1. Dynamic modeling and experimental validation of the photovoltaic/thermal systemKlemen Sredenšek, Eva Simonič, Klemen Deželak, Marko Bizjak, Niko Lukač, Sebastijan Seme, 2025, izvirni znanstveni članek Opis: The aim of this paper is to present a novel and comprehensive methodology for the dynamic modeling and experimental validation of a photovoltaic/thermal system. The dynamic model is divided into thermal and electrical subsystems, encompassing the photovoltaic/ thermal module and the thermal energy storage. The thermal subsystem of both the photovoltaic/thermal module and the thermal energy storage is described by a one-dimensional dynamic model of heat transfer mechanisms and optical losses, while the electrical subsystem is presented as an electrical equivalent circuit of double diode solar cell. Model validation was conducted on a modern experimental photovoltaic/thermal system over an extended operational period at a five-minute resolution, with validation days classified as sunny, cloudy, or overcast based on weather conditions, thereby demonstrating an applied approach. The results demonstrate the lowest deviation values reported to date, confirmed using six quantitative indicators. The added value of the proposed methodology, not previously addressed in the literature, lies in the following contributions: (i) comprehensive modeling of the entire photovoltaic/thermal system, (ii) accurate consideration of optical losses in the photovoltaic/thermal module, and (iii) long-term experimental validation. Overall, the proposed methodology provides a reliable and efficient framework for PV/T system design, optimization, and long-term performance assessment.
Ključne besede: photovoltaic/thermal system, thermal energy storage, dynamic modeling, experimental validation, heat transfer mechanism, temperature, electrical power
Objavljeno v DKUM: 10.11.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 5
 Celotno besedilo (7,15 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
2. Research on the modelling and analysis of the penetration of renewable sources and storage into electrical networksEva Simonič, Sebastijan Seme, Klemen Sredenšek, 2025, izvirni znanstveni članek Opis: To address the growing integration of renewable energy sources and storage systems into distribution networks, there is a need for effective tools that can assess the impact of these technologies on grid performance. This paper investigates the impact of integrating residential rooftop photovoltaic (PV) systems and battery energy storage systems (BESSs) into low-voltage (LV) distribution networks. A stochastic approach, using the Monte Carlo method, is applied to randomly place PV systems across the network, generating multiple scenarios for power flow simulations in MATLAB Simulink R2024b. The method incorporates real-world consumer load data and grid topology, representing a novel approach in simulating distribution network behaviour accurately. The novelty of this paper lies in its ability to combine stochastic PV placement with real-world load data, providing a more realistic representation of network conditions. The simulation results revealed that widespread PV deployment can lead to overvoltage issues, but the integration of BESSs alongside PV systems mitigates these problems significantly. The findings of this paper offer valuable insights for Distribution Network Operators, aiding in the development of strategies for optimal PV and BESS integration to enhance grid performance.
Ključne besede: photovoltaic system, battery energy storage system, low-voltage distribution network, Monte Carlo method, power flow
Objavljeno v DKUM: 03.11.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 7
Celotno besedilo (3,19 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
3. Hranilniki električne energije in kakovost električne energije : magistrsko deloGregor Fekonja, 2025, magistrsko delo Opis: Namen zaključnega dela je prikazati možnost uporabe hranilnika električne energije za izboljšanje kakovosti električne energije. Predstavljeni so različni modeli pretokov električne energije, upoštevajoč nove vrste posameznikov, ki so hkrati porabnik in proizvajalec električne energije, ter vključitev obnovljivih virov električne energije v distribucijsko omrežje. Zajeto je področje hranilnikov električne energije s prikazanimi in primerjanimi različnimi vrstami sekundarnih baterij. Opisani so parametri, ki določajo kakovost električne energije. Iz dobljenih rezultatov analize je razvidno, da lahko s hranilniki električne energije izboljšamo v zaključnem delu izbrane parametre kakovosti električne energije. Uporaba baterijskih hranilnikov lahko izboljša kakovost električne energije in stabilnost omrežja.
Ključne besede: hranilnik električne energije, baterijski hranilnik električne energije, kakovost električne energije
Objavljeno v DKUM: 07.03.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 70
Celotno besedilo (2,81 MB) |
4. Integracija fotonapetostnih sistemov in toplotnih črpalk v nizkonapetostno omrežje : diplomsko deloIztok Goltnik, 2024, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo se osredotoča na analizo vključevanja sončnih elektrarn in toplotnih črpalk v nizkonapetostno omrežje. V prvem delu so predstavljeni opisi elektroenergetskega omrežja, sončnih elektrarn, toplotnih črpalk in transformatorskih postaj. Nadaljevanje dela obsega analizo simulacij obratovalnih stanj nizkonapetostnega omrežja pri različnih scenarijih, kjer je različno število sončnih elektrarn in toplotnih črpalk vključeno ali izključeno. Analizirana so obratovalna stanja za tri dni v letu 2022. Simulacije so izvedene na modelu nizkonapetostnega omrežja Brezja, zasnovanega v programskem orodju Matlab Simulink. Kriterij za obremenitev omrežja je odstopanje amplitudne napetosti izven optimalnega območja delovanja.
Ključne besede: Merilno mesto, nizkonapetostno omrežje, sončna elektrarna, toplotna črpalka, transformatorska postaja.
Objavljeno v DKUM: 13.02.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 32
Celotno besedilo (4,11 MB) |
5. Razvoj nizkoenergijske hiške v podjetju Adria Dom d. o. o. : diplomsko deloSimon Simčič, 2024, diplomsko delo Opis: Zaradi zahtev slovenske zakonodaje po gospodarnem ravnanju z energijo, ki jo predpisuje Pravilnik o učinkoviti rabi energije (PURES), mora podjetje Adria Dom zagotoviti v hišah ustrezne pogoje energijske učinkovitosti. To je tudi ključni dejavnik za vstop na trg. V diplomskem delu bodo izdelani izračuni energetske učinkovitosti hiške z imenom modela: MH_Green. Na podlagi energetskih izračunov bo potrebno določiti ustrezne ukrepe, ki bodo zadostili zakonodaji ter pogojem izdelave v podjetju, pri čemer bo poudarek na sestavi stavbnega ovoja.
Ključne besede: PURES, energijska učinkovitost, energijsko število, PHPP, kondenzacija
Objavljeno v DKUM: 10.02.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 21
Celotno besedilo (3,75 MB) |
6. Priključevanje večjih sončnih elektrarn na distribucijsko srednjenapetostno omrežje : magistrsko deloTimotej Švigelj, 2024, magistrsko delo Opis: Magistrsko delo temelji na analizi priključevanja večjih sončnih elektrarn na distribucijsko srednjenapetostno omrežje. V prvem delu sta predstavljena trenutno stanje sončnih elektrarn v Sloveniji ter potek postopka umestitve tovrstnih sončnih elektrarn v omrežje. S pomočjo dveh programov Gredos in Matlab/Simulink smo prikazali omejitve glede priključevanja večjih sončnih elektrarn na distribucijsko srednjenapetostno omrežje. S programom Gredos smo naprej naredili analizo priključitve sončne elektrarne na distribucijsko srednjenapetostno omrežje. Ta program za analize uporablja tudi podjetje Elektro Ljubljana. Nato smo z modelom, ki smo ga izdelali v programu Matlab/Simulink, primerjali pridobljene rezultate analiz. S programoma smo želeli prikazati, kako lahko z različnimi metodami računanja pridemo do enakega rezultata oziroma zaključka priključitve sončne elektrarne na elektroenergetsko omrežje.
Ključne besede: sončne elektrarne, elektroenergetsko omrežje, srednjenapetostno omrežje, analize vključevanja
Objavljeno v DKUM: 10.02.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 40
Celotno besedilo (2,43 MB) |
7. Model nizkonapetostnega omrežja in analiza vključevanja toplotnih črpalk, sončnih elektrarn in hranilnikov električne energije : magistrsko deloEva Simonič, 2023, magistrsko delo Opis: Magistrsko delo analizira vključevanje toplotnih črpalk, sončnih elektrarn in hranilnikov električne energije v nizkonapetostno omrežje. Analiza je izvedena s simulacijami obratovalnih stanj, ki so lahko za omrežje težavna. Kot okolje za simulacije je bil uporabljen model nizkonapetostnega omrežja Brezje, izdelan s programskim orodjem Matlab Simulink. Izdelana simulacijska metoda omogoča določitev največjega števila toplotnih črpalk in sončnih elektrarn, ki ga omrežje v svojem trenutnem stanju lahko sprejme. Kriterij za sprejem vključitve nove naprave v omrežje je amplituda napetosti. Rezultati zajemajo tudi analizo vpliva novo dodanih naprav na celodnevni potek napetosti. Dodatno je raziskan vpliv hranilnikov električne energije. Hranilniki električne energije izboljšajo časovno usklajenost proizvodnje in porabe električne energije, kar ima pozitiven učinek na stanje napetosti v omrežju.
Ključne besede: nizkonapetostno omrežje, toplotna črpalka, sončna elektrarna, hranilnik električne energije
Objavljeno v DKUM: 15.01.2024; Ogledov: 457; Prenosov: 129
Celotno besedilo (5,60 MB) |
8. Determination of produced and consumed electricity of a residential building using a graphical user interfaceEva Simonič, Iztok Brinovar, Sebastijan Seme, Klemen Sredenšek, 2021, strokovni članek Opis: The primary objective of this paper is to present a graphical user interface for the calculation of electricity produced by a photovoltaic system and electricity consumed by a heat pump. The produced electricity is determined by a multi-year average of measurements of the global and diffuse power density of solar radiation for several places in Slovenia, while consumed electricity is determined based on the required heat for heating a residential building and domestic water. The calculation of produced and consumed electricity is validated by measurements on a real system. The developed graphical user interface enables simple user inputs of the photovoltaic system, heat pump, and the considered residential building, and provides a comprehensive technical analysis for installing both systems at the same location.
Ključne besede: graphical user interface, photovoltaic system, heat pump, production of electricity, consumption of electricity
Objavljeno v DKUM: 13.11.2023; Ogledov: 278; Prenosov: 86
Celotno besedilo (2,75 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
9. Izdelava grafičnega uporabniškega vmesnika za izračun proizvodnje in porabe električne energije v stanovanjskem objektuEva Simonič, 2021, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo obravnava matematični model za izračun predvidene proizvedene električne energije s fotonapetostnim sistemom in porabljene električne energije s toplotno črpalko. Oba izračuna smo povezali z izdelavo enovitega grafičnega uporabniškega vmesnika. Predvidena proizvedena električna energija je določena z večletnimi povprečji meritev globalne in difuzne gostote moči sončnega sevanja za več krajev po Sloveniji ter z geometrijskimi zvezami med točkami na Zemlji in Soncem. Potrebna električna energija za delovanje toplotne črpalke je določena na podlagi potrebne toplote za ogrevanje stavbe in potrebne toplote za ogrevanje sanitarne vode. Rezultat diplomskega dela je grafični uporabniški vmesnik, ki je izdelan s programskim paketom Matlab in je namenjen izračunu proizvedene in porabljene električne energije za stanovanjske stavbe na področju Slovenije. Vmesnik predvideva preproste uporabniške vnose, kot so lokacija in orientacija stavbe, mere stavbe in sestava elementov zunanjega ovoja stavbe. Izračuna proizvedene in porabljene električne energije smo ovrednotili s primerjavo z meritvami fotonapetostnega sistema in toplotne črpalke na obstoječih stavbah.
Ključne besede: grafični uporabniški vmesnik, fotonapetostni sistem, toplotna črpalka, proizvodnja električne energije, poraba električne energije
Objavljeno v DKUM: 17.12.2021; Ogledov: 1500; Prenosov: 215
Celotno besedilo (2,61 MB) |
