5125071094

założeniu, że zmiana warunków klimatycznych dla kolejnych dni może być opisana jako stochastyczny proces autoregresji pierwszego rzędu.

Wykorzystane jest quasi-statyczne podejście do modelowania zmian stanu systemu, co oznacza, że zależności pomiędzy zmiennymi wyjściowymi i wejściowymi modelu mają charakter algebraiczny. W podejściu quasi-statycznym zakłada się, że wariancja zmiennych wejściowych w przeciągu przyjętego kroku czasu jest zerowa. Dla systemów fotowoltaicznych z blokiem magazynującym energię, takim jak bank baterii, zmiany przepływu energii mogą być symulowane wystarczająco dokładnie z krokiem czasu równym 1 h [23] i taki krok czasu został przyjęty dla szeregów czasowych w niniejszej pracy.

Do celów optymalizacji zastosowany został model opisujący przepływ energii w systemie. Model ten pozwala optymalizować rozmiar komponentów systemu pod względem niezawodności systemu jako źródła zasilania oraz pod względem ekonomicznym. System fotowoltaiczny analizowany był w pracy pod kątem produkcji energii w ilości wystarczającej do całkowitego skompensowania wymagań energetycznych obciążenia, dlatego przyjęty model nie opisuje zależności prądowo - napięciowych w obwodzie elektrycznym systemu. Pomimo tego, w pracy zostały omówione zależności napięciowe dotyczące bloku generatora fotowoltaicznego i banku baterii, ponieważ są one podstawą do opisu przepływu mocy w węzłach systemu.

Wykorzystany w pracy model quasi - statyczny jest oparty o zasadę zachowania energii w systemie, co zapewnia jego wewnętrzną spójność. W każdym kroku symulacji wykonywany jest bilans energii wytworzonej i oddanej do obciążenia. Na podstawie tego bilansu wyznaczany jest przepływ energii przez bank baterii. W bilansie uwzględniane są również straty energii w konwerterach i straty spowodowane przesyłem.

1.3. Układ pracy

Praca rozpoczyna się przedstawieniem algorytmu generacji szeregu czasowego wartości nasłonecznienia na płaszczyźnie kolektora. W rozdziale 3 omówiony jest model prądowo - napięciowy generatora fotowoltaicznego, którego odpowiedź jest zależna od nasłonecznienia i temperatury kolektora. Opisany jest również model pozwalający wyznaczyć moc wyjściową generatora w jego optymalnym punkcie pracy,