Διερεύνηση της δυνατότητας εφαρμογής φωτοβολταϊκών συστημάτων σε λεωφορεία

Abstract

Σκοπός της συγκεκριμένης εργασίας είναι να διερευνήσει κατά πόσον είναι δυνατή και συμφέρουσα η ενσωμάτωση φωτοβολταϊκών διατάξεων στα λεωφορεία. Συγκεκριμένα, θα γίνει σχεδιασμός της εγκαταστασης ενός Φ/Β συστήματος για το λεωφορείο Urbino 18 της OΣΥ, καθώς και η αντίστοιχη τεχνοοικονομική μελέτη. Στην εισαγωγή γίνεται παρουσίαση της φυσικής των φωτοβολταϊκών, περιγραφή των χαρακτηριστικών της ηλιακής ακτινοβολίας, καθώς και αναφορά στις κατηγορίες, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των φωτοβολταϊκών συστημάτων. Τέλος θα γίνει και μία περιγραφή των βασικών χαρακτηριστικών των συσσωρευτών οι οποίοι χρησιμοποιούνται σήμερα για τις διάφορες εφαρμογές. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύεται το ηλεκτρικό σύστημα του Urbino 18, τα συστήματα ψύξης , θέρμανσης, εξαερισμού, εσωτερικού και εξωτερικού φωτισμού, όπως και τα λοιπά ηλεκτρονικά της καμπίνας, δίνοντας έμφαση στις ηλεκτρικές τους καταναλώσεις. Στο τρίτο κεφάλαιο εκπονείται η μελέτη της Φ/Β εγκατάστασης στην οροφή του λεωφορείου, υπολογίζοντας την απόδοση του και το ισοζύγιο ενέργειας που δημιουργείται ανά τις εποχές του χρόνου. Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η τεχνοοικονομική μελέτη και υπολογίζονται τα οικονομικά κέρδη σε ορίζοντα 23ετίας και ο εκτιμώμενος χρόνος απόσβεσης της εγκατάστασης. Στο τελευταίο κεφάλαιο παρατίθενται σχόλια και συμπεράσματα.

The aim of the present thesis is to explore at which point the integration of photovoltaic systems in buses is possible and advantageous. In detail, a photovoltaic system for the bus Urbino 18 of OSY will be designed and, additionally, the corresponding techno-economic study will be also presented. Introduction presents the basic photovoltaic physics, a description of solar radiation characteristics and also the different categories of photovoltaics and their advantages and disadvantages. Finally, there will also be a description of the basic characteristics of the batteries that are currently being used in various applications. In the second chapter, the electrical system of Urbino 18 is being analyzed. Cooling, heating, ventilation, internal and external lighting and the other electronic systems existing in the cabins are being discussed, underlining particularly their electrical consumption. In the third chapter, the study of the photovoltaic installation on the bus roof is being worked out, calculating its efficiency and the energy balance that occurs for different times of the year. In the fourth chapter, the techno-economic study is being presented and the 23year bus’ life span oil and money profits are being calculated, as well as the estimated time needed for the installation to pay off. In the last chapter, comments and conclusions are being presented.