & 12,5 & 22,6 & 12,8 & 13 \\ |
$I_p$ [A] & 0,146 & 0,31 & 0,475 & 0,638 & 0,783 \\ |
$I_b$ [A] & -0,150 & 0 & 0,17 & 0,340 & 0,48 \\ |
$I_z$ [A] & 0,3 & 0,3 & 0,3 & 0,3 & 0,3 \\ |
\hline |
\end{tabular} |
\end{center} |
\caption{Napětí a proudy měřené na fotovoltaickém panelu při použití v GRID-OFF systému} |
\label{fit_stojata_vlna} |
\end{table} |
|
Z naměřených hodnot je patrné, že použitý střídač nesledoval bod maximálního výkonu panelu. A účinnost využití potenciálního výkonu panelu je u tohoto systému značně menší. |
|
Byl proto prozkoumán ještě další systémový model s MPPT režimem, kde jsou naměřené hodnoty značně odlišné. |
|
|
\begin{table}[htbp] |
\begin{center} |
\begin{tabular}{cccccc} |
\hline |
Příkon svítidel & 500 [W] & 1000 [W] & 1500 [W] & 2000 [W] & 2500 [W] \\ \hline |
$U_p$ [V] & 29,6 & 32,8 & 31,5 & 33,3 & 33,4 \\ |
$I_p$ [A] & 0,13 & 0,24 & 0,45 & 0,62 & 0,75 \\ |
\hline |
\end{tabular} |
\end{center} |
\caption{Napětí a proudy měřené na fotovoltaickém panelu při použití v GRID-OFF systému} |
\label{fit_stojata_vlna} |
\end{table} |
|
Chování regulátoru dobíjení akumulátoru nebylo možné plně pozorovat, neboť akumulátor byl po celou dobu pouze dobíjen. |
|
\section{Diskuse} |
\begin{enumerate} |
\item Byly změřeny základní body voltampérové charakteristiky fotovoltaického panelu. Při měření ale nebyl k dispozici analyzátor s řízenou zátěží, proto charakterizace panelu není úplná. |
|
\item Bylo prozkoumáno zapojení autonomního fotovoltaického systému v režimu Grid-OFF. |
|
\item Sledováním systémů za různé intenzity osvětlení bylo možné sledovat změnu výkonových toků do akumulátoru, tak aby výkonový tok poskytovaný zátěži zůstával nedotčený. |
|
\item Byl prozkoumán fotovoltaický systém připojený do sítě. |
|
\item Změřením výkonového toku bylo potvrzeno trackování bodu maximálního výkonu měničem. Což způsobovalo mírné kolísání výkonového toku dodávaného do sítě. |
|
\end{enumerate} |
|
\section{Závěr} |
|
V systému GRID-ON byl použit starší měnič, kterému tvalo nafázování k síti několik sekund. Tento stav by mohl být u moderních měničů pravděpodobně řešen kontinuálním sledováním frekvence sítě ještě před požadavkem k nafázování. |
|
|
%\begin{thebibliography}{10} %REFERENCE |
%\bibitem{3} {http://praktikum.fjfi.cvut.cz/mod/resource/view.php?id=197}{ - Zadání úlohy [7.5.2012]} |
%\end{thebibliography} |
|
\end{document} |