автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Электроэнергетическая система на основе солнечных модулей с энергоемкими конденсаторами для автономных сельскохозяйственных объектов

11а призах рукописи

АРУОВ ВОЛАТ.БОМ.НБА1ВЙЧ

Электроэнергетическая, система у на основе солнечных, модулей с энергоемкими конденсаторами для а1ШШ0мнйх'еельеш^

Специальности: 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование

в сельском хозяйстве; 05.14.08 - Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2005

Работа'выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.ПХорячкина»

доктор технических .наук, профессор Дидманидзе Отари Назирович; доктор .технических .наук, профессор Судник Юрий Александрович

доктор технических, наук, профессор Мамедов Фуад Алиевич; кандидат технических наук, доцент Тюхов Игорь Иванович

Многопрофильное научно-производственное объединение «Эконд»

Защита диссертации состоится 15 июня 2005 г. в 14.00 часов на

заседании диссертационного совета Д 220.056.03 Федерального государственного: образовательного учреждения высшего профессионального образования Российского государственного аграрного заочного университета (ФГОУ ВПО РГАЗУ) по адресу: 1.43900, Московская область, г. Балашиха, ул. Ю.Фучика д. I ауд.201. • ■ . . .

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО РГАЗУ.

А втореферат раю ела».! 44 »;__ИД9 2005. г.

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Ученый секретарь диссертационного совета, jj

ioкгор технических наук, профессор /(M&ij Шавров A.B.

т

ЦСь-^

16 0 33 . 46о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Животноводческие и птицеводческие комплексы, фермы, населенные пункты в сельской местности и другие потребители электрической энергии в сельскохозяйственном производстве в основном используют электроэнергию от централизованных энергоисточников.

В то же время в сельском хозяйстве существует значительное число автономных маломощных объектов-потребителей электроэнергии, электрифицировать которые (от крупных энергосистем) экономически нецелесообразно из-за их удаленности от централизованных источников электроэнергии и незначительного энергопотребления.

Средняя мощность потребления электрической энергии таких объектов не превышает единиц киловатт, а рассредоточенность на значительных сельскохозяйственных территориях РФ составляет десятки и сотни км. Используемые в настоящее время для таких маломощных энергопотребителей генераторные установки с приводом от двигателя внутреннего сгорания дороги, неэкологичны и ненадежны в работе.

Среди различных видов возобновляемых источников электроэнергии (ВИЭ) наиболее эффективным является солнечная энергия. Известные солнечные фотоэлектрические модули такой энергии обладают низким КПД (до 15 %) и высокой стоимостью (до 7 р./(кВт-ч)) электроэнергии. Поэтому, тема диссертационной работы, посвященная совершенствованию и повышению эффективности эксплуатации солнечных фотоэлектрических модулей (для автономного энергообеспечения сельскохозяйственных объектов), является актуальной и практически значимой.

Цель работы - разработка электроэнергетической системы на основе солнечных модулей с энергоемкими конденсаторами, обеспечивающей повышение эффективности устойчивого электроснабжения автономных сельскохозяйственных объектов (потребителей).

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:

- обоснование принципа функционирования и схемы солнечной электроэнергетической системы (СЭС) на базе энергоемкого накопителя электрической энергии;

- разработка математической модели солнечной электроэнергетической системы;

- разработка метода и алгоритма оптимизации режима работы солнечной электроэнергетической системы;

- проведение экспериментальных исследований работы СЭС совместно с энергоемким конденсатором;

- разработка новой системы электроэнергообеспечения на базе солнечных модулей и энергоемкого конденсатора.

Объект исследования - электроэнергетическая система, включающая в себя солнечный фотоэлектрический модуль и энергоемкикжшденсатор с импульсным питанием нагрузки сельскохоз электрической энергии. БИБЛИОТЕКА/

Методы исследования. Решение поставленных задач выполнено с использованием положений математического анализа, методов оптимизации, математического и физического моделирования.

Проверка полученных результатов осуществлена на компьютерных моделях, а также на реальных объектах.

Научная новизна. Выполненные исследования позволили получить совокупность новых положений и результатов, заключающихся в разработке:

- математической модели электроэнергетической системы на основе солнечных модулей совместно с энергоемким конденсатором;

- метода и алгоритма оптимизации режима работы солнечной электроэнергетической системы;

- новых технических средств для повышения эффективности работы солнечной электроэнергетической системы.

С использованием методов разработанной теории создана и испытана солнечная электроэнергетическая установка с энергоемким конденсатором. Достоверность теоретических положений подтверждена результатами экспериментальных исследований, лабораторных испытаний предложенных и технических средств.

Практическая ценность результатов исследования заключается в создании метода и технических средств, позволяющих:

- повысить эффективность работы солнечных электроэнергетических систем;

- обеспечить электроэнергией сельскохозяйственных потребителей, удаленных от централизованных ЛЭП;

- разработать методику выбора оптимальных режимов работы СЭС и автономного потребителя электрической энергии;

- повысить экологическую безопасность районов, где находятся автономные потребители электроэнергии;

- разработать учебно-исследовательский стенд и использовать его в лабораторном практикуме по курсу «Возобновляемые источники энергии», а также при проведении исследовательских работ.

Реализация результатов исследования. Разработанная солнечная электроэнергетическая система внедрена в МНПО «Эконд» при создании гарантированных источников питания потребителей электрической энергии.

Результаты испытаний и внедрения солнечной электроэнергетической системы подтверждены соответствующими документами, приведенными в приложении к работе.

Апробация. Основные положения диссертации и результаты исследования доложены и обсуждены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава МГАУ им. В.П. Горячкина (Москва 2002-2003 г.г.).

Публикации. Основное содержание диссертационной работы изложено в пяти научных публикациях, включая 2 патента.

Структура м- объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих вывФдоЪ,' списка-литературы и приложения. Изложена на 150

страницах машинописного текста, включая 28 рисунков, 20 таблиц и библиографический список из 102 наименований.

На защиту выносятся основные положения диссертации:

- математическая модель электроэнергетической системы на основе солнечных модулей совместно с энергоемким конденсатором;

- метод и алгоритм оптимизации режима работы солнечной электроэнергетической системы;

- новые технические средства повышения эффективности работы солнечной электроэнергетической системы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проведен анализ состояния и актуальности вопроса повышения эффективности работы возобновляемых источников энергии, в частности солнечных фотоэлектрических преобразователей. На основе анализа литературных и статистических материалов установлено, что:

- около 25 млн человек проживают в районах, занимающих более 70 % территории России, преимущественно с автономным энергоснабженем или ненадежным централизованным энергообеспеченем.

- в районы Крайнего Севера, Дальнего Востока и Сибири, не подключенные к централизованным сетям энергосистем, ежегодно завозится до 6-8 млн тонн жидкого (дизельное топливо, мазут) и до 20-25 млн тонн твердого топлива (уголь). В связи с увеличением транспортных расходов стоимость топлива удваивается и составляет, например, в Республиках Тыва, Алтай и на Камчатке более 350 у.е./т у.т.

- экономический потенциал ВИЭ на территории России, выраженный в тоннах условного топлива (т у.т.), составляет по видам источников энергии: Солнца -12,5 млн, ветра - 10 млн, тепла Земли - 115 млн, биомассы - 35 млн, малых рек

- 65 млн, низкопотенциальных источников тепла - 31,5 млн, всего - 270 млн т у.т. Эти источники по своему объему составляют примерно 30 % от общего объема потребления топливно-энергетических ресурсов в России, составляющего в настоящее время 916 млн т у. т. в год.

Среди различных видов ВИЭ наиболее экономически выгодным является использование солнечной энергии на базе фотоэлектрических модулей. Однако существующие установки недостаточно эффективны в работе и не в полной мере отвечают требованиям сегодняшнего дня.

На основе анализа информационных источников и проведенных исследований выявлены недостатки существующих солнечных электроэнергетических систем (СЭС).

Анализ состояния вопроса позволил сформулировать цель и задачи исследования.

Вторая глава посвящена разработке математической модели работы СЭС на база энергоемкого накопителя электрической энергии - конденсатора высокой емкости.

У.

к

V"

и„

На схеме (рис. 1) солнечная батарея (СБ) представлен с ЭДС Е и внутренним сопротивлением Я, подключена к энергоемкому конденсатору с высокой емкостью С (ЭК), Активная нагрузка с сопротивлением Яи с периодом Т подключается на время ¡^к энергоемкому конденсатору посредством ключа К.

Для периодов времени, когда ключ К замкнут, можно составить систему уравнений:

Рис. 1. Электрическая схема СЭС

-<

н и

ис~(Л

„ап

л

= 0;

г + /н=0;

nT<t<(n■+ д)Т,

(1)

где д = ^/Т- временной коэффициент импульсного подключения нагрузки с сопротивлением Ян (п = 0, 1,2,...); 11с- напряжение на емкости С; г - ток, протекающий через Я; гн - ток, протекающий через Ян; 1С - ток, протекающий через емкость С; / - время.

Для моментов времени, когда ключ К разомкнут, будет справедливо

л

Е;

(2)

Решение уравнений (1), (2) для установившегося режима относительно напряжения 11с имеет вид

—(1 -Ае %), nT<t<{n + (3)

а

-С-',,)/

Е(1-Ве /т"), (п + д)Т<1<{гг + 1)Т,

ис=<

где Тп- ЯС- постоянная времени заряда ЭК: а = 1 + Я/Кн.

-(г-о/ -(г-(1-0)г„)/

А = (а-1)(\-е /т")/(1~е /т");

-(г-с1-а)/„)/

В~{1-Иа)(\-е А)/(1-е /т"). Для случая, когда сопротивление нагрузки Ян подключено к ЭК, то выделяемая мощность будет

Рн=и1/Ян -Ае-«'т-)\ (4)

б

При этом, первый сомножитель определяет мощность, выделяемую в нагрузке при непрерывном ее питании.

При этом, среднее за период Г значение этой мощности будет

- 1

Ри=~\Рн* (5)

1 о

и с учетом (4) получим

А.

аТ 1 4

Для высоких частот (при условии Т«ТИ ) подключения Кн к ЭК можно записать:

Рн=Рна2Ч1{1 + (а-Щ)\ (7)

Анализ зависимости мощности Рн* = Рн!Рн от временного коэффициента q импульсного подключения нагрузки (рис. 2) показывает, что для всех а > 2 (Ян < К) средняя за период мощность Р„ достигает максимального значения при

(8)

А(а-\у

и при временном коэффициенте подключения нагрузки, равном

= (9)

Как следует из выражения (8), максимальное значение Ртах>1- Это показывает, что средняя за период мощность в нагрузке в режиме импульсного питания (для определенных значений #) может быть больше, чем в режиме непрерывного питания нагрузки. Установлено, что при питании от СБ нагрузок, сопротивление которых мало по сравнению с её внутренним сопротивлением, увеличивать в нагрузке мощность возможно путем импульсного питания и применения в СЭС энергоемких конденсаторов.

Для ее оценки эффективности передачи энергии от СБ к нагрузке в режиме импульсного питания определена мощность, развиваемая ЭДС Е солнечной батареи:

(.1Т1 ск

аи и (Ю)

Е{С +(п + д)Т < Г < (п +1 )Т.

р = Е1-С учетом выражения (3) получим

Л Ян

р - Ег

Е1{ 1+(1 - /с 11))Ае~%, пТ^<{п + д)Т; Е1сВе ' '")//т\ (п+д)Т<t<(n + 1)Т,

(11)

где 1-Е/(Я + Ян); к = Е/Я.

10.0

8,0

2,0

II / 1 / 1 / ^^^ 1 II / 1 г / / ^-"""х * 1 / / \ § I / / \ | V/ 0,5 ; у/ 1 V г

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 О

Ш„ = 10.0

\\ 8,0

и 4,0

2,0

10 0,5

1 1 1 1

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 д Рис. 2. Графики зависимости Рн*=/(Ф

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 I Рис. 3 Графики зависимости

Среднее за период Т значение этой мощности

4К

(12)

а с учетом (11) имеем

т )(1"е })

Г~ т -Т(\-П-а)а)/ Ь

аТ

(13)

1-е /т"

где Р = мощность СБ в режиме непрерывного питания.

С учетом, что Т«Тп, это выражение может быть упрощено:

КПД СБ определяется отношением средних значений мощности, развиваемой ЭДС Е, и мощности нагрузки. С учетом (7) и (14), получим:

п = Р„/Р =77---, Л 5")

где 7} - Рн/Р- КПД СБ в режиме непрерывного питания.

Анализ зависимости tf^jjf/tj =f(q) (рис. 3) показывает, что для всех нагрузок т\* > 1, т.е. КПД источника в режиме импульсного питания нагрузки больше, чем в режиме непрерывного питания. Этот эффект усиливается с увеличением величины нагрузки и уменьшением значения q.

Таким образом, при значительных нагрузках (RH < R) применение их импульсного питания с использованием ЭК позволяет повышать мощность, отдаваемую в нагрузку СБ, а соответственно и его КПД. Следовательно применение импульсного режима питания нагрузки автономных сельскохозяйственных объектов дает возможность уменьшать установленную мощность СБ, а также их массо-габаритные характеристики.

Третья глава посвящена оптимизации режима работы энергоемкого конденсатора при ее работе с солнечной батареей.

За критерий оптимальности режима работы ЭК при временных циклах принят минимум эксплуатационных издержек ИТ за рассматриваемый период времени, интервал т:

minJX, (16)

г

Минимум эксплуатационных издержек должен определяться с учетом следующих условий:

- баланса мощностей энергоемкого конденсатора для каждого интервала т

I i I I

где Pi6x, Рыт, Pim - типовые мощности ¿-х (накопительных) блоков, работающих в базовой, полупиковой и пиковой частях графика; PjHl - мощность, выдаваемая или потребляемая (в этом случае PjHr принимается отрицательной) j-u ЭК на рассматриваемом интервале; Рнагрт — мощность нагрузки СЭС; АРг - потери мощности в электрических сетях;

- изопериметрических условий, наложенных на объем выработки энергии СБ вj3ad, приход солнечной энергии Bßad, а также баланса энергии в ЭК за рассматриваемый период Г:

1Х-^=0; (18)

0; (19)

г-1

£э^-£э^-£дэ„=0, (20)

г=1 г-1 г-1

где ЭзаРг, ЭразрГ1 Э„г - соответственно энергия, полученная накопителем в интервале т от СЭС, выданная ЭК в интервале г в режиме разряда, запасенная ЭК в интервале т к концу режима заряда, по мощности всех СБ:

Р imitt —Р ix—P iycm ^ (21)

где Piycm - установленная мощность z'-й СБ; PiT - мощность г-й СБ; РШп - технически допустимая минимальная нагрузка z-й СБ, по потокам мощности

Pimin<Pir<Piyc (22)

А по мощности и энергоемкости НЭ

-РН1<Рф<Рни (23)

•Эр/ ^ Эф ^ -Эн/,

где Эо, - неиспользуемая емкость ЭК.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований функционирования солнечного элемента совместно с энергоемким конденсатором. Испытания СЭС проводились в лаборатории Всероссийского института электрификации сельского хозяйства.

На первом этапе исследований была определена вольт-амперная характеристика СБ, к которой подключали нагрузочные сопротивления номиналов: 10; 6; 3,2; 2; 0,77; 0,4; 0,3 Ом.

На втором этапе - к СБ присоединяли постоянную нагрузку с сопротивлением 2 Ом, затем параллельно ему подключали кратковременно (в течение 10-15) с нагрузочные сопротивления 0,4 и 0,3 Ом, после чего расчётным путём определялась мощность, выделяемая на этих сопротивлениях нагрузки.

На третьем этапе - к СБ параллельно подключали 2 энергоемких конденсатора, которые были предварительно заряжены от СБ до напряжения 12 В, и к образованной таким образом энергоустановке присоединяли постоянную нагрузку с сопротивлением 2 Ом. После этого, параллельно последнему, подключали кратковременно в течение 10-15 с импульсные нагрузки 0,4; 0,3 Ом и рассчитывали значения мощностей, выделяемых на всех нагрузочных сопротивлениях. Результаты получения вольт-амперной характеристики СБ представлены на рис. 5.

Результаты расчетов значений токов и выделяемых на нагрузочных сопротивлениях мощностей приведены в таблице 1.

Из графика видно, что максимальная мощность, снимаемая с СБ при данных условиях облучения, составляет приблизительно 86-87 Вт.

Таблица 1. Значения токов и выделяемой мощности при различных _ сопротивлениях нагрузки _

Сопротивление Напряжение, Ток, Мощность,

нагрузки,Ом ' В А Вт

00 17,8 0,00 0,00

10 16,5 1,65 27,23

6 15,7 2,62 41,08

3,2 14,2 4,44 63,01

2 12,1 6,05 73,21

0,77 8,15 10,58 86,26

0,4 4,7 11,75 55,23

0,3 3,65 12,17 44,41

Зависимость мощности СБ от величины сопротивления нагрузки представлена на рис. 6.

На втором этапе исследований при подключенной постоянной нагрузке 2 Ом напряжение на СБ уменьшилось с 17,8 до 12,1 В, а выделяемая мощность при этом составила 73,2 Вт. Параллельное подключение нагрузки 0,4 Ом привело к падению напряжения на СБ до 4 В, при этом на нагрузке 2 Ом мощность упала до 8 Вт. При этом на сопротивлениях 0,4 и 0,3 Ом, также выделяется незначительная мощность, обусловленная низким напряжением СБ. Так,

на сопротивлении 0,4 Ом её значение составляет 44,1 Вт а на сопротивлении 0,3 Ом-41 Вт.

У,В19 18,

О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II 12 13 I, А

в; Ом

Рис. 5. Вольт-амперная характеристика Рис. 6. График зависимости мощности солнечной батареи ФЭС - 250 СБ от сопротивления нагрузки

Характер изменения напряжения СБ при описанных выше действиях показан на рис. 7.

и, в 20 18 16 14 12 10 8 б 4 2 0

эдс

2 Ом ф

0, 4 Ом 0 [зОм

Р,Вг

80

70 60 50 40 30 20 10 0

т ж

сИКЭ

без ИКС

» т, т ш ш т 1

20

25

2

*>с

Рис. 7. График влияния импульсного Рис. 8. Графики мощности системы при подключения нагрузок на напряже- импульсном подключении нагрузки 0,4 Ом ние СБ

На третьем этапе исследования при подключении ЭК (ёмкостью 100 Ф) Наличие конденсаторов большой емкости существенно меняется изменения мощности на нагрузке. Так, при возникновении дополнительной нагрузки 0,4 Ом (при импульсном её подключении) она монотонно снижалась в течение 15 с с 73 до 50 Вт. Аналогично, при подключении импульсной нагрузки 0,3 Ом мощность на сопротивлении 2 Ом в течение 15 с уменьшилась с 73 до 45 Вт. Изменения мощности на нагрузке 2 Ом показаны на рис. 8 и 9.

И

Рис. 9. График мощности, выделяемой на сопротивлени нагрузки 0,3 Ом при ее импульсном подключении На рис. 10 представлены графики мощности, выделяемой на нагрузочных сопротивлениях 0,4 и 0,3 Ом, причём ЭК были предварительно заряжены от СБ до напряжения 12 В.

Рис. 10 График мощности, выделяемой на нагрузочных сопротивлениях при импульсном питании -Аг 0,4 Ом 0,3 Ом

Анализ полученных графиков показывает, что включение в электроэнергетическую систему конденсаторов большой энергоемкости существенно улучшает характеристики солнечных батарей. Так, если без ЭК мощности, выделяемые на нагрузочных сопротивлениях 0,4 Ом и 0,3 Ом составляли соответственно 44,2 и 40,8 Вт, то использование ЭК позволило увеличить выделяемые мощности до 360 и 500 Вт соответственно в начале и до 300 и 250 Вт через 15 с. после импульсного подключения нагрузочных сопротивлений.

В пятой главе определены составляющие экономического эффекта (Таблица 2) солнечной электроэнергетической системы.

Таблица 2. Процентное соотношение составляющих экономического эффекта при функционировании СЭС

Составляющие экономического эффекта % Составляющие экономического эффекта %

Экономия энергии 46 Прочие 2,2

Уменьшение мощности СЭС 27 Суммарный экономический эф- 100

Уменьшение капиталовложений 17 фект

Уменьшение потерь энергии 7,8

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработана новая электроэнергетическая система на основе солнечных модулей с энергоемкими конденсаторами, обеспечивающая значительное улучшение технико-экономических показателей ее работы и повышение эффективности устойчивого электроснабжения автономных сельскохозяйственных объектов.

1. Установлено, что эффективность работы солнечных электроэнергетических систем определяется величиной энергоемкости накопителей электрической энергии и частотой подключения к ним нагрузки сельскохозяйственных объектов - потребителей электрической энергии. Известные схемные решения солнечных электроэнергетических систем недостаточно эффективны в эксплуатации и не в полной мере отвечают требованиям сегодняшнего дня.

2. Разработана математическая модель солнечной электроэнергетической системы на основе применения энергоёмкого конденсатора, позволяющая оценивать её КПД в режимах непрерывного и импульсного подключения нагрузки.

3. Разработан алгоритм рационального сопряжения солнечной батареи и энергоемкого конденсатора с нагрузкой сельскохозяйственного объекта по критерию минимума эксплуатационных издержек.

4. Экспериментальными исследованиями установлено, что применение в электроэнергетических установках энергоёмких конденсаторов существенно улучшает характеристики солнечных модулей. Так, если мощности, выделяемые на нагрузочных сопротивлениях 0,4 и 0,3 Ом составляли соответственно 44,2 и 40,8 Вт, то при использовании энергоёмких конденсаторов эти мощности возросли до 360 Вт и 500 Вт соответственно в начале процесса и через 15 с. 300,250 Вт после подключения нагрузки.

5. Разработана новая электроэнергетическая система на основе солнечных модулей и энергоемкого конденсатора, техническая новизна и промышленная полезность которой подтверждена патентами.

6. По результатам испытаний установлено, что по сравнению с серийно выпускаемыми, применение солнечной электроэнергетической системы с энергоемкими конденсаторами позволяет повысить КПД использования солнечной батареи, экономить электроэнергию до 46 °/о, уменьшать капиталовложения на 17 %.

7. Перспективным для разработанных солнечных электроэнергетических систем является использование концентраторов солнечного излучения, а также применение энергоемких накопителей электрической энергии в установках других видов возобновляемых источников энергии.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Дидманидзе О.Н., Аруов Б.Б. Обоснование применения комбинированной энергетической установки.// Совершенствование технологий и машин для агропромышленного комплекса: Сборник научных трудов. - М.: МГАУ, 2002. - 103 с.

2. Дидманидзе О.Н., Иванов С.А., Аруов Б.Б. Использование солнечных батарей и накопителей в электрических системах.// Объединенный научный журнал. М.: Фонд научных публикаций. - 2004. - № 26. - с.

3. Дидманидзе О.Н., Иванов С.А., Аруов Б.Б. Компенсация динамической мощности при использовании импульсных конденсаторов энергоемких. Ремонт, модернизация и обслуживание. - 2004. № 11 — 41-46 с.

4. Аруов Б.Б., Дидманидзе О.Н., Иванов С.А. Патент на полезную модель, № 40535. Емкостно-кинетический источник энергии, 2004.

5. Аруов Б.Б., Дидманидзе О.Н., Иванов С.А Патент на полезную модель, № 43699. Комбинированный источник электропитания, 2004 .

Подписано к печати Формат 68x84/16

Бумага офсетная. Печать офсетная. Уч.-изд. л. О/^ Тираж 100 экз. Заказ № // Отпечатано в лаборатории оперативной полиграфии ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина» 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 58

PI Ib I\\Cl'K!1Ü (ju M ; ,

2006-4 ] 0099

Список сокращений.

Введение.

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Маломощные автономные сельскохозяйственные объекты, как потребители электрической энергии.

1.2. Состояние и перспективы применения возобновляемой энергетики.

1.3. Использование различных видов возобновляемой энергии.

1.3.1. Ветроэнергетика.

1.3.2. Гидроэнергетика.

1.3.3. Геотермальная энергетика.

1.3.4. Энергия биомассы.

1.3.5. Солнечная энергетика.

1.3.6. Применение накопителей энергии в возобновляемой энергетике.

1.3.7. Выбор схемы преобразования электрической энергии.

Выводы по главе 1. Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ СОЛНЕЧНЫХ МОДУЛЕЙ СОВМЕСТНО С ЭНЕРГОЕМКИМ КОНДЕНСАТОРОМ.

2.1. Режимы работы и параметры накопителя энергии.

2.2. Фотоэлектрическое преобразование солнечной энергии.

2.2.1. Характеристики фотоэлектрических преобразователей.

2.2.2. Вольтамперная характеристика солнечного модуля.

2.3. Математическое и физическое моделирование солнечной электроэнергетической системы.

2.4. Математическая модель солнечной электроэнергетической системы с емкостным энергоемким накопителем.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3 ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА РАБОТЫ

СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСОЙ СИСТЕМЫ

С ЭНЕРГОЕМКИМИ КОНДЕНСАТОРАМИ.

3.1. Экономико-математическое моделирование накопителей энергии.

3.2. Экономико-математическая модель солнечной электроэнергетической системы.

3.3. Применение экономико-математической модели солнечной электроэнергетической системы.

3.4. Исследование влияния параметров и экономических показателей энергосистемы на оптимальные параметры емкостного накопителя энергии.

3.5. Оптимизация режима работы емкостного накопителя энергии для выравнивания графиков нагрузок.

3.5.1. Задача оптимизации режимов работы емкостного накопителя энергии.

3.5.2. Оптимизации режима работы емкостных накопителей энергии.

3.5.3. Алгоритм определения оптимального режима работы емкостного накопителя энергии.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С ЭНЕРГОЕМКИМИ КОНДЕНСАТОРАМИ.

4.1. Технические характеристики импульсного энергоемкого конденсатора.

4.2. Этапы проведения экспериментальных исследований.

Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ НАКОПИТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ СОВМЕСТНО С СОЛНЕЧНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ.

5.1. Экономические характеристики солнечных модулей.

5.2. Методика определения технического потенциала электроэнергии от солнечного излучения и экономического потенциала солнечной энергии региона.

5.2.1. Определение экономического потенциала электроэнергии от солнечного излучения.

5.2.2. Экономическое обоснование использование солнечных электроэнергетических систем.

5.3. Ресурсы солнечной энергии оз. Балхаш Республики Казахстан.

5.3.1. Технический и экономический потенциал электроэнергии солнечного излучения.

5.4. Экономическая эффективность емкостных накопителей энергии.

5.5. Снижение потерь электроэнергии в линиях электропередач.

5.6. Экономический эффект от внедрения емкостных накопителей энергии.

Выводы по главе 5.

Животноводческие и птицеводческие комплексы, фермы, населенные пункты в сельской местности и другие потребители электрической энергии в сельскохозяйственном производстве в основном используют электроэнергию от централизованных энергоисточников.

В то же время в сельском хозяйстве существует значительное число автономных маломощных объектов-потребителей электроэнергии, электрифицировать которые (от крупных энергосистем) экономически нецелесообразно из-за их удаленности от централизованных источников электроэнергии и незначительного энергопотребления.

Средняя мощность потребления электрической энергии таких объектов не превышает единиц киловатт, а рассредоточенность на значительных сельскохозяйственных территориях РФ составляет десятки и сотни км. Используемые в настоящее время для таких маломощных энергопотребителей генераторные установки с приводом от двигателя внутреннего сгорания дороги, неэкологичны и ненадежны в работе.

Среди различных видов возобновляемых источников электроэнергии (ВИЭ) наиболее эффективным является солнечная энергия. Известные солнечные фотоэлектрические модули такой энергии обладают низким КПД и высокой стоимостью электроэнергии. Поэтому, тема диссертационной работы, посвященная совершенствованию и повышению эффективности эксплуатации солнечных фотоэлектрических модулей (для автономного энергообеспечения сельскохозяйственных объектов), является актуальной и практически значимой.

Объект исследования - электроэнергетическая система, включающая в себя солнечный фотоэлектрический модуль и энергоемкий конденсатор с импульсным питанием нагрузки сельскохозяйственного потребителя электрической энергии.

Методы исследования. Решение поставленных задач выполнено с использованием положений математического анализа, методов оптимизации, математического и физического моделирования.

Проверка полученных результатов осуществлена на компьютерных моделях, а также на реальных объектах.

Научная новизна Выполненные исследования позволили получить совокупность новых положений и результатов, заключающихся в разработке:

- математической модели электроэнергетической системы на основе солнечных модулей совместно с энергоемким конденсатором;

- метода и алгоритма оптимизации режима работы солнечной электроэнергетической системы;

- новых технических средств для повышения эффективности работы солнечной электроэнергетической системы.

С использованием методов разработанной теории создана и испытана солнечная электроэнергетическая установка с энергоемким конденсатором. Достоверность теоретических положений подтверждена результатами экспериментальных исследований, лабораторных испытаний предложенных и технических средств.

Практическая ценность результатов исследования заключается в создании метода и технических средств, позволяющих:

- повысить эффективность работы солнечных электроэнергетических систем;

- обеспечить электроэнергией сельскохозяйственных потребителей, удаленных от централизованных ЛЭП;

- разработать методику выбора оптимальных режимов работы СЭС и автономного потребителя электрической энергии;

- повысить экологическую безопасность районов, где находятся автономные потребители электроэнергии;

- разработать учебно-исследовательский стенд и использовать его в лабораторном практикуме по курсу «Возобновляемые источники энергии», а также при проведении исследовательских работ.

Реализация результатов исследования. Разработанная солнечная электроэнергетическая система внедрена в МНПО «Эконд» при создании гарантированных источников питания потребителей электрической энергии.

Результаты испытаний и внедрения солнечной электроэнергетической системы подтверждены соответствующими документами, приведенными в приложении к работе.

Апробация. Основные положения диссертации и результаты исследования доложены и обсуждены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава МГАУ им. В.П. Горячкина (Москва 2002-2003 г.г.). На защиту выносятся основные положения диссертации:

- математическая модель электроэнергетической системы на основе солнечных модулей совместно с энергоемким конденсатором;

- метод и алгоритм оптимизации режима работы солнечной электроэнергетической системы;

- новые технические средства повышения эффективности работы солнечной электроэнергетической системы.

Общие выводы

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработана новая электроэнергетическая система на основе солнечных модулей с энергоемкими конденсаторами, обеспечивающая значительное улучшение технико-экономических показателей ее работы и повышение эффективности устойчивого электроснабжения автономных сельскохозяйственных объектов.

1. Установлено, что эффективность работы солнечных электроэнергетических систем определяется величиной энергоемкости накопителей электрической энергии и частотой подключения к ним нагрузки сельскохозяйственных объектов - потребителей электрической энергии. Известные схемные решения солнечных электроэнергетических систем недостаточно эффективны в эксплуатации и не в полной мере отвечают требованиям сегодняшнего дня.

2. Разработана математическая модель солнечной электроэнергетической системы на основе применения энергоёмкого конденсатора, позволяющая оценивать её КПД в режимах непрерывного и импульсного подключения нагрузки.

3. Разработан алгоритм рационального сопряжения солнечной батареи и энергоемкого конденсатора с нагрузкой сельскохозяйственного объекта по критерию минимума эксплуатационных издержек.

4. Экспериментальными исследованиями установлено, что применение в электроэнергетических установках энергоёмких конденсаторов существенно улучшает характеристики солнечных модулей. Так, если мощности, выделяемые на нагрузочных сопротивлениях 0,4 и 0,3 Ом составляли соответственно 44,2 и 40,8 Вт, то при использовании энергоёмких конденсаторов эти мощности возросли до 360 Вт и 500 Вт соответственно в начале процесса и через 15 с. 300, 250 Вт после подключения нагрузки.

5. Разработана новая электроэнергетическая система на основе солнечных модулей и энергоемкого конденсатора, техническая новизна и промышленная полезность которой подтверждена патентами.

6. По результатам испытаний установлено, что по сравнению с серийно

139 выпускаемыми, применение солнечной электроэнергетической системы с энергоемкими конденсаторами позволяет повысить КПД использования солнечной батареи, экономить электроэнергию до 46 %, уменьшать капиталовложения на 17%.

7. Перспективным для разработанных солнечных электроэнергетических систем является использование концентраторов солнечного излучения, а также применение энергоемких накопителей электрической энергии в установках других видов возобновляемых источников энергии.

1. Энергетика мира: уроки будущего. Под ред. Башмакова И.А., МТЭА, -М.: 1992, 355-380.

2. Стребков Д.С., Муругов В.П. Энергосбережение и возобновляемые источники энергии // Вестник сельскохозяйственной науки. -М.: Агропромиздат. 1991. N2. (413), С. 117-125.

3. Концепция энергетической политики России в новых экономических условиях // Энергия. N 26-28. 05.08.1992. С. 1-6.

4. Бородин И.Ф., Судник Ю.А. Автоматизация технологических процессов. М.: Колос, 2003.

5. Тюхов И.И. Энергообеспечение сельского хозяйства солнечными комбинированными системами // Техника в сельском хозяйстве. 2005. № 2. С. 1923.

6. Стребков Д.С., Безруких П.П. Возобновляемая энергетика: стратегия, ресурсы, технологии. М.: ГНУ ВИЭСХ, 2005. 261 с.

7. Стребков Д.С. Сельскохозяйственные энергетические системы и экология // Альтернативные источники энергии: эффективность и управление. 1990. N1. С. 39-40.

8. Шпак А.А. Мелькановицкий И.М., Серенников А.И. методы изучения и оценки геотермальных ресурсов. М.: Недра, 1992. 316 с.

9. Бреусов В.П., Елистратов В.В. Обоснование комбинированных систем, работающих на энергии возобновляемых источников // Известия Академии наук. Энергетика. 2002. №6. С. 36-40.

10. Виссарионов В.И., Золотов JI.A. Экологические аспекты возобновляемых источников энергии: Учебное пособие. М.: Изд-во МЭИ, 1996. —157с.

11. Стребков Д.С., Тюхов И.И. Возобновляемая энергетика и электрификация сельского хозяйства // Вестник ВИЭСХ. 2005.

12. Мамедов А.А., Штанько Р.И. Возобновляемые источники энергии: Учебное пособие. М.: РГАЗУ, 2004. 52 с.

13. Троицкий В.А. Глобальная экология и стратегия развития энергетики.141

14. Альтернативные источники энергии: эффективность и управление. 1990, N 2. С. 19-23.

15. Тюхов И.И. и др. Расчет тепловых режимов двухстороннего излучения в статическом солнечном концентраторе // Труды 4 международной конференции ВИЭСХ «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве». 2004.

16. Иванов A.M., Герасимов А.Ф. Молекулярные накопители электрической энергии на основе двойного электрического слоя // Электричество. 1991. №8. С. 23-26.

17. Елистратов В.В. Энергетика возобновляемых источников в XXI веке // Сборник материалов Международного научно-технического семинара «Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии в XXI столетии» (г. Сочи, 2001) / Под ред. В.П. Садилова. С. 6-12.

18. Лидоренко Н.С., Евдокимов В.М., Стребков Д.С. Развитие фотоэлектрической энергетики. М.: Информэлектро, 1988. 50 с.

19. Безруких П.П. Зачем России возобновляемые источники энергии? // Энергия. Экономика. Техника. Экология. 2002. №10. С. 2-8; №11. С. 2-8.

20. Безруких П.П. Ветра и солнца хватит на всех // Нефтегазовая вертикаль. 2001. №16. С. 82-86.

21. Алексеев В.В., Рустамов Н.Н., Рустамов К.А. Гелиоэнергетика: анализ состояния, перспективы развития, воздействие на окружающую среду // Труды МГУ. М.: Промысел. 1995.

22. Дворов И.М. Геотермальная энергетика. М.: Наука, 1976. 192 с.

23. The Earth crust and Upper mantle, ed. by P.J.Hart, Wash, 1969. 22. Энергетика мира: уроки будущего. Под ред. Башмакова И.А. -М., МТЭА, 1992, 325329.

24. Антонов Ю.М. Исследование и разработка системы комплексного энергообеспечения автономных сельскохозяйственных потребителей. Автореферат диссертации кандидата технических наук. М.: МИИСП, 1976.

25. Базаров Б.А., Заддэ В.В., Стребков Д.С. и др. Новые способы получения кремния солнечного качества. Сб. "Солнечная фотоэлектрическая энерге142тика". Ашхабад, изд. Ылым, 1983. С. 56-59.

26. Доброхотов В.И., Шпильрайн Э.Э. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Проблемы и перспективы // Теплоэнергетика. 1996. №5. С. 2-9.

27. Троицкий А.А. Топливно-энергетический комплекс и экономика страны // Энергия. 1996. №7. С. 2-7.

28. Безруких П.П. Нетрадиционная возобновляемая энергетика взгляд в будущее // Нефтяное хозяйство. 2001. №3. С. 10-14.

29. Грабмайер И.Г. " Сименс ". Дешевое изготовление качественного солнечного кремния и листового кремния для солнечных элементов. Труды 7 международной конференции по использованию солнечной энергии 9-12 октября 1990 г. Франкфурт, Германия, 1102-1110.

30. Единая электроэнергетическая система. Концепция развития. Под ред. Руденко Ю.Н. М.: МТЭА. 1992.

31. Безруких П.П. Сегодня и завтра нетрадиционной энергетики в СССР // Энергетическое строительство. 1991. №1. С. 12-16.

32. Сборник аналитических, методических и нормативных материалов под редакцией Безруких П.П. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Книга №2. М.: АМИПРЕСС, 2002. 280 с.

33. Иродионов А.Е., Найденов А.В., Потапов В.Н., Стребков Д.С. Стохастическое моделирование режима работы солнечных фотоэлектрических установок // Гелиотехника. 1987. N 4. С. 52-56.

34. Пивоварова З.И., Стадник В.В. Климатические характеристики солнечной радиации как источника энергии на территории СССР. Д.: Гидрометеоиз-дат, 1988.

35. Энергоактивные здания. Под ред. Сарнацкого Э.В. и Селиванова Н.П.143

36. М.: Стройиздат, 1988. Автор: Емельянов Алексей.

37. Судник Ю.А. Функционально-экологическое проектирование систем // Материалы международной научно-технической конференции Энергосбережение в сельском хозяйстве. М.: ВИЭСХ, 1998.

38. Судник Ю.А., Половинкин А.И. Компьютерное проектирование безопасных исскуственных систем // Сборник научных трудов «Информационные технологии» в образовании технике и медицине, ч.2. Волгоград: 2000.

39. Гераськов B.J1. О повышении эффективности использования источников постоянного тока при больших нагрузках // Электротехника. 1994. №11. С. 51-53.

40. Зевеке Г.В. и др. Основы теории цепей. М.: Энергия, 1975.

41. Безруких П.П., Арбузов Ю.Д., Борисов Г. А., Виссарионов В.И., Пуза-ков В.А., Сидоренко Г.И., Шпак А.А. Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источников энергии в России. С-Пб.: Наука, 2002. 314 с.

42. Безруких П.П. Седьмая международная конференция по солнечной энергетике в высоких широтах (Северное сияние 97) // «РСЭ-информ». 1997. №3. С. 28.

43. Безруких П.П., Плужников О.Б. Всемирный солнечный Саммит наступает стадия реализации проектов // «РСЭ-информ». 1996. №3. С. 15-17.

44. Безруких П.П. О необходимости развития нетрадиционной энергетики // Электрические станции. 1991. С. 149-155.

45. Безруких П.П. Нетрадиционная энергетика и перспективы ее развития // Промышленная энергетика. 1992. №1. С. 4-9.

46. Безруких П.П. Нетрадиционная энергетика. Мифы, реальность, возможности//Энергия. Экономика. Техника. Экология. 1994. №2. С. 19-21; №3. С. 7-13. №4. С. 19-21.

47. Безруких П.П., Цецерин Ю.А. Нетрадиционная энергетика // Сборник «Экономика ТЭК России». 1993. Вып.2. С.51-63.

48. Безруких П.П. §2.5. Нетрадиционные источники энергии и задачи их использования. С. 114-120; §9.4. Нетрадиционная энергетика. С. 350-358 // Новая энергетическая политика России / Под общ. Ред. Ю.К. Шафранника. М.: Энергоатомиздат, 1995.

49. Безруких П.П. Экономические проблемы нетрадиционной энергетики // Энергия. Экономика. Техника. Экология. 1995. №8. С. 2-5.

50. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964. 576 с.

51. Справочник по климату СССР. Вып. 1, ч. 3. Ветер. JL: Гидрометеоиз-дат, 1965.-306 с.

52. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Том VI. Гидродинамика. М.: Наука, 1988. 736 с.

53. Справочник по климату СССР. Вып. 2, ч. 3. Ветер. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1966. 120 с.

54. Справочник по климату СССР. Вып. 3, ч. 3. Ветер. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1966.-271 с.

55. Стребков Д.С., Тверьянович Э.В. Концентрирующие системы для солнечных электростанций//Теплоэнергетика. 1999. №2. С. 10-15.

56. Безруких П.П., Стребков Д.С. Нетрадиционная возобновляемая энергетика в мире и России. Состояние, проблемы, перспективы // Энергетическая политика. 2001. Вып.З. С. 3-22.

57. Безруких П.П., Стребков Д.С. Перспективные технологии возобновляемой энергетики // VI симпозиум «Электротехника 2010». Том 1. — М.: ТРА-ВЭК, ВЭИ, 2001. С.104-108.

58. Тарнижевский Б.В. Определение показателей работы солнечных установок в зависимости от характеристик радиационного режима // Теплоэнергетика. 1960. Вып.2. С. 18-26.

59. Тарнижевский Б.В., Абуев И.М. Технический уровень и освоение производства плоских солнечных коллекторов в России // Теплоэнергетика. 1997. №4. С.13-15.

60. Васильев A.M., Ландсман А.П. Полупроводниковые фотопреобразователи. М.: Советское радио, 1971. 248 с.

61. Арбузов Ю.Д., Евдокимов В.М., Левинскас А.Л. и др. Разработка фотоэлектрических модулей с параболоторическими концентраторами и кремниевыми фотопреобразователями. // Гелиотехника. 1996. №4. с. 3-10.

62. Астахов Ю.Н., Веников В.А., Иванов A.M. и др. Функциональные возможности накопителей электрической энергии в энергосистемах // Изв. РАН. Электричество. 1983. №4. С. 33-36.

63. Патент РФ № 2130669. Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором и способ его изготовления / Безруких П.П., Стребков Д.С., Тверь-янович Э.В., Артемов А.А. // БИ. 1999. №14.

64. Патент РФ №2133927. Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором / Стребков Д.С., Безруких П.П., Тверьянович Э.В., Малахов А.В., Камышева С.А. // БИ. 1999. №21.

65. Патент РФ №2133415. Солнечный фотоэлектрический модуль (варианты) / Безруких П.П., Стребков Д.С., Тверьянович Э.В., Иродионов А.Е. // БИ.1999. №20.

66. Патент РФ № 2134849. Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором / Безруких П.П., Стребков Д.С., Тверьянович Э.В., Берсенев М.А., Кидяшев Ю.К. // БИ. 1999. №23.

67. Патент РФ № 2134849. Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором / Стребков Д.С., Тверьянович Э.В., Кивалов С.Н., Безруких П.П. // БИ. 2001. №16.

68. Патент РФ № 2191329. Солнечный модуль с концентратором / Безруких П.П., Беленов А.Т., Кивалов С.Н., Поляков В.И., Стребков Д.С., Тверьянович Э.В. // БИ. 2002. №29.

69. Патент РФ №2130670. Метод изготовления солнечного фотоэлектрического модуля / Стреков Д.С., Кидяшев Ю.К., Заддэ В.В., Безруких П.П. // БИ.2000. №14.

70. Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии. Пер. с англ. под ред. В.А. Коробова. М.: Энергоатомиздат, 1990. 391 с.

71. Актинометрический ежемесячник. Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова (регулярный выпуск с 1961 г.).

72. Пивоварова З.И., Стадник В.В. Климатические характеристики солнечной радиации как источника энергии на территории СССР. JL, Гидрометео-издат, 1988.

73. Берлянд Т.Г. Распределение солнечной радиации на континентах. Д.: Гидрометеоиздат, 1961.

74. Фугенфиров М.И. Использование солнечной энергии в России. // Теплоэнергетика. 1997. №4. с. 6-12.

75. Лидоренко Н.С., Евдокимов В.М., Стребков Д.С. Развитие фотоэлектрической энергетики. М.: Информэлектро, 1988. 52 с.

76. Стребков Д.С., Безруких П.П. Возобновляемая энергетика: для развивающихся стран или для России? // Энергетика и промышленность России. СПб., март 2002. №3(19). С. 10.

77. Стребков Д.С., Безруких П.П. Возобновляемая энергетика в третьем тысячелетии. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Сборник аналитических и нормативных материалов. Книга 1 / Под общ. ред. Безруких П.П. -М.: АМИПРЕСС, 2002. С. 52-62.

78. Патент РФ № 2133414. Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором энергии (варианты) / Безруких П.П., Стребков Д.С., Тверьянович Э.В., Артемов А.А., Петар Ракин, Камышева С.А. // БИ. 1999. №20.

79. Иванов A.M., Дидманидзе О.Н., Иванов С.А. Анализ работы комбинированной энергоустановки сельскохозяйственной техники. // Межвузовский сборник научных трудов МГТУ МАМИ / Автомобильные и тракторные двигатели. М.: 2001. Вып. 17. С. 23-26.

80. Полезная модель № 200110958/20. Устройство заряда конденсатора с двойным электрическим слоем при рекуперативном торможении транспортного средства / Иванов A.M., Иванов С.А. 2001.

81. Дидманидзе О.Н., Аруов Б.Б. Обоснование применения комбинированной энергетической установки // Совершенствование технологий и машин для агропромышленного комплекса: Сборник научных трудов. М.: МГАУ, 2002. -103 с.

82. Дидманидзе О.Н., Иванов С.А., Аруов Б.Б. Использование солнечных батарей и накопителей в электрических системах // Объединенный научный журнал. М.: Фонд научных публикаций. 2004. № 26. С. 68-76

83. Дидманидзе О.Н., Иванов С.А., Аруов Б.Б. Компенсация динамической мощности при использовании импульсных конденсаторов энергоемких // Ремонт, модернизация и обслуживание. 2004. № 11 С. 41-46.

84. Аруов Б.Б., Дидманидзе О.Н., Иванов С.А. Патент на полезную модель № 40535. Емкостно-кинетический источник энергии, 2004.

85. Аруов Б.Б., Дидманидзе О.Н., Иванов С.А Патент на полезную модель № 43699. Комбинированный источник электропитания, 2004.

86. Салли И.В., Фалькевич Э.С. Производство полупроводникового кремния. -М., 1970.

87. Amick J.A., Larsen К. and oth. Improved High-Purity Arc-Furnace Silicon for Solar Cell J.Electrochem Soc, 1985, Vol. 132, N 2, 339-345.

88. Hohmeyer O. Social Cost of Energy Consumption. Springer-Verlag, New York, 1988.

89. Anne-Grette Hestnes Advanced Solar low-energy buildings, Sun World, 1992, September, vol. 16, N 3-16.

90. Gregury J. A Solar Rreview. Sun World, 1992, June, Vol. 16, N2, 13-18. 11. Schar S. Entering the Solarage: a question of will. Sun World, 1991, Novem-ber/Desember. Vol. 15, N 5, 2-3.

91. Iosterberger A. Transparent insulation technology for Solar energy conversion. Frankhofer-Institute for Solare Energiesysteme, Freiburg FRG, 1989,1-41.

92. Phatabod F. Economis and strategic aspects of solar electriciti for lage scale application seminar on Solar Power Systems. Alushta. USSR, 22-26, april 1991, 112.

93. Yoshiyagawa M., Arahahi F. and oth. Production of Sol-si by Carbothermic Reduction of High-Purity Silica, Japan, 1988.

94. Duffie J.A., Beckman W.A. Solar engineering of thermal prosesses. -NV., 1991.

95. Единая электроэнергетическая система. Концепция развития. Под ред.149

96. Руденко Ю.Н. -М., МТЭА, 1992.

97. Hollands K.G.T., Huget R.C.A. Probability density function for the clearness index, with application. Solar Energy. 1983, Vol. 30, N 3, p.p. 195-209.