Використання когенераційних фотоелектричних модулів для зарядки акумуляторів електромобілів

Abstract

UK: В роботі розглядається проблема можливості створення локальних енергетичних мереж для зарядки акумуляторів електромобілів на існуючих стаціонарних автозаправних станціях (АЗС) на основі відновлюваних джерел, з метою енергозбереження традиційних джерел енергії. Запропоновано створення таких мереж на основі ефективних сонячних електростанцій (СЕС), які встановлюються на даху адміністративної будівлі АЗС. Для обґрунтування можливості використання СЕС для зарядки акумуляторних батарей електромобілів на АЗС, проведений кореляційний аналіз добових графіків навантаження (ДГН) трьох приватних СЕС, що встановлені на дахах приватних споруд, розташованих поруч з АЗС “WOG” м. Мелітополь Запорізької обл., і ДГН АЗС “WOG”. Експериментальні ДГН приватних СЕС та АЗС “WOG” отримані за три робочі дні жовтня 2018 р. Визначено коефіцієнти парної кореляції Пірсона за світовий день між еквівалентними ДГН дахових СЕС та ДГН АЗС “WOG”, які мають високі значення, тобто маємо високий кореляційний зв'язок. Проведені дослідження дозволяють зробити висновок про можливість використання дахових СЕС для зарядки акумуляторів електромобілів на стаціонарних АЗС. З метою підвищення загального коефіцієнта корисної дії (ККД) СЕС, замість традиційних плоских сонячних батарей, запропоновано використовувати СЕС з когенераційними фотоелектричними модулями (ФЕМ) циліндричної форми, що охолоджуються рідиною. Це дозволить одночасно отримувати електричну і теплову енергію для господарчих потреб. RU: В работе рассматривается проблема возможности создания локальных энергетических сетей для зарядки аккумуляторов электромобилей на существующих стационарных автозаправочных станциях (АЗС) на основе возобновляемых источников, с целью энергосбережения традиционных источников энергии. Предложено создание таких сетей на основе эффективных солнечных электростанций (СЭС), которые устанавливаются на крыше административного здания АЗС. Для обоснования возможности использования СЭС для зарядки аккумуляторных батарей электромобилей на АЗС, проведен корреляционный анализ суточных графиков нагрузки (ДГН) трех частных СЭС, установленных на крышах частных сооружений, расположенных рядом с АЗС "WOG" г. Мелитополь Запорожской обл. и ДГН АЗС "WOG". Экспериментальные ДГН частных СЭС и АЗС "WOG" полученные за три рабочих дня в октябре 2018 г. Определены коэффициенты парной корреляции Пирсона за световой день между эквивалентными ДГН кровельных СЭС и ДГН АЗС "WOG", которые имеют высокие значения, то есть имеют высокую корреляционнуюн связь. Проведенные исследования позволяют сделать вывод о возможности использования крышных СЭС для зарядки аккумуляторов электромобилей на стационарных АЗС. С целью повышения общего коэффициента полезного действия (КПД) СЭС, вместо традиционных плоских солнечных батарей, предложено использовать СЭС с когенерационными фотоэлектрическими модулями (ФЭМ) цилиндрической формы, которые охлаждаются жидкостью. Это позволит одновременно получать электрическую и тепловую энергию для хозяйственных нужд. EN: The paper considers the problem of the possibility of creating local energy networks for charging electric vehicle batteries at existing stationary gas stations (gas stations) based on renewable sources, with the aim of energy saving traditional energy sources. The creation of such networks based on efficient solar power plants (SES), which are installed on the roof of the administrative building of the gas station, is proposed. To justify the possibility of using SES for charging electric vehicle batteries at gas stations, a correlation analysis of daily load schedules (DGN) of three private SES installed on the roofs of private buildings located near the WOG gas station in the city of Melitopol, Zaporizhzhya region, and DGN gas station "was performed. WOG. " Experimental DGN of private SES and WOG gas stations obtained over three working days in October 2018. Pearson pair correlation coefficients per daylight hours between equivalent DGN of roofing SES and DGN of WOG gas stations, which are high, that is, have a high correlation, are determined.The conducted studies allow us to conclude that it is possible to use roof SES to charge electric vehicle batteries at stationary gas stations. In order to increase the overall efficiency (Efficiency) of SES, instead of traditional flat solar panels, it is proposed to use SES with cylindrical cogeneration photoelectric modules (FEM), which are cooled by a liquid. This will allow you to simultaneously receive electrical and thermal energy for household needs. Based on the studies, the following conclusions were made: 1. By means of correlation analysis it is proved that on the basis of SES, which are installed on the roof of the administrative building of the gas station, a local network of efficient solar stations can be created to charge the batteries of electric vehicles. 2. In order to increase the overall efficiency of the SES, it is proposed to use a SES with a cylindrical fluid-cooled CEM that is liquid cooled and simultaneously generate electrical and thermal energy.