Τεχνικές Ανίχνευσης Σφαλμάτων σε Φωτοβολταϊκούς Συλλέκτες

Abstract

Η ταχεία ανάπτυξη των φωτοβολταϊκών συστημάτων έχει προκαλέσει σημαντικό ενδιαφέρον λόγω των πολλαπλών οφελών τους, συμπεριλαμβανομένης της ικανότητάς τους να παράγουν καθαρή, ανανεώσιμη ενέργεια με ελάχιστες περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Καθώς ο κόσμος απευθύνεται όλο και περισσότερο σε βιώσιμες πηγές ενέργειας, η σημασία της διασφάλισης της αδιάλειπτης λειτουργίας των φωτοβολταϊκών συστημάτων γίνεται ζωτικής σημασίας. Η ανίχνευση βλαβών σε αυτά τα συστήματα διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη διατήρηση της αποτελεσματικότητάς τους, της αξιοπιστίας και της μακροζωίας τους. Με το να ανιχνεύουμε ακριβώς και να αντιμετωπίζουμε τις βλάβες, ενισχύουμε όχι μόνο την ασφάλεια και την απόδοση των φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων, αλλά βελτιώνουμε επίσης την οικονομική τους βιωσιμότητα, μειώνοντας το χρόνο αδράνειας και τα έξοδα συντήρησης. Παρά τις προόδους στην τεχνολογία, η ανίχνευση και η κατηγοριοποίηση βλαβών στην DC πλευρά των φωτοβολταϊκών συστημάτων αντιμετωπίζουν ακόμα προκλήσεις, τονίζοντας την ανάγκη για καινοτόμες λύσεις και μεθοδολογίες.

Η έρευνα, που πραγματοποιήθηκε μέσω προσομοίωσης φωτοβολταϊκών συστημάτων μέσα στο περιβάλλον Matlab/Simulink, εξετάζει την ανάλυση σφαλμάτων σε φωτοβολταϊκούς πίνακες τόσο σε θεωρητικά όσο και πρακτικά. Χρησιμοποιώντας προηγμένες τεχνικές όπως τεχνικές μηχανικής μάθησης και ανάλυση μετρήσεων τάσης και ρεύματος , η μελέτη στοχεύει στη βελτίωση των δυνατοτήτων ανίχνευσης σφαλμάτων. Οι αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης εφαρμόζονται για να αξιολογηθεί η αποτελεσματικότητά τους στην ανίχνευση βλαβών, ενώ οι μέθοδοι που βασίζονται στις μετρήσεις τάσης και ρεύματος εξετάζουν τα χαρακτηριστικά αυτών των παραμέτρων, δηλαδή τις διάφορες τιμές και μεταβολές της τάσης και του ρεύματος, προκειμένου να ανιχνεύσουν την παρουσία βλάβης στα φωτοβολταϊκά πάνελ.

Επιπλέον, στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας πραγματοποιήθηκε η αξιολόγηση της καλύτερης, εκ των δύο, μεθόδου με πραγματικά δεδομένα από εγκατεστημένο αυτόνομο φωτοβολταϊκό σύστημα . Σε αυτό το στάδιο , ερευνάται η δυνατότητα της βέλτιστης μεθόδου να ανταποκρίνεται αποτελεσματικά στο πλαίσιο ενός πραγματικού συστήματος, παρέχοντας έναν πλήρη κατάλογο των αποτελεσμάτων και της απόδοσής της.