Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Διαχείριση ενέργειας κτηρίου με φωτοβολταϊκό σύστημα βασισμένη σε πολυκριτηριακήβελτιστοποίηση

Kotselis Fotios

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Στην παρούσα διπλωματική εργασία υλοποιείται ένα σύστημα διαχείρισης ενέργειας κτηρίου, που τροφοδοτείται τόσο από το ηλεκτρικό δίκτυο, όσο και από φωτοβολταϊκό σύστημα και τη συστοιχία μπαταριών που διαθέτει. Το παρόν σύστημα αναλαμβάνει να χρονοπρογραμματίζει και να ενεργοποιεί αυτόματα τις συσκευές ενός κτηρίου σε ένα πλήρες εικοσιτετράωρο, φροντίζοντας να αξιοποιεί την ηλιακή ενέργεια με το βέλτιστο δυνατό τρόπο, να ελαχιστοποιεί το κόστος αγοράς από το ηλεκτρικό δίκτυο, να μεριμνά για τη σταθερότητά του και να διατηρεί την θερμική και προσωπική άνεση των χρηστών.Για την πραγματοποίηση αυτής της προσομοίωσης, λαμβάνεται υπόψη το κτήριο το οποίο θα εισαχθεί στο σύστημα, με τα δομικά και ενεργειακά χαρακτηριστικά του. Επίσης, καταγράφεται η δραστηριότητα και η ενδυματολογική μόνωση των χρηστών που το κατοικούν, καθώς και η τοποθεσία και η ημέρα του έτους με τα αντίστοιχα μετεωρολογικά δεδομένα της, που επηρεάζουν τη θερμοκρασία του και την παραγωγή ενέργειας της φωτοβολταϊκής συστοιχίας.Παράλληλα, λαμβάνονται υπόψη η κατανάλωση ενέργειας και η διάρκεια των συσκευών του κτηρίου, η απόδοση και το μέγεθος της φωτοβολταϊκής συστοιχίας και των μπαταριών, όπως επίσης και η μεταβαλλόμενη τιμή αγοραπωλησίας ενέργειας από το ηλεκτρικό δίκτυο.Με τα παραπάνω δεδομένα, που μπορούν να μεταβάλλονται σε κάθε προσομοίωση, το σύστημα διαχείρισης ενέργειας δοκιμάζει και εν τέλει επιλέγει τις κατάλληλες ώρες της ημέρας για τη λειτουργία της κάθε συσκευής, συνυπολογίζοντας και το εκάστοτε επιθυμητό χρονικό περιθώριο που θέτει ο χρήστης, καθώς και τη βαρύτητα που επιλέγει να δώσει σε κάθε κριτήριο της βελτιστοποίησης. Κατ’ αυτό τον τρόπο επιφέρει ισορροπία στις ανέσεις του χρήστη και στοκόστος κατανάλωσης ενέργειας, εκμεταλλευόμενο στο έπακρο τους διαθέσιμους πόρους του.Τα αποτελέσματα βελτιστοποίησης έδειξαν ότι η αξιοποίηση ενός φωτοβολταϊκού συστήματος σε ένα κτήριο με δυνατότητα αποθήκευσης της περίσσειας ενέργειας δύναται να επιφέρει μείωση του κόστους κατανάλωσης ενέργειας από 20.41 % έως 277 %, με την ανώτατη τιμή να καταγράφεται σε περιόδους που η διαθέσιμη ηλιακή ενέργεια είναι αυξημένη. Παράλληλα, το κόστος, όπως και τα υπόλοιπα κριτήρια της βελτιστοποίησης που αφορούν τη θερμική άνεση του χρήστη αλλά και τη σταθερότητα του ηλεκτρικού δικτύου, παρουσιάζουν βελτίωση με τηνταυτόχρονη χρήση του συστήματος διαχείρισης ενέργειας. Ανάλογα με τη βαρύτητα που δίνεται στα κριτήρια της βελτιστοποίησης αλλά και την εποχή του χρόνου, η χρήση του συστήματος διαχείρισης ενέργειας δύναται να επιφέρει επιπλέον μείωση από 24.71 % έως 93.6 % στο ημερήσιο κόστος της ενέργειας. Αντίστοιχα, σε σενάρια κατά τα οποία δίνεται η μέγιστη βαρύτητα στο εκάστοτε κριτήριο, η θερμική άνεση του χρήστη δύναται να βελτιωθεί από 41.55 % έως και 100 % και η σταθερότητα του ηλεκτρικού δικτύου από 40.77 % έως και 98.2 %.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες