Napajanje nizkonapetostnih enosmernih porabnikov s sončnimi celicami brez hranilnikov energije

BORŠTAR, EDVARD (avtor), Ažbe, Valentin (mentor)

V okviru te diplomske naloge se bom poglobil v področje enosmernih nizkonapetostnih uporabniških omrežij, in sicer bolj natančno v področje direktnih sistemov s sončnimi celicami brez uporabe baterije. Moja motivacija za to temo je naslednja. Svet se počasi premika proti načinu pridobivanja čedalje več energije iz obnovljivih virov. Menim, da bo to dodatno znanje, ki ga bom pridobil pri raziskovanju snovi za diplomsko nalogo, meni koristno v nadaljevanju. Dodatno pa bo koristilo boljšemu razumevanju elektrarne na sončne celice, ki smo jo doma postavili pred nekaj meseci. Energija, ki jo nam Sonce da vsak trenutek, je čista in zastonj. Zanima me, ali je uresničljiva neka zadovoljiva pridobitev energije preko elektrarn na sončne celice, bi bilo to izvedljivo? Bi lahko s sončnimi celicami nadoknadili porabo, če energije, ki jo trenutno dobivamo s kurjenjem fosilnih goriv, ne bi bilo več? Bi bilo mogoče, da bi vsako gospodinjstvo imelo svojo manjšo elektrarno na sončne celice? V tem diplomskem delu sem se osredotočil na opis in delovanje direktnih sistemov s sončnimi celicami brez uporabe baterije, na prednosti in slabosti takšnih sistemov, ter na uporabo takšnih sistemov za različne namene v današnjem svetu. Preučil sem tudi različne tehnologije, kot so enosmerni pretvorniki, ki jih je tudi možno dodati v tak sistem. Poglobil sem se tudi v poročilo, ki je bilo izvedeno v mestu Duhok in obravnava delovanje direktnega sistema s sončnimi celicami brez uporabe baterije za namakanje kmetijskih površin. V zaključku sem predstavil morebitne izzive, ki se pojavljajo v prihodnosti, ter dodatne možnosti za razvoj na tem področju.

• Jezik: Slovenski jezik
• Ključne besede: enosmerna nizkonapetostna uporabniška omrežja, sončne celice, obnovljivi viri, direktni sistemi s sončnimi celicalmi brez uporabe baterij, enosmerni pretvorniki, namakanje kmetijskih površin, izzivi in prihodnji razvoj direktnih sistemov s sončnimi celicami brez uporabe baterij.
• Vrsta gradiva: Diplomsko delo/naloga
• Organizacija: FE - Fakulteta za elektrotehniko
• Leto izida: 2023
• PID: 20.500.12556/RUL-149347
• COBISS.SI-ID: 163591427
• Datum objave v RUL: 06.09.2023

Sekundarni jezik

• Jezik: Angleški jezik
• Naslov: Supply of low voltage direct current loads with solar cells without energy storage

Izvleček

Within the scope of this thesis, I will delve into the field of direct low-voltage DC user networks, specifically focusing on direct solar cell systems without battery usage. My motivation for this topic is as follows. The world is slowly shifting towards deriving an increasing amount of energy from renewable sources. I believe that the additional knowledge I will acquire while researching the subject matter for my thesis will be beneficial for my future endeavors. Additionally, it will contribute to my better understanding of the solar cell power plant we installed at home a few months ago. The energy provided by the Sun at any given moment is clean and free. I am intrigued by the feasibility of obtaining a satisfactory amount of energy through solar cell power plants. Could this be achievable? Could solar cells potentially offset our energy consumption if we no longer relied on energy derived from burning fossil fuels? Would it be possible for every household to have its own small solar cell power plant? In this thesis, I focused on the description and functioning of direct solar cell systems without the use of batteries, on the advantages and disadvantages of such systems, and on the utilization of such systems for various purposes in today's world. I also examined various technologies, such as DC converters, which can also be added to such a system. I delved into a report conducted in the city of Duhok, addressing the operation of a direct solar cell system without battery usage for irrigating agricultural areas. In the conclusion, I presented potential challenges emerging in the future and additional possibilities for development in this field.

• Ključne besede: Direct low-voltage user networks, solar cells, renewable sources, direct solar cell systems without battery usage, DC converters, irrigating agricultural areas, challenges and future development of direct solar cell systems without the use of batteries.