Αναλυση Εγκαταστασης Διασυνδεδεμενου Φωτοβολταικου Συστηματος

Abstract

Τα τελευταία χρόνια η ενεργειακή κρίση έχει αρχίσει και γίνεται ορατή σε όλες τις εκφάνσεις της καθημερινής ζωής, επηρεάζοντάς την σε σημαντικό βαθμό. Τα αποθέματα πετρελαίου λιγοστεύουν με ταχύτατους ρυθμούς ενώ η ζήτηση αυξάνεται με φρενήρεις ρυθμούς. Ταυτόχρονα, οι φυσικές καταστροφές , σημαντικό μέρος των οποίων αποδίδεται στην κλιματική αλλαγή, που με τη σειρά της αποδίδεται -εν μέρει- στην ρύπναση εξαιτίας της παραγωγής και χρήσης συμβατικών μορφών ενέργειας, και στη συνεχιζόμενη μόλυνση του περιβάλλοντος κατέστησαν αναγκαία την εύρεση και εφαρμογή εναλλακτικών μορφών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, φιλικές προς αυτό. Λύση στο αδιέξοδο αυτό φαίνεται να δίνουν οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας καθώς σιγά-σιγά κατακτούν ολοένα και περισσότερο έδαφος στο χώρο της ενέργειας. Μορφές Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας αποτελούν η αιολική ενέργεια, η ηλιακή, η υδροηλεκτρική, η ενέργεια από βιομάζα, η γεωθερμία, η παλιρροιακή ενέργεια, κ.α. οι οποίες αναπτύσσονται.Η παρούσα διπλωματική εργασία ασχολείται με την ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται με χρήση φωτοβολταϊκών συλλεκτών. Πιο συγκεκριμένα παρουσιάζει τον τρόπο μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε ωφέλιμη ηλεκτρική ενέργεια που εκχέεται στο δίκτυο, τα στοιχεία που απαρτίζουν ένα τέτοιο σύστημα καθώς και την οικονομική ανάλυση μιας τέτοιου είδους εγκατάστασης.Για την καλύτερη μελέτη του θέματος, πραγματοποιήθηκε η εγκατάσταση τριών διασυνδεδεμένων στο δίκτυο συστημάτων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, αποτελούμενα από συστοιχίες φωτοβολταϊκών στοιχείων, διαφορετικής εγκατεστημένης ισχύος η κάθε συστοιχία και από αντιστροφέα, σε παραθαλάσσιο οικισμό της Ραφήνας. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκε και η οικονομική ανάλυση της εγκατάστασης, αξιολογώντας το χρόνο αποπληρωμής του έργου και το κατά πόσο ή όχι είναι συμφέρουσα μια τέτοια επένδυση. Τα δεδομένα καθώς και τα αποτελέσματα που προέκυψαν μελετήθηκαν και αναλύθηκαν, εξάγοντας χρήσιμα συμπεράσματαThe latest years, the energy crisis has become more and more evident in every aspect of our daily life, affecting it in a significant way. The oil deposits have been diminished rapidly while the demand has been increased with frenzied rhythms. Simultaneously, natural disasters, a significant part of them has been attributed to the climate changing, where the later has been attributed to the pollution due to production and use of conventional forms of energy and the continuing environmental pollution contributed to the need of discovering different ways of producing electrical energy which will be friendly to the environment. Renewable Resources of energy seem to solute the problem as gradually expanding more and more in the field of energy. Types of renewable resources are the wind energy, solar energy, hydroelectric, biomass, geothermic, tidal power and some others that are developed. The present thesis deals with the electric power that is produced using solar collectors. More precisely, it is presented the procedure of converting solar energy into electrical energy that is absorbed by the grid, the components which constitute the system as well as the study if such an investment is lucrative.In order to achieve a better view for the subject, three grid connected systems for producing electric power, have been installed. These systems are consisted from solar panels and an inverter each of them and they are located at a hamlet by the sea at Rafina region. Moreover, an economic analysis has been made, evaluating the whole installation and its discounted payback period. The data and the results which have drowned out have been studied and analyzed, leading us to considerable conclusions