Performance Analysis of Autonomous Solar Power Plants Using the PVsyst Software Package Under the Conditions of the Southern Regions of the Republic of Tajikistan
Автор: Makhsumov I.B., Davlatzoda A.N.
Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Рубрика: Исследования. Проектирование. Опыт эксплуатации
Статья в выпуске: 6 т.18, 2025 года.
Бесплатный доступ
The article considers the problem of insufficient use of solar potential in the southern regions of the Republic of Tajikistan, where limited access to centralised energy supply negatively affects the quality of life of the population. The main objective of the study is to analyse the performance of autonomous solar power plants for these remote regions with a focus on assessing the impact of climatic factors and equipment parameters on the efficiency of electricity generation. The methodological basis of the study includes modelling the operation of solar energy systems using the PVsyst software package. The software modelling allows taking into account key parameters such as solar radiation level, PV panel tilt angle, shading and temperature fluctuations. Based on the analysis of load data and daily electricity consumption, the parameters of PV modules, batteries and controllers were determined and optimised. The simulation results showed that with an installed system capacity of 13.68 kW, the energy demand coverage ratio reaches 100 % and the system efficiency is 13.57 %. Graphical and tabular data show the monthly distribution of generation and energy losses due to the climatic peculiarities of the region and the technical characteristics of the system. The conclusions of the study emphasise the need to select quality equipment and optimise design parameters to ensure high efficiency of autonomous solar power plants in conditions of remoteness from centralised power grids and significant solar resources. In addition, the obtained results can serve as a basis for the development of effective recommendations for the design and implementation of solar energy systems in the southern regions of Tajikistan, which will contribute to the improvement of energy security and sustainability of energy supply in these territories.
Off-grid solar power plants, efficiency, PVsyst software package, southern regions of Tajikistan, performance analysis
Короткий адрес: https://sciup.org/146283184
IDR: 146283184 | УДК: 620.92(575.3)
Анализ производительности автономных солнечных электростанций с применением программного пакета PVsyst в условиях южных регионов Республики Таджикистан
В статье рассматривается проблема недостаточного использования солнечного потенциала в южных районах Республики Таджикистан, где ограниченный доступ к централизованному энергоснабжению негативно сказывается на качестве жизни населения. Основная цель исследования заключается в проведении анализа производительности автономных солнечных электростанций для данных удаленных регионов с акцентом на оценку влияния климатических факторов и параметров оборудования на эффективность генерации электроэнергии. Методологическая основа исследования включает моделирование работы солнечных энергетических систем с использованием программного пакета PVsyst. Программное моделирование позволяет учитывать ключевые параметры, такие как уровень солнечной радиации, угол наклона фотоэлектрических панелей, затенение и температурные колебания. На основе анализа данных о нагрузке и суточном потреблении электроэнергии были определены и оптимизированы параметры фотоэлектрических модулей, аккумуляторных батарей и контроллеров. Результаты моделирования показали, что при установленной мощности системы 13,68 кВт коэффициент покрытия энергетических потребностей достигает 100 %, а коэффициент полезного действия системы составляет 13,57 %. Графические и табличные данные демонстрируют помесячное распределение генерации и потерь энергии, обусловленных климатическими особенностями региона и техническими характеристиками системы. Выводы исследования подчеркивают необходимость выбора качественного оборудования и оптимизации проектных параметров для обеспечения высокой эффективности функционирования автономных солнечных электростанций в условиях удаленности от централизованных электросетей и значительных солнечных ресурсов. Кроме того, полученные результаты могут служить основой для разработки эффективных рекомендаций по проектированию и внедрению солнечных энергетических систем в южных регионах Таджикистана, что будет способствовать улучшению энергетической безопасности и устойчивости энергоснабжения этих территорий.
