Εφαρμογές φωτοβολταϊκών συστημάτων

Δεληδήμος, Χρήστος; Delidimos, Christos

dc.contributor.author	Δεληδήμος, Χρήστος	el
dc.contributor.author	Delidimos, Christos	en
dc.date.accessioned	2022-03-15T07:48:55Z
dc.date.available	2022-03-15T07:48:55Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54969
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.22667
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Παραγωγή και Διαχείριση Ενέργειας”	el
dc.rights	Default License
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Φωτοβολταϊκά	el
dc.subject	Αυτόνομο σύστημα	el
dc.subject	Διασυνδεδεμένο στο δίκτυο	el
dc.subject	Ηλιακή ενέργεια	el
dc.subject	Πλαίσια	el
dc.subject	Photovoltaic	en
dc.subject	Module	en
dc.subject	Grid connected	en
dc.subject	Autonomous system	en
dc.subject	Solar energy	en
dc.title	Εφαρμογές φωτοβολταϊκών συστημάτων	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Ηλιακή Ενέργεια	el
heal.classification	Φωτοβολταϊκά	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-10-19
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια του Διατμηματικού Μεταπτυχιακού Προγράμματος Σπουδών «Παραγωγή και Διαχείριση Ενέργειας» του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Θέμα της είναι η εφαρμογή φωτοβολταϊκών συστημάτων ισχύος έως 500kW συνδεδεμένων με το δίκτυο, καθώς και η εφαρμογή αυτόνομου συστήματος φωτοβολταϊκών με αποθήκευση ενέργειας για την κάλυψη ενεργειακών αναγκών συγκροτήματος κατοικιών. Παραδοσιακά μέχρι σήμερα το μεγαλύτερο ποσοστό παραγωγής ενέργειας προκύπτει από την αξιοποίηση ορυκτών καυσίμων. Όμως η ραγδαία ανάπτυξη της βιομηχανικής παραγωγής και οι ολοένα αυξανόμενες ενεργειακές απαιτήσεις των ανεπτυγμένων χωρών καθιστούν τη χρήση τέτοιων πόρων εξαιρετικά αντιοικονομικούς αλλά και καταστρεπτικούς για το περιβάλλον λόγω των εκπεμπόμενων ρύπων από την καύση των ορυκτών καυσίμων. Τα τελευταία χρόνια παρατηρείται παγκοσμίως η στροφή προς εναλλακτικές πηγές ενέργειας με έμφαση στις ανανεώσιμες. Στον ελλαδικό χώρο η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας βασίζεται πρωτίστως σε λιγνιτικές μονάδες. Το 2019 η ελληνική κυβέρνηση δεσμεύτηκε σε πλήρη «απολιγνιτοποίηση» του εθνικού ενεργειακού συστήματος έως το έτος 2028. Έκτοτε κυρώθηκε το Εθνικό Σχέδιο για την Ενέργεια και το Κλίμα (ΕΣΕΚ) το οποίο έρχεται να συμβάλει στη νέα Πράσινη Συμφωνία που προωθείται από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή. Με αυτό θέτονται στόχοι για το έτος 2030 η μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου σε πάνω από 56% σε σχέση με τις εκπομπές του έτους 2005, η συμμετοχή των ΑΠΕ στην ακαθάριστη τελική κατανάλωση σε ποσοστό 35% και η βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης ώστε η τελική κατανάλωση ενέργειας το έτος 2030 να είναι χαμηλότερη από αυτή που καταγράφηκε το έτος 2017. Παρατηρείται λοιπόν ένα αυξανόμενο επιχειρηματικό ενδιαφέρον προς την εγκατάσταση μονάδων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας ΑΠΕ, ενώ ταυτόχρονα προωθείται η ενεργειακή αναβάθμιση υφισταμένων κτιριακών εγκαταστάσεων μέσω κρατικών επιχορηγήσεων. Με την παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζεται η οικονομική βιωσιμότητα τέτοιων επενδύσεων για φωτοβολταϊκούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας. Με τη βοήθεια λογισμικού προγράμματος PVsyst γίνεται προσομοίωση των φωτοβολταϊκών σταθμών στα οποία επιλέγονται τα φωτοβολταϊκά πλαίσια, οι αντιστροφείς, η χωροθέτηση και ο τρόπος σύνδεσης. Για παραμετρικές λύσεις υπολογίζεται η τελική παραγωγή ενέργειας, οι απώλειες που παρατηρούνται για κάθε λύση και η οικονομική αξιολόγηση της επένδυσης. Στη συνέχεια γίνεται προσομοίωση για αυτόνομο σύστημα φωτοβολταικών με παραμετρικές λύσεις για το επίπεδο τάσης και τις επιθυμητές μέρες αυτονομίας όσον αφορά την επιλογή των συσσωρευτών. Κατά την προσομοίωση επιλέγονται το πλήθος των συσσωρευτών, τα φωτοβολταϊκά πλαίσια και οι ρυθμιστές φόρτισης και όμοια με τους φωτοβολταϊκούς σταθμούς παίρνουμε σαν αποτέλεσμα την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και τις απώλειες για κάθε λύση που προτείνεται και γίνεται οικονομική αξιολόγηση.	el
heal.abstract	This thesis is a part of MSc program “Energy Production and Management” of National Technical University of Athens. Its subject is the implementation of grid connected photovoltaic systems of power up to 500kW, as well as the implementation of autonomous system of photovoltaics with energy storage able to supply the energy needs of a residential complex up to four households. To this day, the largest percentage of energy production results from the exploitation of fossil fuels. However, the rapid growth of industrial production along with the growing energy requirements of developed countries make the use of such resources extremely uneconomical and more importantly destructive to the environment due to the pollutants emitted from the burning of fossil fuels. In recent years there has been a worldwide shift towards alternative energy resources with an emphasis on renewables. Greece is a country where the production of electricity is based primarily on lignite plants. In 2019, the Greek government committed itself to a complete “de-ligation” of the national energy system until the year 2028. Since then, the National Energy and Climate Plan (NECP) has been ratified, which comes to contribute to the new Green Agreement promoted by the European Commission. This sets target goals for the year 2030 to reduce greenhouse gas emissions by over 56% compared to 2005 emissions, increase the share of RES in gross final consumption by 35% and the improvement of energy efficiency so that the final energy consumption in the year 2030 to be lower than that recorded in the year 2017. Therefore, there is a growing business interest in the installation of RES electricity generation units, while at the same time the government promotes energy class upgrades of existing building facilities through state subsidies. This thesis examines the financial viability of such investments for photovoltaic power plants. With the help of software program, the photovoltaic stations are simulated. For the simulation the photovoltaic panels, the inverters the geographical location and the means of connection are selected. For parametric solutions, the final energy production, the losses observed for each solution and the economic evaluation of the investment are calculated. Then a simulation is performed for an autonomous photovoltaic system with parametric solutions for the voltage level and the desired days of autonomy regarding the choice of batteries. During the simulation, the number of batteries, the photovoltaic panels and the charge controllers are selected. Similar to the photovoltaic stations mentioned above, the output results are the energy production, the losses and an economic evaluation for each solution that is proposed.	en
heal.advisorName	Τζιβανίδης, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.committeeMemberName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	119 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false
heal.fullTextAvailability	false