HARUNA MOHAMMED 1 , OLANITE OLANREWAJU ADE 2 1, 2 尼日利亚明纳联邦理工大学电气/电子工程系 摘要 - 持续性化石燃料燃烧对环境有重大影响。因此,转向可再生能源系统或替代能源系统混合有助于最大限度地减少化石燃料排放的有害气体。本文介绍了在尼日利亚尼日尔州 FM Maitumbi 村建立混合光伏/柴油和电池系统的可行性评估。使用 HOMER 优化软件进行可行性分析。最佳混合光伏/柴油系统配置显示了如何减少大量二氧化碳,以及光伏渗透的影响。比较光伏柴油电池、无电池光伏柴油、独立柴油和独立光伏系统的系统配置,其能源成本分别为 0.4901 美元/千瓦、0.642 美元/千瓦、0.640 美元/千瓦和 0.699 美元/千瓦。光伏柴油电池混合动力系统 (HPS) 是为所考虑的地理区域设计的,考虑到净现值成本、能源费用、二氧化碳排放量、过剩发电量和可再生能源渗透率。索引术语-可再生能源、能源成本、排放、HOMER、辐照度和尼日尔州
摘要 - 该论文为孟加拉国奇大港山区的一个偏远村庄的AC耦合离网式光伏(PV)系统的设计设计,该系统无法访问国家公用电网。进行了一项领域的调查,以收集人群的负载需求数据,以设计最佳的PV系统体系结构以服务于该社区。该建议的系统由18千瓦的PV阵列,两个6 kW网格式逆变器,6 kW电池逆变器和19.2 kWh的标称电池库组成。此外,使用Homer(电动可再生能源)Pro软件评估了系统的技术可行性。分析结果表明,拟议的AC耦合独立太阳能系统可以在白天满足46.58 kWh的负载需求,而在该村庄的夜间7.02 kWh。当前,所提出的PV工厂的基础设施以及传输和分销网络正在选定的地点开发。此外,纸张提供了对偏远丘陵地区大型离网系统的AC耦合对DC耦合的好处的见解。索引术语 - Photovoltaic系统,AC耦合离网太阳能,Homer Pro,小电池存储,丘陵住宅区域
混合可再生能源系统 (HRES) 可以利用可变可再生能源的互补性,更好地匹配电力需求负荷曲线。应谨慎确定 HRES 的大小,以便更好地匹配需求负荷,既不能过大也不能过小。本研究介绍了使用广义简化梯度法优化 HRES 组件的大小。案例研究旨在展示偏远农村地区的 HRES。探讨了独立和并网模式的案例。研究了可靠性从 100% 到 70% 的独立系统。研究了有偿和无偿向电网供电的并网系统,以探索 HRES 在不同价格制度下的可行性。使用 HOMER 软件验证所使用的方法,方法是将其结果与所考虑案例的 HOMER 结果进行比较。独立系统中可再生能源份额越高,组件生命周期每个阶段的就业需求就越大。此外,与传统系统相比,HRES 系统对环境的负面影响要小得多。可以得出结论,独立系统在创造就业机会和碳排放方面表现更好。相比之下,电网连接系统在可靠性和经济性方面表现更好。
摘要:高昂的运输成本导致世界各地偏远地区的能源和食物价格昂贵,尤其是在高纬度北极气候地区。过去在这些偏远地区尝试在室内种植食物已被证明是不经济的,因为需要昂贵的进口柴油来取暖和发电。这项研究的目的是确定太阳能光伏 (PV) 电力是否可以经济地用于为与偏远北极社区微电网相结合的集装箱农场供电。混合整数线性优化模型 (FEWMORE:食品-能源-水微电网优化与可再生能源) 已被开发出来,以最大限度地降低安装太阳能光伏 (PV) 加电力存储的资本和维护成本以及从社区微电网购买电力为集装箱农场供电的运营成本。FEWMORE 通过模拟集装箱农场负载的需求侧管理,扩展了以前的模型。其结果与另一个模型(HOMER)的测试案例进行了比较。FEWMORE 确定 17kW 的太阳能光伏发电最适合为农场供电,与育空地区目前运营的集装箱农场相比,总年成本下降约 14%。适当管理特定负载可将总成本降低约 18%。因此,即使在北极气候下,太阳能光伏系统在冬季仅提供约 7% 的总负载,全年仅提供约 25% 的负载,投资太阳能光伏发电也可以降低成本。
摘要:这是一项实验研究,旨在研究风光互补路灯系统的性能及其能源成本。在设计系统组件时,采用了太阳辐射和风速的场地局部设计条件。HOMER 软件还用于确定平准化能源成本 (LCOE) 和能源性能指标,从而评估系统的经济可行性。混合供电系统由集成的两个光伏 (PV) 太阳能模块和组合式 Banki-Darrieus 风力涡轮机组成。第二个 PV 模块用于延长电池存储时间,延长运行时间,Banki-Darrieus 风力涡轮机还用于在有风但没有阳光的时候(尤其是在冬天和晚上)增加电池电量。结果表明,混合系统被证明可以成功运行,为 30 瓦的路灯 LED 灯供电。2021 年记录的最大风速为 12.10 m/s,风力达到 113 W。 Banki-Darrieus组合式风力发电机组的效率为56.64%。另外,基于HOMER优化分析了三种方案,其中单独使用太阳能光伏系统或组合式风力发电机组,或使用风光互补系统。软件结果表明,风光互补系统是最经济可行的方案。
本文介绍了一种光伏 (PV) 系统的详细设计,该系统用于远离电网的偏远定居点的农村电气化。由于投资建设从电网到这些地方的输电线路不可行,一个好的解决方案是在这些地区安装独立的光伏系统。设计过程包括选择和确定太阳能电池板、电池储存器、直流-交流逆变器和到不同家庭的微型输电网。该设计针对一个 15 千瓦的光伏系统,包括使用多种能源混合优化 (HOMER) 软件进行经济评估和分析。每月平均太阳辐射和温度的数据来自各种来源,包括非洲的光伏地理信息系统 (PVGIS)。根据这些数据,研究区域每月平均太阳辐射量为 6.16 千瓦时/平方米/天,最差的月份是 8 月,为 5.22 千瓦时/平方米/天。预计每日总用电量约为 72.525 千瓦时。使用 HOMER 软件的模拟结果显示,光伏系统组件的总资本成本为 122,337 美元,更换成本为 12,889 美元,10 年的运营和维护成本为 29,946 美元。对系统的财务分析表明,该设计既可行又可持续,维护成本低。
尼日利亚拥有丰富的可再生能源潜力,包括太阳能,这是一种替代能源。为了减少电力供应不足,还需要在太阳能供应领域开展更多研究。本研究重点评估了尼日利亚河流州克拉克拉玛社区建设一体化独立光伏 (PV) 系统供电的潜力。基于优化技术的方程式用于分析总负荷为 1936.0176kWh/天的光伏 (PV) 系统。方程式的解是通过 HOMER 实现的。结果表明,获得的光伏 (PV) 板的容量为 456kWp,电池容量为 1kW/h,逆变器为 226kW。项目寿命为 25 年,净利润成本 (NPC) 为 4,561,510.00 美元,运营成本为 169,086.70 美元;这是基于研究地点的每月太阳辐射。然而,该系统被证明是可靠和可持续的。为了降低初始成本,建议将风力涡轮机等其他可再生能源整合到系统中。关键词:控制器、转换器、电网、Homer、光伏系统 1. 简介:太阳能是地球能源的核心来源,它为地球提供日光、热量和辐射。利用阳光产生的电能不会耗尽地球的自然资源,并为地球表面提供源源不断的能量。利用阳光发电的两种方式是:太阳能热能和光伏。这项工作的范围仅限于为河流州 Asari-Toru 地方政府 Krakrama 社区的居民供电。理由:这项研究将为社区发电不足提供解决方案,光伏系统将为使用电网的人和尚未接入电网的人提供可靠的电力供应,由于尼日利亚电力部门面临电力供应不足的挑战;这项研究可以为解决/应对这一挑战做出巨大贡献。Krakrama 社区的电力挑战一直很普遍。这是因为电力供应不足以满足所需的电力需求。建议的解决方案将通过以下方式实现:- 确定每个家庭每天的用电量(以瓦时/天为单位);构建负载曲线;使用 Homer 模拟系统以获得社区的光伏容量、电池容量和电力输出。
第 3 章 建模 . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...
本模块的内容向学员介绍了可持续建筑电力供应中混合可再生能源(光伏太阳能、风能)的尺寸确定,以及它们在配电系统中的集成。将开展案例研究,以更好地理解这些技术。此外,学员将学习使用 HOMER 软件根据不同的能源(可再生能源、混合系统)设计和确定分布式发电 (DG) 系统的规模。我们将使用该软件模拟不同类型的系统,在技术和经济上对其进行优化,并对系统参数进行敏感性分析。