2025-01-03
Peneliti saka Mesir lan Inggris ngembangake floating anyarsistem PVkonsep sing nggunakake udara kompres kanggo panyimpenan energi. Sistem kasebut nduweni efisiensi round-trip 34,1% lan efisiensi energi 41%.
Ilmuwan saka Universitas Port Said ing Mesir lan Universitas Strathclyde ing Inggris wis ngusulake kanggo nggabungake panyimpenan energi udara terkompresi (CAES) karo fotovoltaik ngambang liwat strategi manajemen energi novel.
"Kanggo ngatasi masalah intermittency lan kasedhiyan energi surya, sistem PV ngambang sing diusulake dilengkapi sistem panyimpenan energi udara tekan hibrida sing ramah lingkungan sing dikontrol dening strategi manajemen energi anyar kanggo ngatur aliran daya ing antarane komponen sistem kanthi efisien tanpa ngluwihi sing diidini. watesan operasional kanggo operasi sing aman, "penulis utama riset kasebut, Erkan Oterkus, marang majalah pv. "Strategi kontrol iki dirancang kanggo mesthekake kabutuhan beban lan nggunakake produksi tenaga PV kelas rendah, sing nyuda sampah listrik lan nambah efisiensi sistem."
Ing konsep sing diusulake, strategi manajemen energi ngetutake pendekatan adhedhasar aturan deterministik, sing nemtokake aturan kanthi bantuan ekonomi bahan bakar utawa peta emisi saka sistem kasebut. "Pendekatan iki nggunakake keahlian manungsa, intuisi, heuristik, lan model matematika kanggo ngasilake seperangkat aturan sing wis ditemtokake sing ngontrol operasi komponen sistem," ujare klompok kasebut. "Aturan iki bisa diinterpretasikake lan bisa disetel kanggo kinerja sing luwih apik kanggo skenario operasional sing beda-beda kanthi beban komputasi sing sithik."
Prototipe 5 kW nggunakake panel PV sebagian ngambang sing ana ing kontak langsung langsung karo banyu ing saubengé, sing nyedhiyakake pendinginan sing efisien lan gratis lan nambah efisiensi panel PV minangka asil saka keseimbangan termal karo banyu ing saubengé. Platform ngambang digunakake kanggo ndhukungsistem PVbisa nglacak sinar srengenge kanthi otomatis kanggo produksi energi solar lan ngganti rasio submergence kanthi nyetel rancangan platform lan sudut miring panel PV kanggo ngontrol pendinginan utawa ngresiki saka bledug sing akumulasi utawa nyemplungake panel PV kanthi lengkap supaya ora ana karusakan. sajrone kahanan cuaca sing abot.
Sistem panyimpenan kasebut diterangake minangka sistem CAES adiabatik sing terintegrasi karo panyimpenan energi termal (TES). Iku kasusun saka papat tank baja udara uncompensated sing diselehake ing sudhut platform ngambang. "Sadurunge panyimpenan udhara, hawa sing dikompres panas digawe adhem ing ex-changer panas," para peneliti nerangake. "Yen listrik PV sing diasilake luwih murah utawa luwih dhuwur tinimbang daya sing dibutuhake dening kompresor udara, diusulake kanggo nyimpen listrik kasebut ing bentuk panas ing TES."
Tangki banyu panas uga digabungake karo ex-changer panas kanggo ngunggahake suhu udara sing dikompres sadurunge ekspansi. Udhara sing dikompres dibebasake lan digawe panas liwat tangki banyu panas sadurunge ekspansi ing expander kanggo ngasilake listrik nggunakake generator.
Liwat seri simulasi, tim riset nemokake yen sistem kasebut nduweni efisiensi round-trip 34,1% lan efisiensi energi 41%, kanthi kinerja sistem paling kuat diamati antarane Desember lan Januari. "Dibandhingake karo sistem CAES konvensional, sistem CAES hibrida sing diusulake nduweni irit bahan bakar tahunan 126,4 gas alam," para akademisi nandheske. "Irit bahan bakar iki uga bakal ngasilake keuntungan ekonomi kanthi nyuda biaya operasional sistem kanthi biaya bahan bakar $ 27,690 / taun."
Dheweke uga nemokake manawa efisiensi energi lan exergy sistem bisa kena pengaruh banget dening efisiensi komponen individu, sing ujar manawa bisa nyuda ing kahanan operasi lan beban sebagean.
Sistem kasebut diterangake ing "Sistem panyimpenan energi udara tekan hibrida lan strategi kontrol kanggo tanduran fotovoltaik sebagian ngambang," diterbitake ing Energy.
Ing Egret Solar, kita bungah babagan potensial nggabungake sistem fotovoltaik ngambang (PV) karo panyimpenan energi udara terkompresi (CAES). Pendekatan inovatif iki nduweni janji gedhe kanggo ngatasi sawetara tantangan utama sing diadhepi industri energi sing bisa dianyari saiki, kayata panyimpenan energi, stabilitas jaringan, lan panggunaan ruang sing efisien. Egret Solar bungah babagan potensial jangka panjang kanggo nggabungake PV ngambang karo panyimpenan energi udara sing dikompresi. Pasangan iki minangka solusi mutakhir sing ngrampungake sawetara tantangan paling penting ing industri energi sing bisa dianyari nalika promosi masa depan sing luwih ijo lan luwih lestari.