автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Аккумуляторная резервная солнечная электростанция для летнего лагеря КРС

кандидата технических наук
Овсянников, Николай Сергеевич
город
Зерноград
год
2012
специальность ВАК РФ
05.20.02
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Аккумуляторная резервная солнечная электростанция для летнего лагеря КРС»

Автореферат диссертации по теме "Аккумуляторная резервная солнечная электростанция для летнего лагеря КРС"

На правах рукописи

ОВСЯННИКОВ Николай Сергеевич

АККУМУЛЯТОРНАЯ РЕЗЕРВНАЯ СОЛНЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ ДЛЯ ЛЕТНЕГО ЛАГЕРЯ КРС

Специальность 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование

в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

і 9 АВГ 2012

Зерноград-2012

005046595

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия» (ФГБОУ ВПО

Официальные оппоненты: Семенихин Александр Михайлович

доктор технических наук, профессор (ФГБОУ ВПО АЧГАА, профессор кафедры)

Ведущая организация: ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакаде-мии, г. Москва).

Защита состоится «_» сентября 2012 года в 10 часов на заседании

диссертационного совета ДМ 220.001.01, созданного при ФГБОУ ВПО АЧГАА, по адресу: 347740, г. Зерноград, Ростовской области, ул. Ленина, 21, в зале диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВНО АЧГАА. Автореферат разослан «_» июля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

АЧГАА).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Воронин Сергей Михайлович

Коиоплев Евгений Викторович

кандидат технических наук, доцент (ФГБОУ ВПО Ставропольский ГАУ, доцент кафедры)

доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. На долю процесса доения приходится около 40—45% общих затрат труда на молочных фермах. Применение машинного доения коров облегчает труд доярок, повышает производительность труда, снижает себестоимость продукции и позволяет получать молоко высокого качества.

Электроснабжение летних лагерей КРС осуществляется по линиям электропередач (ЛЭП), которые, как и все сельские электрические сети, отличаются пониженной надежностью.

Большинство сельскохозяйственных районов Южного федерального округа обладают значительными запасами гелиоресурсов, которые могут быть использованы в качестве основного источника энергии для резервных электростанций. Однако отсутствие методик оптимизации и недостаточная обоснованность параметров резервных солнечных электростанций сдерживает их применение. Поэтому исследования по обоснованию параметров резервной солнечной электростанции является актуальными.

Цель работы - научное обоснование параметров резервной солнечной электростанции для летних лагерей КРС, обеспечивающей требуемую надежность электроснабжения при минимальной стоимости электроэнергии.

Объект исследования. Модуль аккумуляторной резервной солнечной электростанции с концентрирующим устройством для резервирования оборудования летнего лагеря КРС.

Предмет исследования. Зависимости параметров электроэнергии, генерируемой фотоэлектрическими преобразователями, от интенсивности солнечного излучения, типа и параметров концентратора.

Научная гипотеза — площадь фотоэлектрического преобразователя и стоимость вырабатываемой электроэнергии можно уменьшить путем обоснования концентратора солнечного излучения и режимов работы солнечной электростанции для требуемой надежности электроснабжения потребителя.

Рабочая гипотеза - структура и параметры аккумуляторной резервной солнечной электростанции определяются характеристиками солнечного излучения, графиком работы резервируемого электрооборудования, надежностью основной системы электроснабжения.

Методы исследований. В работе использованы положения теории вероятностей, методы математической статистики и метод системного анализа. Данные экспериментальных исследований получены с использованием современных приборов на натурной установке. Для проведения исследований использованы пакеты программ Statistica.

Научную новизну составили:

1. Зависимости вырабатываемых фотоэлектрическим преобразователем напряжения и мощности от характеристик солнечного излучения.

2. Статистические характеристики сельских электрических сетей.

3. Оптимальные параметры солнечного модуля.

Практическую ценность имеют следующие полученные результаты:

1. Оптимальные параметры ориентации фиксированного солнечного коллектора (азимутальный угол и угол наклона).

2. Геометрические параметры и режим работы параболоцилиндриче-ских фоклинов.

3. Параметры аккумуляторной резервной солнечной электростанции.

На защиту выносятся:

1. Зависимости интенсивности солнечного излучения, гарантированные с заранее заданной вероятностью 0,9.

2. Статистические характеристики участка электрических сетей Ростовской области.

3. Характеристики потребителей электрической энергии летнего лагеря и типичный график резервируемой нагрузки летнего лагеря.

4. Зависимости вырабатываемой электроэнергии экспериментальной установкой от характеристик солнечного излучения.

5. Параметры и режимы работы аккумуляторной резервной солнечной электростанции.

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты исследований диссертационной работы доложены на научно-технических конференциях ФГБОУ ВПО «Азово-Черноморская государственная агроин-женерная академия» в 2008- 2011 гг. и ФГБОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет» в 2008 году.

По результатам исследований опубликовано 5 научных статей, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, и получен 1 патент.

Устройство внедрено в СПК «Победа» Целинского района Ростовской области.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов основной части, общих выводов, списка литературы из 112 наименований (в т.ч. 3 на иностранных языках). Общий объем диссертации - 143 страницы машинописного текста, содержит 53 рисунка и 22 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель, представлены основные положения, выносимые на защиту диссертации.

В первой главе «Состояние вопроса в области электроснабжения летних лагерей КРС» рассмотрены основные особенности фермы по производству молока и определены особенности ее электроснабжения, рассмотрены основные варианты резервного электроснабжения летнего лагеря КРС, рассмотрены проблемы массового использования солнечных электростанций на основе фотоэлектрических преобразователей, проанализированы пути повышения эффективности солнечных электростанций.

Анализ систем резервного электроснабжения показал, что наиболее подходящим является применение инверторно-аккумуляторной системы, которая по сравнению с остальными резервными системами электроснабжения полностью адаптирована для работы с альтернативными источниками энергии (солнечными батареями).

Большинство районов, обладающих достаточными запасами гелиоресур-сов, относятся к сельскохозяйственным, поэтому в качестве альтернативного источника энергии принята солнечная батарея.

Вопросами повышения эффективности солнечных электростанций с помощью концентрирующих устройств занимались многие ученые России: Д.С. Стребков, C.B. Оськин, С.М. Воронин, Ж. Алферов и др.

Основным способом снизить стоимость электроэнергии, произведенной солнечной электростанцией, является уменьшение площади фотоэлектрического преобразователя. Средний период работы основного источника электроэнергии во много раз больше среднего периода отказа даже при существующей низкой надежности сельских электросетей (не менее чем в 10 раз), следовательно, мощность и площадь фотоэлектрического преобразователя можно уменьшить во столько же раз. Применение концентрирующего устройства дополнительно повысит эффективность использования солнечного излучения.

Для достижения поставленной цели потребовали решения следующие задачи исследования:

1. Теоретически обосновать структуру, состав и параметры аккумуляторной резервной солнечной электростанции в зависимости от характеристик концентрированного солнечного излучения.

2. Разработать теоретическую модель концентратора солнечной энергии.

3. Разработать экспериментальную установку модуля солнечной электростанции и проверить теоретические зависимости.

4. Уточнить методику обоснования параметров модуля резервной солнечной электростанции для автономных сельскохозяйственных объектов.

5. Оценить эффективность полученных результатов и обосновать условия применения аккумуляторной резервной солнечной электростанции.

Во второй главе «Теоретическое обоснование параметров резервной солнечной электростанции» приведены обоснование метода системного анализа для резервной солнечной аккумуляторной электростанции, анализ потребителей на летнем лагере КРС, анализ входящих потоков энергии, анализ периферийных устройств. Для определения режима работы резервной электростанции вычислены статистические характеристики электрических сетей.

В соответствии с принципами системного анализа резервная солнечная электростанция для летнего лагеря была представлена в виде системы (рисунок 1).

Сетевое электроснабжение

Рисунок 1 - Структурная схема системы резервного электроснабжения: 1 - фотоэлектрический преобразователь с периферийными устройствами;

2 - коммутатор; 3 - аккумуляторная батарея с контроллером заряда;

4 - инвертор; 5 - ключ; 6 - потребитель; Б - возмущающие воздействия. В данной системе действуют следующие возмущающие воздействия: Р1 - фактическая интенсивность солнечного излучения, которая является случайной величиной; Б2 — мощность, вырабатываемая фотоэлектрическим преобразователем; БЗ — фактическое состояние сетевого электроснабжения; Б4 — потребность резервируемой нагрузки в электроэнергии

Принятое представление резервной электростанции позволило исследовать ее входы и выходы и на основе полученных результатов сформировать требования к ее структуре и параметрам.

Были проанализированы возможные потребители электрической энергии летнего лагеря (таблица 1).

Таблица 1 - Потребители электрической энергии летнего лагеря

Технологический процесс Допустимое время отключения электроэнергии, ч

Система машинного доения до 1 часа

Система охлаждения молока до 1 часа

Подогрев воды на технологические нужды 6-8 часов

Система водоснабжения 6-8 часов

Освещение 10-14 часов

Так как на всех фермах применяется типовое доильное оборудование, было рассмотрено фермерское хозяйство на 60 голов, в котором установлена передвижная доильная установка ПДУ-8 и организовано доение в летнем лагере в переносные ведра.

Рассмотрено трехразовое доение как наиболее общий вариант доения животных. Суточный график потребления электроэнергии состоит из 3 циклов: утренняя, обеденная и вечерняя дойки. Продолжительность одной дойки — один час. Нагрузочный график работы доильной установки представлен на рисунке 2.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Часы суток, ч

Рисунок 2 - Структура потребляемой электроэнергии при трехразовом доении в переносные ведра: 1 - осветительные приборы; 2 - подогрев воды на технологические нужды; 3 - система машинного доения; 4 - система водоснабжения

В рассмотренном фермерском хозяйстве доение в летнем лагере организовано в переносные ведра. При пропускной способности установки 60 голов за час и присоединенной мощности установки 4 кВт резервируемая мощность составила 4 кВт.

Для расчета аккумуляторной резервной электростанции необходимо пользоваться интенсивностью солнечного излучения, гарантированной с ка-

кой-то, заранее заданной, вероятностью. Такая вероятность интенсивности солнечного излучения соответствует вероятности попадания случайной величины в заданный интервал и может быть определена следующим образом:

р(кх<к<^н;;а*жоск, (1)

где Р(Кх<М<1Мтах) - вероятность того, что интенсивность солнечного излучения будет находиться в интервале Ых...Мтах; Ых - гарантированная интенсивность солнечного излучения, Вт/м2; Мтах - максимально возможная интенсивность солнечного излучения в данной местности, Вт/м2.

Если интенсивность солнечного излучения распределена по нормальному закону, что имеет место на территории Ростовской области, то искомую вероятность можно определить, используя функцию Лапласа:

Р(Мх<>Т<Ытах) = Ф

(2)

где Ы— математическое ожидание интенсивности солнечного излучения (данные метеостанций), Вт/м2; ос - стандартное отклонение интенсивности солнечного излучения, Вт/м2.

Гарантированная интенсивность солнечного излучения с апреля по сентябрь включительно была вычислена с заданной вероятностью 0,9.

Особенностью работы аккумуляторных резервных электростанций является их циклическое действие. При использовании в качестве источника энергии солнечного излучения временные характеристики цикла "заряд-разряд" приобретают весьма большое значение, так как обязательно используются при обосновании параметров солнечной электростанции.

Были рассмотрены электрические сети Ростовской области, которые приняты в качестве представительной выборки генеральной совокупности. Отключения фиксировались непосредственно у потребителя электроэнергии в период 2008-2009 гг. В результате статистического анализа были определены интенсивности отказов и систематизированы по времени его наступления в течение суток и продолжительности отключений. Обработка статистических данных с помощью вычислительной программы "Статистика" показала, что время отключения и продолжительность отказов наиболее точно подчиняются нормальному закону (рисунки 3, 4).

Было определено значение математического ожидания генеральной совокупности, согласующегося с данными выборки, и это значение удовлетворяет неравенству 11 ч 13 мин < т < 11 ч 37 мин.

Надежность резервного электроснабжения определяется следующим образом:

РРЭс(т) = 1 - РвюФот) , (3)

где Ррэс(~ вероятность безотказной работы системы резервного электроснабжения; РВкл(*от) - вероятность включения АРЭС в гарантированный период зарядки.

§

¡0 о

о в

н

0 <0 ЕҐ

1

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

2

/

Уч 1

У

8 12 16 Часы суток, ч

20

24

Рисунок 3 - График распределения отказов по часам суток: 1 - нормальная кривая количества отказов по часам суток; 2 - реальная кривая количества отказов по часам суток

н

а

иГ о

к

1г О О

со н

0 4> ЕҐ Я

1

40

35 30 25 20 15 10 5 0

0

21 Г 1

60 120 180 240 300 360 420

Длительность отключения, мин

Рисунок 4 - График распределения отказов по продолжительности наступления: 1 - нормальная кривая распределения отказов по продолжительности времени; 2 - реальная кривая распределения отказов по продолжительности времени

Полученные статистические характеристики приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Статистические характеристики сетевого электроснабжения

Параметр Величина

Математическое ожидание распределения отказов по часам суток 11ч 25 мин

Стандартное отклонение распределения отказов по часам суток 4ч 23 мин

Математическое ожидание продолжительности отказов Зч 15 мин

Стандартное отклонение продолжительности отказов 1ч 35 мин

Вероятность совпадения отключения с периодом работы доильной установки 0,08

Интенсивность потока отказов 0,011сут'

Вероятность безотказной работы за 9 суток 0,91

Надежность резервного электроснабжения 0,992

Проведен сравнительный анализ концентрирующих устройств, предложена теоретическая модель концентрирующего устройства, рассчитана емкость аккумуляторных батарей, определена площадь фотоэлектрических преобразователей, приведена структурная схема системы резервного электроснабжения.

При выборе состава аккумуляторной резервной электростанции необходимо максимально снизить ее стоимость, при сохранении высокой надежности резервирования. Основным путем снижения стоимости установки является уменьшение площади фотоэлектрического преобразователя при использовании концентрирующего устройства.

Сравнивая системы с приемниками, расположенными в проходящем потоке концентрированного излучения, было определено, что для работы фотоэлектрического преобразователя в течение всего дня наиболее приемлемыми являются параболоцилиндрические фоклины, обладающие рядом достоинств: имеют наименьшее энергопотребление на систему слежения; по материалоемкости практически равноценны односекционным и многосекционным плоским концентраторам; наиболее эффективно используют солнечное излучение; форма выходного сечения параболоцилиндрического фоклина наиболее подходит для серийно выпускаемых фотоэлектрических преобразователей; длина параболоцилиндрического фоклина не ограничена, что позволит достаточно легко набрать необходимую мощность солнечной электростанции, максимально эффективно используя предоставленное пространство.

Особенностью параболоцилиндрического фоклина является то, что в течение суток он работает эффективно лишь в определенный период суток. На рисунке 5 показано входное сечение концентратора с азимутальным ходом лучей солнца в течение суток.

и

концентратора: 1) - время 6:30; 2) - время 9:30; 3) - время 12:30; 4) - время 15:30; 5)-время 18:30

Из рисунка видно, что с 6:30 до 12:30 входное сечение образуется между поверхностями 1; 1"; 4"; 4 и 1; 2; 3; 4. С 12:30 до 18:30 входное сечение образуется между поверхностями 1; 2; 2"; 1" и 1; 2; 3; 4. На основании рисунка также можно предположить, что при азимутальном угле наклона -14,3 градуса параболоцилиндрический фоклин концентрирует весь поток солнечного излучения, падающего на входное сечение концентратора в период с 6:30 до 12:30, а в оставшееся время концентрируется лишь часть потока солнечного излучения.

Исследования производились на фотоэлектрическом преобразователе САТУРН БС-25 с размерами 800x400x60 мм.

Был принят концентратор в виде параболоцилиндрического фоклина с параметрами: угол раскрытия - 18°; коэффициент отражения - 0,75.

При а =18° для фотоэлектрического преобразователя САТУРН БС-25 геометрические размеры концентратора имеют следующие значения: 0=1152 мм, с!=355 мм, Н=2300 мм. После усечения геометрические размеры концентратора стали следующими: 0=1121 мм, «1=355 мм, Н=1665 мм, при этом а=24°, а высота концентратора уменьшилась на 28%.

Учитывая азимутальный угол наклона и угол наклона к горизонту, были определены необходимые площади сечений и получена зависимость коэффициента концентрации исследуемого устройства (рисунок 6).

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Часы суток, ч

Рисунок 6 - График теоретической зависимость коэффициента концентрации исследуемого концентратора На рисунке 7 показана теоретически установленная интенсивность потока солнечного излучения с гарантированной вероятностью 0,9 на выходе концентрирующего устройства в июле.

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Часы суток, ч

Рисунок 7 - График теоретической зависимости интенсивности потока

солнечного излучения на выходе исследуемого концентратора На рисунке 8 показан график теоретически определенной мощности, вырабатываемой экспериментальной установкой. При расчетах использовались ранее установленные данные поступления потока солнечного излучения с гарантированной вероятностью 0,9.

I н 30

| « 25

I й 20

| | 15

ао 10

л г

т 5

о

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Время суток, ч

Рисунок 8 - График теоретической зависимости вырабатываемой мощности экспериментальной установкой Емкость аккумуляторных батарей составила соответственно 333 А-ч. В резервной электростанции предлагается использовать две аккумуляторные батареи емкостью по 170 А-ч каждая. Площадь фотоэлектрических преобразователей, необходимая для заряда аккумуляторных батарей в течение гарантированного периода зарядки, составила 0,81 м2 с учетом влияния концентрирующего устройства и 3,4 м2 без учета влияния концентратора.

Присоединенная мощность системы машинного доения ПДУ-8 составляет 4 кВт. Основным потребителем является электродвигатель вакуумного насоса, поэтому нагрузка носит синусоидальный характер. Инвертор выбирался по следующим требованиям: номинальная мощность - 4 кВт, форма выходного напряжения - синусоида. На основании этого был предложен инвертор МоЫ1еп8Р4000С с функцией зарядного устройства от сети 220 В.

Использование такого инвертора позволяет упростить состав системы резервного электроснабжения. На рисунке 9 представлена структурная схема системы резервного электроснабжения с учетом особенностей инвертора МоЬПеп8Р4000С.

_Сетевое электроснабжение_

1

Рисунок 9 - Состав системы резервного электроснабжения: 1 - концентратор солнечной энергии; 2 - фотоэлектрический преобразователь; 3 - аккумуляторная батарея с контроллером заряда; 4 - инвертор;

5 — потребитель

В третьей главе «Программа и методика экспериментальных исследований модуля солнечной электростанции» приведены общие положения, основные задачи экспериментальных исследований, описана лабораторная установка.

Задачей экспериментальных исследований является получение данных о работе солнечного модуля с концентратором при различной интенсивности солнечного излучения. Полученные данные используются для уточнения режимов работы солнечной электростанции и определения площади фотоэлектрического преобразователя с учетом влияния концентрирующего устройства.

В ходе эксперимента были выполнены следующие опыты: ■ получение вольт-амперной характеристики солнечного модуля при

различной интенсивности солнечного излучения; • исследование мощности солнечного модуля при различной нагрузке, интенсивности солнечного излучения, наличии или отсутствии концентратора.

На рисунке 10 показана лабораторная установка, на которой производились исследования.

Рисунок 10 - Усеченный параболоцилиндрический фоклин с фотоэлектрическим преобразователем: 1 - фотоэлектрический

преобразователь; 2 - концентрирующее устройство В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований модуля солнечной электростанции» определены значения вырабатываемой мощности и напряжения натурного образца модуля аккумуляторной резервной солнечной электростанции.

Исследования экспериментальной установки проводились в 2010-2011 годах в июле и августе на территории Ростовской области в районе города Зернограда.

Были произведены следующие эксперименты: исследование фотоэлектрического преобразователя на батарею сопротивлений при фиксированном угле наклона установки (20,5; 28, 36 и 44 град) и азимутальном угле -14,6; испытание фотоэлектрического преобразователя без концентратора на батарею сопротивлений при его фиксированном угле ориентации (20,5; 28, 36 и 44 град) и азимутальном угле -14,6.

Анализ опытных данных показал, что оптимальный угол наклона составляет 28°, при нем наблюдается максимальная выработка мощности, выходное напряжение на фотоэлектрическом преобразователе также максимальное. На рисунке 11 представлены зависимости вырабатыввемой мощности фотоэлектрического преобразователя без концентратора, с концентратором, и с концентратором, длина которого увеличена на 300 мм в восточную сторону, при угле наклона к горизонту равному 28°.

30

3 н 25

I"20

Й ° 1 ^ fco

03

ю а

а І Ю

о

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Время суток, ч

Рисунок 11 — График зависимости вырабатываемой мощности в течение суток: 1 - фотоэлектрический преобразователь без концентратора;

2 — экспериментальная установка (длина фоклина равна длине ФЭП);

3 - экспериментальная установка (длина фоклина увеличена в восточную сторону)

График экспериментальной зависимости вырабатываемого напряжения фотоэлектрическим преобразователем, экспериментальной установкой (длина параболоцилиндрического фоклина равна длине ФЭП), экспериментальной установкой (длина параболоцилиндрического фоклина увеличена на 300 мм в восточную сторону) при угле наклона к горизонту, равному 28°, приведен на рисунке 12.

со

<о К X <а

Я

Он

сз ю

СЗ

о. СО

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

3

2 л ярт а

1

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Часы суток, ч

Рисунок 12 - Зависимость вырабатываемого напряжения в течение суток: 1 - фотоэлектрический преобразователь без концентратора; 2 - экспериментальная установка (длина фоклина равна длине ФЭП); 3 - экспериментальная установка (длина фоклина увеличена в восточную сторону); 4 - напряжение заряда

Проверка по критерию Кохрена (таблица 3) показала, что экспериментальные результаты не противоречат теоретическим, на основании чего можно рекомендовать предлагаемую методику расчета параметров солнечной электростанции и режимы ее работы для практического применения.

Таблица 3 - Сходимость экспериментальных и теоретических положений

Интенсивность солнеч- Мощность ФЭП Теоретическая мощ- Диспер- =: ш < 6 н

ного излучения, Вт/м2 в эксперименте, Вт ность ФЭП, Вт сия * О

53,8 0,04 0,05 0,04 0,05 0,26 13,95

89,6 1,52 2,45 1,83 2,12 4,1 10,26 | , о

268,9 9,03 8,16 8,54 8,87 8,52 7,99 ое о го ю о

340,6 21,37 23,39 23,33 23,35 26,97 8,5

412,3 23,32 23,78 23,01 23,42 33,25 8,93

На рисунке 13 представлен график зависимости вырабатываемой мощности экспериментальной установкой и зависимостей, рассчитанных теоретически.

Э и В И

40 35 30

а *

^ н

кД и

Й §

ю 5

ев Я О, О

з а т

■с 25

20 15 10 5 0

3

2

7]

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Время суток, ч

Рисунок 13 - Графики зависимости вырабатываемой мощности в течение суток: 1 - мощность, выработанная на практике; 2 - мощность, полученная теоретически на основании гарантированных данных интенсивности потока солнечного излучения; 3 - мощность, полученная теоретически на основании действующих значений интенсивности потока солнечного излучения

Выходное напряжение на фотоэлектрическом преобразователе зависит от присоединенной нагрузки. Эксперимент показал, что период заряда без концентратора составил всего 3 ч 15 мин. Применение концентрирующего устройства позволило увеличить период зарядки до 5 ч 25 мин. Кроме того, был предложен алгоритм работы нескольких одинаковых фотоэлектрических преобразователи, который позволит увеличить период зарядки до 11 часов и увеличить вырабатываемую энергию с 1 м2 фотоэлектрических преобразователей, пригодную для аккумулирования, с 224 Вт-ч до 463 Вт-ч.

В пятой главе «Экономическая эффективность резервной солнечной электростанции» в соответствии с методическими рекомендациями определены капитальные вложения; спрогнозированы два варианта роста цен на электроэнергию в течение 25 лет; определены экономические эффекты для этих прогнозов и разница цены на электроэнергию по первому и второму варианту для обоих прогнозов. Если рост тарифов не превысит 4-5% в течение расчетного срока эксплуатации, то экономический эффект будет незначительным и составит 1330 руб. По второму прогнозу тенденции роста тарифов на электроэнергию получаем прибавку, практически соизмеримую с капитальными вложениями, равную 14000 руб. Стоит отметить, что если в течение срока эксплуатации государство начнет поддержку использования возобновляемых источников энергии, то экономический эффект станет гораздо больше.

ВЫВОДЫ

1. Для резервного электроснабжения летних лагерей КРС наиболее эффективными являются инверторно-аккумуляторные системы, получающие энергию для заряда аккумуляторных батарей от фотоэлектрического преобразователя с концентрирующим устройством. Выявленные статистические характеристики надежности сельских линий электропередачи позволили установить, что время наступления отказа в электроснабжении и его продолжительность распределены по нормальному закону. Математическое ожидание и стандартное отклонение распределения отказов по часам суток составляют 11 ч 25 мин (текущее время) и 4 ч 23 мин соответственно. Математическое ожидание и стандартное отклонение продолжительности отказов составляют

3 ч 15 мин и 1 ч 35 мин.

2. При расчетном периоде в 9 суток вероятность отказа в электроснабжении - 0,09. При этом наибольшее число отказов сетевого электроснабжения приходится на время обеденной дойки и вероятность совпадения отказа с периодом работы системы машинного доения составляет 0,08.

3. Применение аккумуляторной резервной солнечной электростанции позволяет увеличить надежность электроснабжения с 0,91 до 0,992.

4. Установлено, что применение концентратора солнечной энергии в виде параболоцилиндрического фоклина позволяет увеличить выработку электрической энергии в 2,2 раза. При переключения фотоэлектрических преобразователей с параллельного соединения на последовательное вырабатываемая электрическая энергия увеличивается еще в 1,3 раза. Это позволяет уменьшить площадь фотоэлектрического преобразователя более чем в 2,5 раза.

5. Установлено, что оптимальными по выработке электроэнергии являются следующие параметры ориентации батареи ФЭП: азимутальный угол -14,3°, угол наклона - 28°; длина фоклина увеличена на 300 мм в восточную сторону относительно фотоэлектрического преобразователя. При такой ориентации выработка электроэнергии достигает максимума и по сравнению с классической ориентацией увеличивается в 1,2 раза.

6. Анализ технико-экономических показателей аккумуляторной резервной солнечной электростанции показал, что при прогнозируемом росте цен на электроэнергию, не превышающем 4-5% в год, в течение 25 лет экономическая эффективность, состоящая в экономии денежных средств на оплату электроэнергии, составит 1330 руб. По второму прогнозу тенденции роста тарифов на электроэнергию экономия составит 14000 руб.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

- в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Овсянников Н.С. Пути повышения конкурентоспособности солнечных фотоэлектростанций [Электронный ресурс] / Н.С. Овсянников, С.М. Воронин // Научный журнал КубГАУ. - Краснодар: КубГАУ, 2012. - № 76(02): [Электронный ресурс] Режим доступа: http://ei.kubagro.ru/2012/02/рс11У50.рёГ

2. Овсянников Н.С. Теоретическое обоснование параметров резервной аккумуляторной электростанции для доильной площадки [Электронный ресурс] / Н.С. Овсянников, С.М. Воронин, Л.В. Бабина // Научный журнал КубГАУ. - Краснодар: КубГАУ, 2012. - № 76(02): [Электронный ресурс] Режим доступа: http://ei.kubagro.ru/2012/02/pdf/49.pdf

- в сборниках научных трудов и научно-практических журналах:

3. Овсянников Н.С. Проблемы и перспективы возобновляемых источников энергии / Н.С. Овсянников, С.М. Воронин // Региональный научно-практический семинар «Современное состояние, проблемы и перспективы использования возобновляемых источников энергии». - Элиста: Изд-во КГУ, 2009.-С. 26-30.

4. Овсянников Н.С. Пути повышения эффективности солнечных электростанций / Н.С. Овсянников, С.М. Воронин // Физико-технические проблемы создания новых экологически чистых технологий в агропромышленном комплексе: сборник научных трудов по материалам V Российской научно-практической конференции. - Ставрополь: АГРУС, 2009. - С. 47-52.

5. Овсянников Н.С. Резервная аккумуляторная электростанция для летних доильных площадок / Н.С. Овсянников, С.М. Воронин, Л.В. Бабина, О.С. Меняйлов // Сборник научных трудов по материалам 74-й научно-практической конференции СТГАУ, 2010. — С. 129-132.

6. Патент 2437036, Российская Федерация, МПК Б241 2/42, Г24} 2/54. Модуль солнечной электростанции / Воронин С.М., Меняйлов О.С., Овсянников Н.С.; Заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО АЧГАА. -№ 2010128015/06; заявл. 06.07.2010; опубл. 20.12.2011, Бюл. № 35. - 6 с.

ЛР 65-13 от 15.02.99. Подписано в печать 11.07.2012. Формат 60x84/16. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 239.

© РИО ФГБОУ ВПО АЧГАА 347740, Зерноград, Ростовской области, ул. Советская, 15.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Овсянников, Николай Сергеевич

Введение.

1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА В ОБЛАСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЛЕТНИХ ЛАГЕРЕЙ КРС.

1.1. Анализ объекта электроснабжения.

1.2.Варианты и особенности резервного электроснабжения.

1.3.Использование солнечных электростанций на основе фотоэлементов.

1.4.Энергетические характеристики солнечного излучения.

1.5.Возможности повышения эффективности солнечных электростанций.

1.6.Использование солнечной электростанции в качестве системы резервного электроснабжения.

1.7.Цели и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РЕЗЕРВНОЙ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ.

2.1. Обоснование метода системного анализа.

2.2. Анализ потребителей электроэнергии летнего лагеря.

2.3.Энергия солнечного излучения.

2.4.Анализ режимов работы аккумуляторной резервной солнечной электростанции.

2.5. Обоснование варианта (состава и структуры) аккумуляторной резервной солнечной электростанции.

2.6. Обоснование концентратора солнечной энергии.

2.7.Обоснование емкости аккумуляторных батарей, площади фотоэлектрических преобразователей и выбор инвертора

2.8. Выводы по главе.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ МОДУЛЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ.

3.1. Общие положения.

3.2. Программа и методика экспериментальных исследований солнечного модуля.

3.3. Описание экспериментальной установки.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ МОДУЛЯ СОЛНЧЕНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ.

4.1. Испытание фотоэлектрического преобразователя.

4.2. Испытание экспериментального образца модуля солнечной электростанции.

4.3. Выводы по главе.

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗЕРВНОЙ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ.

5.1. Общие положения.

5.2. Расчет стоимости разработки и изготовления установки.

5.3. Расчет экономических показателей.

Выводы.

Введение 2012 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Овсянников, Николай Сергеевич

На долю процесса доения приходится около 40-45% общих затрат труда на молочных фермах. Применение машинного доения коров облегчает труд доярок, повышает производительность труда, снижает себестоимость продукции и позволяет получать молоко высокого качества.

Электроснабжение ферм по производству молока и летних лагерей этих ферм осуществляется по линиям электропередач (ЛЭП), которые, как и все сельские электрические сети отличаются пониженной надежностью.

Анализ вариантов резервного электроснабжения показал, что для резервирования процесса машинного доения на фермах по производству молока наиболее подходящим является — инверторно-аккумуляторная система. По сравнению с остальными системами резервного электроснабжения эта система полностью адаптирована для работы с альтернативными источниками энергии (солнечными батареями, малыми ветроэлектростанциями и микро гидроэлектростанциями). Большинство сельскохозяйственных районов Южного федерального округа обладают значительными запасами гелиоресурсов, которые могут быть использованы в качестве основного источника энергии для резервных электростанций. Однако отсутствие методик оптимизации и недостаточная обоснованность параметров резервных солнечных электростанций сдерживают их применение. Поэтому исследование по обоснованию параметров резервной солнечной электростанции является актуальным.

На основании изложенного, целью работы стало обоснование параметров резервной солнечной электростанции для летних лагерей КРС, обеспечивающей требуемую надежность электроснабжения при минимальной стоимости электроэнергии.

Научная гипотеза - площадь фотоэлектрического преобразователя и стоимость вырабатываемой электроэнергии можно уменьшить путем обоснования концентратора солнечного излучения и режимов работы солнечной электростанции для требуемой надежности электроснабжения потребителя.

Рабочая гипотеза - структура и параметры аккумуляторной резервной солнечной электростанции определяются графиком работы резервируемого электрооборудования, характеристиками солнечного излучения, надежностью основной системы электроснабжения.

Объект исследования. Модуль аккумуляторной резервной солнечной электростанции с концентрирующим устройством для резервирования оборудования летнего лагеря КРС.

Предмет исследования. Зависимости параметров электроэнергии, генерируемой фотоэлектрическими преобразователями, от интенсивности солнечного излучения, типа и параметров концентратора.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка используемой литературы.

Заключение диссертация на тему "Аккумуляторная резервная солнечная электростанция для летнего лагеря КРС"

123 ВЫВОДЫ

На основании анализа литературных данных, проведенных научных исследований и полученных результатов были сделаны следующие выводы.

1. Для резервного электроснабжения летних доильных площадок наиболее эффективными являются инверторно-аккумуляторные системы, получающие энергию для заряда аккумуляторных батарей от фотоэлектрического преобразователя с концентрирующим устройством. Выявленные статистические характеристики надежности сельских линий электропередачи позволили установить, что время наступления отказа в электроснабжении и его продолжительность распределены по нормальному закону. Математическое ожидание и стандартное отклонение распределения отказов по часам суток составляют 11ч 25 мин (текущее время) и 4ч 23 мин соответственно. Математическое ожидание и стандартное отклонение продолжительности отказов составляют Зч 15 мин и 1ч 35 мин.

2. При расчетном периоде в 9 суток вероятность отказа в электроснабжении 0,09. При этом наибольшее число отказов сетевого электроснабжения приходится на время обеденной дойки и вероятность совпадения отказа с периодом работы системы машинного доения составляет 0,08.

3. Применение аккумуляторной резервной солнечной электростанции позволяет увеличить надежность электроснабжения с 0,91 до 0,992.

4. Установлено, что применение концентратора солнечной энергии в виде параболоцилиндрического фоклина позволяет увеличить выработку электрической энергии в 2,2 раза. При переключения фотоэлектрических преобразователей с параллельного соединения на последовательное, вырабатываемая электрическая энергия увеличивается еще в 1,3 раза. Это позволяет уменьшить площадь фотоэлектрического преобразователя более чем в 2,5 раза.

5. Установлено, что оптимальными по выработке электроэнергии являются следующие параметры ориентации батареи ФЭП: азимутальный угол -14,3°, угол наклона 28°; длина фоклина увеличена на 300мм в восточную сторону относительно фотоэлектрического преобразователя. При такой ориентации выработка электроэнергии достигает максимума, и по сравнении с классической ориентацией увеличивается в 1,2 раза.

6. Анализ технико-экономических показателей аккумуляторной резервной солнечной электростанции показал, что при прогнозируемом росте цен на электроэнергию не превышающем 4-5% в год в течение 25 лет экономическая эффективность, состоящая в экономии денежных средств на оплату электроэнергии, составит 1330руб. При реальной тенденции роста тарифов на электроэнергию, экономия составит 14000руб.

Библиография Овсянников, Николай Сергеевич, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1. Анистратов A.B. Разработка и изготовление нового экспериментального солнечного модуля./ A.B. Анистратов // Возобновляемые источники энергии: Материалы пятой всероссийской научной молодежной школы. - М.: Геогр. ф-т МГУ. - 2006. - С. 3-4.

2. Аипов P.C. Повышение эффективности работы гелиоэнергетических установок. / P.C. Аипов, У.Р. Ярмухаметов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. - №9. - С. 29-30.

3. Алиев Р.К. Некоторые способы повышения энергоотдачи фотоэлектрических батарей в установках сельскохозяйственного назначения. / Р.К.Алиев, А.Т.Беленов // Гелиотехника. 1987. - № 6. - С. 52-56.

4. Алиев Р.К. Фотоэнергетика сельского хозяйства / Р.К.Алиев,

5. B.П.Муругов, Д.С.Стребков // Техника в сельском хозяйстве. 1988. - №1.1. C. 5-7.

6. Алферов Ж.И. Модель автономной солнечной установки с гетерофото-элементами и концентраторами излучения. / Ж.И.Алферов, В.М.Андреев, Х.К.Арипов и др. // Гелиотехника. 1981. - № 2. - С. 3-6.

7. Алферов Ж.И. Перспективы фотоэлектрического метода преобразования солнечной энергии. / Ж.И.Алферов, В.М.Андреев // Преобразование солнечной энергии. Под ред. Семенова Н.И. М.: ИХФ АН СССР.-1981. С. 7-20.

8. Алферов Ж.И. Солнечная фотоэлектрическая установка мощностью 200 Вт на основе AlGaAs гетерофотоэлементов и зеркальных концентраторов/ Ж.И. Алферов, В.М. Андреев, Х.К. Арипов и др. // Гелиотехника. 1981. - № 6. - С. 3-6.

9. Амерханов P.A. Оптимизация сельскохозяйственных энергетических ус-тановок с использованием возобновляемых видов энергии. М.: Колос-Пресс, 2003.-532 с.

10. Алексеев А.П., Кудряшов Г. Ф., Чекменев Е.Е. Дизельные и карбюраторные электроагрегаты и станции. / А.П. Алексеев, Г.Ф. Кудряшов, Е.Е. Чекменев //. М.: Машиностроение. - 1973. - 544 с.

11. Андреев В.М. Фотоэлектрическое преобразование концентрированного солнечного излучения. / В.М.Андреев, В.А.Грилихес, В.Д.Румянцева; Под ред. Ж.И.Алферова Д.: Наука, 1989. -310 с.

12. Андреев В.М. Нанотехнологии для солнечной фотоэнергетики. / В.М. Андреев // Альтернативная энергетика и экология. 2007. - № 2. - С. 1-10.

13. Атрошенко В. А. Современное состояние и перспективы развития систем автономного электроснабжения. Промышленная энергетика. 1994. -№ 5.-С. 33.

14. Атрощенко В. А. Оценка эффективности и выбор оптимальной структуры систем автономного электроснабжения. / В.А. Атрощенко, О.В. Григораш, В.В. Семякин, В.В. Ланчу // Промышленная энергетика. 1997. -№ 6. - С. 24-27.

15. Безруких П.П. Возобновляемая энергетика основа устойчивого развития./ П.П. Безруких // Бюллетень «На пути к устойчивому развитию России». - 2007. - №40. - С. 21-25.

16. Байере Т. 20 конструкций с солнечными элементами. Перевод с английского С.В.Сидорова под ред. М. Колтуна. -М.: Мир, 1988. 196 с.

17. Баскаков А.П. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Учебное пособие. 4.1. Екатеринбург: ГОУ ВПО УПИ, 2004. - 86 с.

18. Беляев J1.C. Возобновляемые виды энергии, их потенциал и экономические показатели / Л.С.Беляев, Г.Б.Славин //Энергетика и транспорт. 1984. - № 3. С.ЗО - 33.

19. Бобрович И.В. Температурные характеристики и работоспособность фотопреобразователей при сильном освещении. / И.В.Бобрович , A.A. Дармидонтов, В.М. Евдокимов и др. // Солнечная фотоэлектрическая энергетика. Ашхабад: Ылым, 1983. С. 25-31.

20. Водяников В. Т. Экономическая оценка проектных решений в энергетике АПК. / В.Т. Водяников //. М.: КолосС, 2008. - 263с

21. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка опытных данных. -М.: Колос, 1965. 132с.

22. Виноградов П.Н., Ерохина Л.П., Мурусидзе Д.Н. Проектирование и технологические решения малых ферм по производству молока и говядины. / П.Н. Виноградов, Л.П. Ерохина, Д.Н. Мурусидзе //. М.: КолосС, 2008. - 6 с.

23. Вальдман Э.К., Карелсон М.К. Высокопродуктивное молочное скотоводство. / Э.К. Вальдман, М.К. Карелсон //. -М.: КолосС, 1982. 270.

24. Ведищев С.М. Механизация доения коров. Учебное пособие. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2006. - 160 с.

25. Воронин С. М. Проблемы применения возобновляемых источников энергии в сельском хозяйстве. / С.М.Воронин // Совершенствование технологических процессов, машин и аппаратов в инженерной сфере АПК: материалы науч. конф. АЧГАА Зерноград, 1999. - С.84-86.

26. Воронин С.М. Автономное электроснабжение с использованием гелиоустановок. / Воронин С.М., Лосьев С.Н. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2003. - № 2. - С. 20-23.

27. Воронин С.М. Использование энергии ветра и солнечного излучения для автономного электроснабжения фермерских хозяйств. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. - № 1. - С. 10-11.

28. Воронин С.М. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Курс лекций. Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2008. - 256 с.

29. Воронин С.М. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Учебное пособие. Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2007. - 204 с.

30. Воронин С.М. Параметры автономной системы электроснабжения на основе гелиоустановок. // С.М.Воронин, С.В.Оськин, В.В.Вицков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. - № 8 - С.35 -36.

31. Воронин С.М. Параметры автономной системы электроснабжения на основе солнечной электростанции. // С.М. Воронин, А.А.Таран.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. - № 3. - С.24 -25.

32. Воронин, С.М. Возобновляемые источники энергии в автономных системах энергоснабжения сельских объектов. Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2005.- 118 с.

33. Воронин, С.М. Возобновляемые источники энергии и энергосбережение / С.М.Воронин, С.В.Оськин, А.Н.Головко. Краснодар: ФГОУ ВПО КубГАУ, 2006 - 268 с.

34. Воронин, С.М. К вопросу экспериментального определения интенсивности солнечного излучения / С.М.Воронин, С.В.Оськин,

35. B.В.Вицков // Труды Кубанского государственного аграрного университета. Серия Агроинженер / КубГАУ Краснодар, 2008. - № 1. - С.45-47.

36. Воронин, С.М. Концентрирование солнечного излучения /

37. C.М.Воронин, А.А.Таран // Научное обоснование реализации национальных проектов в сельском хозяйстве. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевской ГСХА, 2006. -С. 261-266.

38. Воронин, С.М. Системы слежения для солнечных электростанций / С.М.Воронин, А.А.Таран. // Методы и технические средства повышения эффективности применения электроэнергии в сельском хозяйстве: сб. на-уч. тр. / СтГАУ Ставрополь, 2006. - С.61-65.

39. Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика / В.Е.Гмурман М.: Высшая школа, 1977. - 479 с.

40. Гуткин JI.C. О синтезе радиосистем по нескольким показателям качества. / JI.C. Гуткин // Радиотехника, 1972. Т. 27. - № 7. - С. 7-13.

41. Д. Мак-Вейг. Применение солнечной энергии. / Пер. с англ. под ред. Тарнижевского Б.В. М.: Энергоиздат, 1981. - 216 с.

42. Дасоян М.А. Химические источники тока / М.А.Дасоян JL: Энергия, 1969.

43. Демкович A.A. Современное состояние, перспективы использования и развития возобновляемых источников в энергетике. /А.А.Демкович, А.А.Тлеулова // Высокие технологии энергосбережения. Труды международной школы-конференции. Воронеж, 2005.-С. 125-126.

44. Доброхотов В.И., Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Проблемы и перспективы / В.И.Доброхотов, Э.Э.Шпильрайн // Теплоэнергетика, 1996. № 5.

45. Евдокимов В.М. Солнечные батареи. / В.М.Евдокимов, М.Е.Каган, М.М.Колтун, С.Х.Черкасский. -М.: ВИНИТИ, 1977. 194 с.

46. Зуев В.М. Математическое моделирование автономной системы электроснабжения / В.М. Зуев, Н.П. Коноплева, H.H. Некрасов, С.К. Смирнов // Электричество, 1993. -№ 6. С. 9-13.

47. Иванов В.А., Обухов П.А. Справочник животновода молочной фермы и комплекса. / В.А. Иванов, П.А. Обухов //. М.: Россельхоз-издат, 1985. - 255 с.

48. Караваев Н.М. Альтернативные энергоустановки / Н.М.Караваев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1997. - № 6 - С.11-13.

49. Карло Ля Порта. Возобновляемые виды энергии: последние коммерческие успехи в США и перспективы в будущем // Обзор инф. Науч. и техн. аспекты охраны окружающей среды. -М.: ВИНИТИ, 1995. -№ 2.

50. Концентраторы солнечного излучения. / Сб. ЦПНТОЭ и ЭП. // Под ред. В.А.Грилихеса. Л.: Энергоатомиздат, 1986.

51. Коровин Н.В. Электрохимическая энергетика. -М.: Энергоатомиздат, 1991.-263 с.

52. Комаров Д.Т., Молоносов Н.Ф. Резервные источники электроснабжения сельскохозяйственных объектов. / Д.Т. Комаров, Н.Ф. Молоносов //. М.: Энергоатомиздат. - 1990. - 241 с.

53. Коршунов А.П. О роли возобновляемых источников энергии в энергообеспечении сельского хозяйства / А.П.Коршунов // Энергетическое строительство. 1995. — № 5.

54. Кошкин Н.Л. Фотоэнергетика состояние и перспективы развития / Н.Л.Кошкин, М.И.Фугенфиров // Теплоэнергика. - 1994. - № 2.

55. Лидоренко Н.С. Солнечная энергетика. // Техника. Серия -Гелиотехника. М.: Знание, 1983/8. - 64 с.

56. Мальцева, A.B. Концентраторы солнечного излучения в энергетике / A.B. Мальцева // Энергия. 2005. -№ 7. - С. 16-24.

57. Мартиросов С.Н. Разработка метода выбора параметров комбинированных ветро-фотоэлектрических энергоустановок для автономного сельского дома. / С.Н. Мартиросов // Автореф. к.т.н. М.: 2001.

58. Мартиросов С.Н. Фотоэнергетика мира. / С.Н. Мартиросов // Информационный бюллетень по возобновляемой энергии для России и стран СНГ. -2001.- №1.- С. 1-5.

59. Мировая энергетика: прогноз развития до 2020г. Пер. с англ. / Под ред. Ю.Н. Старшинова. М.: Энергия, 1980. - 255 с.

60. Овсянников Е.М. Экономический эффект в результате перехода к пошаговому режиму слежения гелиоустановки за Солнцем // Е.М.Овсянников, В.Б.Пшеничный, Э.М.Аббасов // Промышленная энергетика 2007. -№ 9. С.51-53.

61. Овсянников Н.С. Пути повышения конкурентоспособности солнечных фотоэлектростанций Электронный ресурс. / Н.С. Овсянников, С.М. Воронин

62. Научный журнал КубГАУ. Краснодар: КубГАУ, 2012. - № 76(02): Электронный ресурс. Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2012/02/pdf/50.pdf

63. Осадчий Г. Б. Гелиоэлектростанция для средней полосы России. // Промышленная энергетика. 1996. -№ 5.

64. Осадчий Г.Б. Альтернативная энергетика и энергетический кризис. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1995. - № 1. - С. 18-19.

65. Перминов Э.М. Нетрадиционная электроэнергетика: состояние и перспективы развития. // Энергетик. 1996. - № 5. - С. 10-11.

66. Пилюгина В.В. Применение солнечной и ветровой энергии в сельском хозяйстве Обзорная информация./ В.В. Пилюгина, В.А. Гурьянов М.: ВНИИТЭИСХ, 1981. - 65 с.

67. Пополов A.C. Солнечный транспорт. -М.: Транспорт, 1996. 166 с.

68. Преобразование солнечной энергии. Вопросы физики твердого тела. / Под ред. Б. Серафина. Пер. с англ. под ред. Колтуна М.М. М.: Энергоиздат, 1982.-320 с.

69. Раушенбах Г. Справочник по проектированию солнечных батарей. Пер. с англ. под ред. Колтуна М.М. М.: 1983. - 360 с.

70. Рылов Ю.П. Упруго деформированные тонкостенные концентраторы солнечной энергии. / Ю.П. Рылов // Журнал технической физики. 2003. - Т.73.-Выпуск 11.-С. 123-128.

71. С. Уделл. Солнечная энергетика и другие альтернативные источники энергии. Пер. с англ. Вуколов H.H. М.: Знание, 1980. - 88 с.

72. Самойлов М.В. Основы энергосбережения. Учебное пособие / М.В.Самойлов, В.В. Паневчик, А.Н.Ковалев Минск: БГЭУ, 2003. -198 с.

73. Саплин Л.А. Энергоснабжение сельскохозяйственных потребителей с использованием возобновляемых источников. / Л.А.Саплин, С.К. Шерьязов, О.С.Пташкина-Гирина, Ю.П.Ильин. Под ред. Саплина Л.А. Челябинск: 2000. - 194 с.

74. Скалкин Ф.В. Энергетика и окружающая среда / Ф.В.Скалкин, А.А.Канаев, И.З. Копп. Л.: Энергоиздат, 1981.-280 с.

75. Софронов П.И., Тюхов И.И. Фотоэлектрический модуль с автоматической системой слежения. / П.И. Софронов, И.И. Тюхов // Возобновляемые источники энергии: Материалы пятой всероссийской научной молодежной школы. М.: Геогр. ф-т МГУ, 2006. - С. 105-111.

76. Соболь И.М. Численные методы Монте-Карло. М.: Наука, 1973. -311 с.

77. Справочник по климату СССР. Вып. 13. (Северный Кавказ, Нижнее Поволжье) Солнечная радиация, радиационный баланс и солнечное сияние -Л.: Метеорология 1976.

78. Старик Д. Э. Как рассчитать эффективность инвестиций. М.: Финстатинформ, 1996.-93 с.

79. Старшинов Ю.М. Мировая энергетика. Прогноз развития до 2020 г. (Пер. с англ.) М.: Энергия - 1980

80. Стребков Д. С. Проблемы развития возобновляемой энергетики. // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. 1997. -№ 6. - С.4-8.

81. Стребков Д.С. Использование энергии Солнца. / Д.С.Стребков, А.Т.Беленов, В.П.Муругов. М.: Нива России, 1992. - 48 с.

82. Стребков Д.С. Концентрирующие системы для солнечных электростанций. /Д.С.Стребков, Э.В.Тверьянович Э.В. // Теплоэнергетика -1999.-№2.

83. Стребков Д.С. О развитии солнечной энергетики в России // Теплоэнергетика 1994. -№ 2.

84. Стребков Д.С. О развитии фотоэлектрической энергетики в России. / Д.С.Стребков, Н.Л.Кошкин // Теплоэнергетика 1996. - № 5.

85. Стребков Д.С. Перспективы развития солнечной энергетики. // Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России. М.: ВИМ, 1998.

86. Стребков Д.С. Перспективы развития солнечной энергетики. // Российский химический журнал. Том XII 1997. - № 6.

87. Стребков Д.С. Солнечные установки для энергоснабжения сельскохозяйственных объектов. / Д.С. Стребков, И.И. Тюхов, Э.В. Тверьянович, Б.И. Содномов// Механизация и электрификация сельского хозяйства,- 2003. -№ 8.-С. 14-17.

88. Туманян А. Разработка и изготовление нового экспериментального фотоэлектрического модуля. / А. Туманян, Ж. Паносян, Е. Ингибарян и др. // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология». 2006. - № 1(33).-С. 45-46.

89. Таран A.A. Автономная солнечная электростанция для передвижных пасек. // Дисс. . . к.т.н. Зерноград: 2007.

90. Твайделл Дж. Возобновляемые источники энергии: Пер. с англ. / Дж. Твайделл, А. Уэйр. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 392 с.

91. Ткачук В.Н. Экологически чистая технология получения электрической энергии на основе "обеднения процесса". / В.Н.Ткачук, Г.Н.Кашин //

92. Высокие технологии энергосбережения. Труды международной школы-конференции. Воронеж: 2005. С. 139-140.

93. Умаров Г.Я. Солнечная энергетика. / Г.Я.Умаров, А.А.Ершов //Новое в жизни, науке, технике. Серия Наука о земле. - М.: Знание - 1974. - № 1. -64с.

94. Фомичев В.Т. Определение угла наклона гелионагревателей. / В.Т.Фомичев, И.Р.Шиян // Техника в сельском хозяйстве 1988. - №1.

95. Хорольский В. Я., Таранов М. А., Петров Д. В. Технико -экономическое обоснование дипломных проектов. / В.Я. Хорольский, М.А. Таранов, Д.В. Петров //. Р н/Д, 2004. - 168с.

96. Этокабека Арсен Жорж. Повышение уровня энергообеспеченности потребителей сельской местности с использованием источников возобновляющейся энергии (для условий республики Конго). // Автореф. к.т.н. С-П, Пушкин, 1999.

97. J.G. McVtigh. Sum Power: An Introduction to the Applications of Solar Energy. Pergamon Press: Oxford-New York-Toronto. 1981. - 212.

98. Lamorte M., Abbot D. A. AlGaAs/GaAs cascade solar cell computer modeling under high solar concentration // Solar Cells. 1983. Vol. 9, № 3, P. 311-326.

99. Power Systems. Modelling and Control Application // Selected Papers from the SFAC Symp., Brussels, Belgium, 5-8 Sept., IFAC Proceeding Series, 1999. №9, p. 25-33.138