Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: Trend dandanes na področju obnovljivih virov predstavljajo sončne elektrarne, katere lahko posameznikom prinesejo številne prednosti. Prvotna prednost, zaradi katere se ljudje odločajo zanje, je proizvodnja električne energije, ki omogoča samooskrbo gospodinjstva in zmanjšanje stroškov električne energije. Tehnično dovršen način vpeljave tovrstnega sistema lahko pokrije lastno rabo ali celo ustvari viške energije. V primerih viškov energije poznamo različne načine hranjenja oz. poslovanja z njimi. Razvit sistem hranilnikov in platforme izbranih podjetjih omogočajo posameznikom popolno samooskrbo z električno energijo. Tehnologija na področju fotovoltaike je že tako zelo razvita in ponuja posameznikom, da z različnimi komponentami ustvarijo maksimalno možno proizvedeno električno energijo. Torej z vidika ekonomičnosti je tovrstni sistem smiseln za vpeljavo v gospodinjstvo. Prav pa bi bilo, da bi se več ljudi posluževalo hranjenja presežkov energije z načinom vpeljave baterijskih hranilnikov. Ti namreč omogočajo samozadostnost gospodinjstva in praktično neodvisnost od omrežja. V praksi se ljudje najpogosteje poslužujejo samooskrbe z načinom net meteringa. Ta je zelo pogost, saj lahko viške energije sprostijo v omrežje, kadar pa ne ustvarijo zadosti energije za svoje potrebe, enostavno koristijo energijo iz omrežja. Prav tako pogost način prakse predstavlja prenos viškov na drugo lokacijo oziroma na odjemalca na drugem naslovu. Zaključimo lahko, da je trajnostna naložba v način oskrbe z obnovljivimi viri smiselna, saj lahko ob pravilni uporabi gospodinjstvu prinese številne prednosti.
Ključne besede: sončna elektrarna, fotovoltaika, viški energije, obnovljivi viri energije, trajnostna energija, samooskrba, hranilnik električne energije
Objavljeno v DKUM: 19.02.2024; Ogledov: 306; Prenosov: 80
Celotno besedilo (1,60 MB)

Opis: Zaradi zahtev po razogljičenju energetike se gospodinjstva vse pogosteje odločajo za samooskrbo z električno energijo. Takšno samooskrbo pogosto dosežejo s pomočjo fotovoltaike. V diplomski nalogi smo predstavili načrtovanje sončne elektrarne, analizirali proizvedeno in porabljeno električno energijo ter primerjali s tremi različnimi obračuni električne energije. S pomočjo programa RETScreen smo glede na lego in naklon postavitve izračunali število modulov, ki bi zadostovali za postavitev 11 kW sončne elektrarne. Nato smo v programu izračunali še približno proizvodnjo električne energije za obravnavani primer. Ugotovili smo, da se sončna elektrarna izplača samo v primeru, ko se poraba in proizvodnja ne spreminjata ter se uporablja letni obračun električne energije. V vseh drugih primerih proizvede elektrarna primanjkljaj električne energije.
Ključne besede: obnovljivi viri, fotovoltaika, neto meterjenje, polletni obračun, mesečni obračun.
Objavljeno v DKUM: 18.10.2021; Ogledov: 993; Prenosov: 134
Celotno besedilo (3,34 MB)

Opis: Optoelektronika je del naravoslovnih ved, ki se ukvarja s pretvorbo svetlobnega odziva v električni signal ali obratno. Primera takšnih sistemov sta elektronski papir (električni signal se pretvori v svetlobni) in sončne celice (svetlobni signal se pretvori v električni). Pri elektronskem papirju govorimo o pojavu elektrokromizma, medtem ko pri sončnih celicah govorimo o fotoefektu. Oba sistema sta po principu izgradnje precej podobna, saj po navadi uporabljata vsaj eno optično transparentno elektrodo (OTE), protielektrodo ter elektrolit, ki interagira z aktivno komponento, nanešeno na OTE. Optično transparentne elektrode tako predstavljajo ozko grlo razvoja novih aplikacij, saj imajo omejeno specifično električno prevodnost, prav tako pa je izdelava teh elektrod dražja in zahtevnejša od navadnih kovinskih elektrod. Glavno omejitev optoelektronskih naprav je doslej predstavljal izbor materialov za OTE, saj so ti omejeni na steklene ali plastične nosilce z naprašeno kovino ali kovinskim oksidom ter na prevodne prosojne polimere. Za razliko od prosojnih nosilcev s prevodno snovjo in prevodnih polimerov je tehnologija izdelave kovinskih folij precej starejša. Le-te niso prosojne, zaradi česar v industriji izdelave zaslonov niso zaželene, vendar jih odlikujejo odlične mehanske in kemijske lastnosti ter izjemna temperaturna vzdržljivost. Kovinske folije imajo tudi v praktično vseh primerih višjo specifično prevodnost od OTE, zaradi česar bolje prevajajo električni tok. Iz znanstvene literature je razvidno, da vse praktične elektrokromne naprave in fotosenzorji potrebujejo vsaj eno optično prosojno elektrodo. Namen doktorske disertacije je omogočiti nove načine izgradnje optoelektronskih naprav, ki bodo uporabljali novo geometrijsko konfiguracijo. Le-ta bo uporabna tako za sestavo elektrokromnih naprav, kot tudi fotosenzorjev. Ker je praktično nemogoče narediti elektrokromno napravo ali fotosenzor v konfiguraciji, kjer sta neprosojni elektrodi ena na drugi z vmesno plastjo elektrolita, je treba uvesti nekaj rešitev, da lahko naredimo polprosojne optične elektrode ali pa moramo napravo sestaviti na takšen način, da neprepustnost kovinskih elektrod za svetlobo ne bo predstavljala problema. Na osnovi geometrijskih modifikacij je mogoče omenjene elektrokemijske sisteme prilagoditi tako, da za svoje delovanje ne potrebujejo OTE. Na tak način je mogoče sestaviti elektronski papir ali sončne celice v obliki traku, upogljivih plošč ali tankih vrvi. Težava, ki nastopa hkrati z geometrijo sistema, pa je optimizacija elektrokemijskega sistema. Ta zahteva ustrezno kombinacijo kovinskih elektrod, elektrolita in elektrokromne ali fotovoltaične reakcije ter optimizacijo časovnega odziva, ki je v večini primerov odvisen od difuzije ionov v sistemu. V doktorski disertaciji je tako prikazanih nekaj primerov, ki se ukvarjajo z razvojem optoelektronskih naprav v novi geometrijski konfiguraciji »inverznega sendviča«, del disertacije pa se ukvarja s primernimi mehanizmi, ki lahko delujejo v tej inovativni konfiguraciji. Z novimi geometrijskimi pristopi bi bilo mogoče v prihodnosti izdelati nove robustne elektrokemijsko aktivne tkanine in trakove tako za namen spreminjanja barve (elektrokromizem) kot za potrebe pridobivanja cenejše električne energije ali za detekcijo svetlobnega odziva (fotovoltaika).
Ključne besede: geometrijska konfiguracija, inverzni sendvič, elektrokromizem, fotovoltaika, nerjavno jeklo, difuzija
Objavljeno v DKUM: 25.11.2020; Ogledov: 1375; Prenosov: 304
Celotno besedilo (49,32 MB)

Opis: V diplomski nalogi je predstavljeno načrtovanje sončne elektrarne, analiza porabljene in proizvedene električne energije ter finančna analiza. Ugotovimo, da je potencial sončnega sevanja na lokaciji dokaj ugoden. Načrtovanja se lotimo s preračunom uporabne velikosti strehe, gibanja sonca in senc, katerih vpliv je negativen. Tako določimo postavitev in število modulov ter tudi moč sončne elektrarne. Nato simuliramo izplen elektrarne in jo primerjamo s predvideno porabo električne energije. Ugotovimo, da sončna elektrarna proizvede premalo energije za popolno samooskrbo ter da se investicija zaradi velikosti elektrarne povrne le v primeru, da se prijavimo na razpis za subvencijo.
Ključne besede: sončna elektrarna, fotonapetostni sistem, fotovoltaika, obnovljivi viri energije
Objavljeno v DKUM: 21.09.2020; Ogledov: 1683; Prenosov: 271
Celotno besedilo (4,98 MB)

Opis: Zaradi teženj po trajnostni in obnovljivi energiji se v elektroenergetski sistem priključuje vedno večji delež fotovoltaičnih virov elektrike. Stabilnost elektroenergetskega sistema je ena ključnih nalog, ki jo mora zagotavljati operater prenosnega omrežja. Ob vedno večjem deležu fotovoltaike v sistemu je to vedno težje zagotavljati, saj se vrednosti proizvodnje fotovoltaičnih virov elektrike spreminjajo nepredvidljivo. Deležniki elektroenergetskega sistema pa morajo vnaprej zagotoviti usklajenost porabe in proizvodnje električne energije. V ta namen pregledamo vpliv različnih metod na napovedovanje proizvodnje fotovoltaike na območju Slovenije. Ob vplivu napovedovalnih metod preverjamo tudi vpliv napovedanega in realnega vremena na proces modeliranja in napovedovanja. V prvem delu magistrskega dela pregledamo osnovne matematične pojme, ki jih potrebujemo za nadaljnjo teorijo o napovedovalnih metodah. Nato predstavimo matematične koncepte metod napovedovanja. V drugem delu se osredotočimo na prikaz rezultatov napovedovanja po napovedovalnih metodah in različnih vhodnih podatkih. Po pregledu rezultatov ugotovimo, da se na predstavljenem kontekstu napovedovanja najbolje obnese metoda podpornih vektorjev z radialnim jedrom. Upoštevati moramo tudi predprocesiranje podatkov, saj je pred napovedovanjem potrebno podatke preslikati z metodo glavnih komponent. Pomemben delež k izboljšanju napake pri napovedovanju prinese tudi uporaba dejanskih podatkov o vremenu, ki se uporabijo v procesu modeliranja.
Ključne besede: fotovoltaika, napovedovanje fotovoltaične proizvodnje, metoda podpornih vektorjev, metoda glavnih komponent, multipla linearna regresija
Objavljeno v DKUM: 20.11.2019; Ogledov: 1766; Prenosov: 158
Celotno besedilo (1,05 MB)