Проектирование фасадно-интегрированной фотоэлектрической системы электроснабжения зданий для южных регионов РФ

В настоящее время во многих регионах юга России наблюдается промышленное и социально-экономическое развитие, неотъемлемой частью которого является существенный рост потребления электроэнергии. Кроме того, в связи с вхождением Республики Крым в состав Российской Федерации на энергетическую систему Южного федерального округа легла дополнительная нагрузка. Для достижения цели увеличения темпов развития Южного федерального округа, задачи ввода дополнительной генерации электроэнергии и эффективности ее транспортировки и использования являются крайне актуальными. В данной статье представлен алгоритм определения параметров и оценки эффективности фасадно-интегрированной фотоэлектрической системы. В частности, сформирован алгоритм расчета почасовых значений мощности путем построения вольт-амперной характеристики (ВАХ) фотоэлектрического модуля (ФЭМ) при заданных значениях прихода СИ и температуры ФЭМ и определения точки максимальной мощности на ВАХ. С помощью разработанного ПО произведен расчет почасовых значений поступления солнечного излучения на горизонтальную и южно-ориентированную вертикальную поверхность в условиях г. Евпатория. Суммарная энергия СИ, поступающая на квадратный метр горизонтальной поверхности в год, - 1388 кВт∙ч/м2. При наиболее оптимальной южной ориентации при вертикальном расположении поверхности (90о) поступление СИ снижается на 28% - до 995 кВт∙ч/м2. Представлен алгоритм определения параметров ФИСФЭУ, реализованный в MATLAB Simulink. Также разработан проект ФИСФЭУ номинальной мощностью 50 кВт, которая интегрируется в остекление фасада 75-этажной башни многофункционального комплекса, расположенного в г. Евпатория.