Naslov
Optimiranje fotonaponskih sustava primjenjenih u navodnjavanju
(Optimization of Photovoltaic - Powered Irrigration Water Pumping Systems)

Autori
Glasnović, Zvonimir

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
09.07

Godina
2004

Stranica
200

Mentor
Baće, Mile ; Perić, Nedjeljko

Ključne riječi
fotonaponski crpni sustav; fotonaponski sustavi; samonapajući fotonaponski sustavi; fotovoltaici; solarna energija; navodnjavanje; optimalno dimenzioniranje; optimiranje; dinamičko programiranje; sistemsko inženjerstvo
(PV Water Pumping; PV - Powered Systems; Small Scale PV Systems; Stad Alone PV Systems; Photovoltaic; Solar Energy; Irrigration; Optimal Sizing; Optimization; Dynamic Programming; System Engeneering)

Sažetak
Dosadašnje metode za određivanje nazivne električne snage fotonaponskih (FN) crpnih sustava primjenjenih u navodnjavanju počivaju na nomogramima proizvođača i/ili odgovarajućim proračunima, čiji su osnovni ulazni parametri: zahtijevana hidraulička energija, mjesečne srednje dnevne vrijednosti Sunčevog zračenja i karakteristike FN crpnog sustava. Međutim, u takvom postupku, odvojeno se promatraju potrebe za hidrauličkom energijom i mogućnosti njene proizvodnje FN crpnim sustavom iz raspoložive solarne energije. Također, ne uzimaju se u obzir dinamičke karakteristike vodozahvata iz bušotine, kao niti rezerve vode u tlu tijekom sezone navodnjavanja. Sve ovo rezultira u nesustavnom te zato i prilično nepreciznom postupku dimenzioniranja sustava, pri čemu se u tome nerijetko pretjeruje, a što se posljedično odražava na povećanu investiciju i eventualnu ekonomsku opravdanost takvih sustava. Ovim radom dan je znanstveni postupak dimenzioniranja optimalnog FN crpnog sustava u navodnjavanju. U tom smislu sustavno se analizira predmetni problem te cjelovito sagledavaju svi relevantni elementi sustava i njihove karakteristike, odnosno karakteristike FNFN crpnog sustava, vodozahvata, lokalne klime, tla, biljnih kultura i sustava za navodnjavanje. Postavljen je cilj minimiziranja maksimalne nazivne električne snage FN generatora (MIN-MAX postupak), a primjenjen je hibridni simulacijsko-optimizacijski model u kojem se za optimiranje koristi dinamičko programiranje, dok se neophodna ograničenja rješavaju simulacijom. Pri tome promatra se sustav bez akumulacije vode i/ili energije, zatim navodnjavanje metodom kapanja, zahvat vode iz bušotine te FN crpni sustav s potopljenim crpnim agregatom druge generacije. U svrhu verifikacije predmetnog modela optimiranja i dobivanja odgovarajućih istraživačkih rezultata, te stjecanja spoznaja o mogućnostima primjene FN crpnih sustava u Hrvatskoj odabrane su parcele na područjima Osijeka i Splita. Varijacijom različitih parametara pokazano je da ovakav model uspješno uzima u obzir sve karakteristične veličine i njihove odnose u cjelokupnom sustavu te da se njime može, na zadovoljavajući način, odrediti optimalna veličina FN crpnog sustava u navodnjavanju.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA