Przedstawiono szczegóły konstrukcyjne dotyczące innowacyjnego rozwiązania technicznego oparcia segmentów wyspy fotowoltaicznej zlokalizowanej na płaskim dachu wielkopowierzchniowej hali o stalowym ustroju nośnym bezpośrednio na ramach poprzecznych tego ustroju. Omówiono poszczególne elementy rusztu kratowo-belkowego stanowiącego konstrukcję wsporczą tych segmentów. Pokazano sposób efektywnego kompensowania generowanych termicznie odkształceń.
EN
The construction details of the innovative technical solution for supporting the segments of a photovoltaic island located on the flat roof of a large-area hall with a steel load-bearing structure directly on the transverse frames of this structure are presented. The individual elements of the truss and beam grid constituting the supporting structure of these segments are discussed in detail. The method of effective compensation of thermally generated deformations is shown as well.
W pracy przedstawiono wyniki badań symulacyjnych ilustrujących wpływ sposobu połączenia fotoogniw tworzących panel fotowoltaiczny na jego charakterystyki przy różnym stopniu zacienienia. Analizy wykonano za pomocą programu SPICE dla panelu zawierającego ustaloną liczbę fotoogniw połączonych w łańcuchy o różnej liczbie i długości. W obliczeniach uwzględniano pełne zacienienie różnych obszarów panelu. W oparciu o uzyskane wyniki obliczeń przedyskutowano zasadność stosowania różnej liczby łańcuchów fotoogniw w panelu.
EN
The paper presents the results of computer simulations illustrating the influence of the method of connecting photocells into photovoltaic panels on its characteristics at various degrees of shading. The analyzes were performed using the SPICE software for a panel containing a fixed number of photocells connected in chains of different numbers of photocells and different lengths. The calculations took into account full shading of different areas of the panel. Based on the obtained calculation results, the validity of using different numbers of photovoltaic chains in the panel was discussed.
One of the most important and promising types of non-traditional (renewable) energy sources is solar energy. Solar energy has two important advantages: first, its quantity is huge, and it is almost inexhaustible, and second, its use does not hurt the environment. However, the practical use of solar energy is difficult due to the low surface density of solar radiation. In addition, there are problems associated with the solar radiation fluctuations varying during daytime and period of the year. This work aimed to develop a method that allows predicting the output power of the solar panel based on a stochastic model. The proposed stochastic approach considers the following factors: fluctuations (random deviations) of solar radiation at different time intervals, the variable nature of the consumers’ load, and the temperature mode of solar photovoltaic panels leading to assess their efficiency. The study presents a theoretical model with the future practical implementation.
PL
Jednym z najważniejszych i najbardziej obiecujących rodzajów nietradycyjnych (odnawialnych) źródeł energii jest energia słoneczna. Energia słoneczna ma dwie ważne zalety: po pierwsze jej ilość jest ogromna i jest prawie niewyczerpalna, a po drugie jej wykorzystanie nie szkodzi środowisku. Jednak praktyczne wykorzystanie energii słonecznej jest trudne ze względu na małą gęstość powierzchniową promieniowania słonecznego. Ponadto występują problemy związane ze zmiennymi wahaniami promieniowania słonecznego w ciągu dnia i pory roku. Praca ta miała na celu opracowanie metody pozwalającej przewidywać moc wyjściową panelu fotowoltaicznego na podstawie modelu stochastycznego. Proponowane podejście stochastyczne uwzględnia następujące czynniki: fluktuacje (losowe odchylenia) promieniowania słonecznego w różnych przedziałach czasowych, zmienny charakter obciążenia odbiorców oraz tryb temperaturowy paneli fotowoltaicznych prowadzący do oceny ich wydajności. W opracowaniu przedstawiono model teoretyczny wraz z przyszłą praktyczną implementacją.
W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia projektowania małych i lekkich wiat parkingowych (carportów) z panelami fotowoltaicznymi. Problematyką objęto przepisy prawne związane z budową takich obiektów oraz projektowanie ich konstrukcji. Zagadnienia projektowe przedstawiono na przykładzie małej wiaty stalowej. Szczególną uwagę kieruje się w nich na problem stateczności globalnej wiaty pod wpływem obciążeń wiatrem.
EN
The article presents selected issues of designing small and light sheds (carports) with photovoltaic panels. The issues covered legal regulations related to the construction of such objects and the design of their structures. Design issues are presented on the example of a small steel shed. Particular attention is paid to the problem of the global stability of the shed under the influence of wind loads.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Pozyskiwanie energii elektrycznej jest istotnym wyzwaniem XXI wieku. Na świecie w elektroenergetycznych projektach cywilnych coraz silniej dominują tendencje proekologiczne: energia wiatru, promieniowania słonecznego i energia elektryczna z tzw. baterii wodorowych i ich mutacji. W zastosowaniach wojskowych wykorzystanie tego typu źródeł również jest korzystne, gdyż znacznie poprawia możliwości maskowania, m.in. umożliwia zmniejszenie poświaty termicznej i natężenia hałasu. Autorzy artykułu opracowali przegląd ekologicznych systemów zasilania oraz przedstawili aktualny stan wdrożeń.
EN
Obtaining electrical energy is a substantial challenge for the 21st century. The world is increasingly dominated by pro-ecological tendencies: wind energy, solar radiation and electric energy from the so-called hydrogen batteries and their mutations. In military applications, using these source types is also beneficial since it substantially improves camouflage possibilities, e.g., it enables the reduction of the thermal afterglow and noise intensity. The manuscript’s authors developed the overview of pro-ecological power systems and presented the current state of implementations.
W artykule przeprowadzono ocenę wpływu paneli fotowoltaicznych na rozkład współczynnika ciśnienia wiatru na dachu płaskim. Podkreślono brak danych na ten temat w aktualnie obowiązujących normach wiatrowych. Analizę wykonano za pomocą programu AxisVM, korzystając z narzędzia opartego na komputerowej mechanice płynów (CFD) do symulacji przepływu wiatru w numerycznym tunelu aerodynamicznym. Wartości współczynników ciśnienia zewnętrznego przedstawiono dla sparametryzowanego zadania.
EN
The article presents an assessment of the impact of photovoltaic panels on the distribution of wind pressure coefficients on a flat roof. It highlights the lack of data on this issue in the currently applicable wind standards. The analysis was conducted using AxisVM software, employing a tool based on Computational Fluid Dynamics (CFD) for simulating a wind tunnel. The external pressure coefficient values were provided for the parameterised case.
A critical parameter of IoT nodes and WSN nodes is runtime. In most cases, nodes are battery-powered. The use of Energy Harvesting based power systems in the nodes allows to extend the operating time. Modeling and simulation of circuits using Energy Harvesting makes it possible to achieve optimal circuit design before physical implementation. This article presents the design and simulation process of a power system using a micro photovoltaic panel for energy support.
PL
Krytycznym parametrem węzłów IoT oraz węzłów sieci WSN jest czas pracy. W większości przypadków węzły zasilane są w sposób bateryjny. Wykorzystanie w węzłach układów zasilania bazujących na układach Energy Harvesting pozwala wydłużyć czas pracy. Modelowanie i symulacja układów wykorzystujących Energy Harvesting pozwala na osiągniecie optymalnej konstrukcji układu przed przystąpieniem od fizycznej realizacji. W niniejszym artykule przedstawiony jest proces projektowania i symulacji układu zasilania wykorzystujący do wspomagania energetycznego mikro panel fotowoltaiczny.
Artykuł przedstawia metodykę badań radarowych w tym tłumien ności elektromagnetycznej paneli fotowoltaicznych w układzie przestrzennym w celu mapowania odbicia echa radarowego lub właściwości absorpcji. Dokonano pomiarów echa radarowego w zakresie pasm C, X, Ku (4-18 GHz) badanych obiektów. Prze analizowano wyniki badań i wyznaczono własności tłumienności dla wybranych paneli fotowoltaicznych.
EN
The article presents a method of radar research, including electromagnetic attenuation, of photovoltaic panels in a spatial arrangement in order to map the radar echo reflection or absorption properties. Radar echo measurements were made in the C, X and Ku bands (4-18 GHz) of the tested objects. The test results were analyzed and the attenuation properties were determined for selected photovoltaic panels.
This paper addresses the construction of large-scale photovoltaic farms. The paper describes the issues of the current overconsumption of energy from traditional sources and the associated overuse of fossil fuels. Alternatives to these processes are presented based on literature sources, and the use of renewable energy sources, focusing on solar energy, is recommended here. In the research section, attention was focused on the economic and environmental aspects of ventures involving the construction of large-scale farms by manufacturing companies with high monthly energy consumption. In the first stage of the work, economic analyses were carried out based on data obtained from photovoltaic installation companies. For the simulation, an assessment of the costs and benefits of building a photovoltaic farm for a steel construction company located in eastern Poland was used. Another element of the research part of the study was an analysis of the results of a questionnaire survey, which was conducted among people living in the vicinity of such farms. On this basis, the environmental impact of neighbouring areas of this type of investment was estimated. Positive conclusions from the analyses made it possible to recommend the construction of this type of facility, especially for manufacturing plants with high electricity consumption.
PL
W artykule niniejszym podjęto problematykę budowy wielko powierzchniowych farm fotowoltaicznych. W pracy opisano zagadnienia dotychczasowego nadmiernego zużycia energii pochodzącej ze źródeł tradycyjnych i wiążące się z tym nadmierne wykorzystanie paliw kopalnianych. Na podstawie źródeł literaturowych przedstawiono alternatywy dla tych procesów oraz zarekomendowano wykorzystanie w tym miejscu odnawialnych źródeł energii koncentrując uwagę na energii słonecznej. W części badawczej uwagę skoncentrowano na aspektach ekonomicznych i środowiskowych przedsięwzięć polegających na budowie wielko powierzchniowych farm przez firmy produkcyjne o wysokim miesięcznym zużyciu energii. W pierwszym etapie prac bazując na danych pozyskanych z firm wykonujących instalacje fotowoltaiczne dokonano analiz ekonomicznych. Do symulacji posłużono się oceną kosztów i zysków jakie wiązałyby się z budową fermy fotowoltaicznej dla firmy wytwarzającej konstrukcje stalowe zlokalizowanej we wschodniej Polsce. Kolejnym elementem części badawczej była analiza wyników przeprowadzonego sondażu ankietowego, który został wykonany wśród osób zamieszkujących sąsiedztwo takich farm. Na jego podstawie oszacowany został wpływ na środowisko terenów sąsiadujących tego typu inwestycji. Pozytywne wnioski płynące z przeprowadzonych analiz pozwoliły na zarekomendowanie budowy tego typu obiektów w szczególności dla zakładów wytwórczych o wysokim zużyciu energii elektrycznej.
W artykule dokonano oceny efektywności mikro elektrowni fotowoltaicznych w Polsce na podstawie analizy monitorowanego obiektu zlokalizowanego w Wielkopolsce
EN
The article assesses the effectiveness of photovoltaic micro power plants in Poland based on the analysis of the monitored facility located in Wielkopolska.
The aim of this work is to test the use of solar panels in combination with textiles and apply them to clothing. A prototype of a jacket with photovoltaic panels is presented. The panels charge a battery in the form of a powerbank and the stored energy is used to power a heating system in the form of heating mats and to power a night lighting system using an electroluminescent film and a twilight system.
PL
Celem niniejszej pracy jest przetestowanie wykorzystania paneli słonecznych w połączeniu z tekstyliami i zastosowanie ich w odzieży. Przedstawiono prototyp kurtki z panelami fotowoltaicznymi. Panele ładują akumulator w postaci powerbanku, a zgromadzona energia jest wykorzystywana do zasilania systemu grzewczego w postaci mat grzewczych oraz do zasilania systemu oświetlenia nocnego z wykorzystaniem folii elektroluminescencyjnej i systemu zmierzchowego.
Zmieniające się warunki użytkowania istniejących elementów konstrukcji determinują konieczność wykonania powtórnej weryfikacji nośności. Zadanie takie może komplikować się w świetle wielu zmiennych, które należy uwzględnić podczas analizy ustrojów. W artykule przywołano dwa przypadki obiektów już eksploatowanych, na dachach których planowano zamocować panele fotowoltaiczne. Ocena możliwości dodatkowego ich dociążenia poprzedzona została sporządzeniem projektów branżowych, zawierających m.in. lokalizację (rozkład) paneli, jak również ich ciężar. W artykule ten problem opisano jako studium przypadku dla dwóch niezależnych dachów, wykonanych w różniących się technologiach.
EN
The changing conditions of use of existing structure elements determine the need to re-verify the load-bearing capacity. Such a task may become more complicated in light of the many variables that must be taken into account when analyzing systems. The article mentions two cases of facilities already in operation, on the roofs of which photovoltaic panels were planned to be installed. The assessment of the possibility of additional load was preceded by the preparation of industry projects, including, among others: location (distribution) of panels as well as their weight. The article describes this problem as a case study for two independent roofs made using different technologies.
W artykule poddano analizie zastosowanie systemów fotowoltaicznych w budynku jednorodzinnym. Analizowano dwa systemy fotowoltaiczne: panele fotowoltaiczne i dachówki solarne. Przeprowadzono wielokryterialną analizę porównawczą w aspektach kryteriów: wiatroodporności, obciążenia śniegiem, wytrzymałości termicznej, możliwości zdalnego sterowania, uniwersalności rozwiązania, kosztu instalacji, kosztu utrzymania w cyklu życia zastosowanej technologii, gwarancji na elementy systemu (zapewnienie producenta o sprawności systemu oraz gwarancji wykonania bezpłatnych napraw), estetyczności, ekologiczności. Opracowano metodykę badań. Wybrano kryteria, nadano im wagi, porównano kryteria parami, wykonano aplikację obliczeniową w programie EXCEL,prawidłowość obliczeń zweryfikowano obliczoną wartością współczynnika
RI (RI = 9,68% max= 10%).
Badaniom wielokryterialnym poddano zaprojektowany budynek jednorodzinny z zastosowaniem dwóch rodzajów systemów fotowoltaicznych. Wykonano analizę wielokryterialną, na podstawie, której sformułowano wnioski.
EN
The article analyzes the use of photovoltaic systems in a single-family building. Two photovoltaic systems were analyzed: photovoltaic panels and solar roof tiles. A multi-criteria comparative analysis was carried out in the following aspects of the criteria: wind resistance, snow load, thermal resistance, remote control capability, universality of the solution, cost of installation, cost of maintenance in the life cycle of the technology used, warranty for system components (the manufacturer’s assurance of the system’s efficiency and guarantee of the performance of free repairs), aesthetics, eco-friendliness. Research methodology was developed. Criteria were selected, given weights, criteria were compared in pairs, a calculation application was made in the EXCEL program, the correctness of the calculations was verified by the calculated value of the RI coefficient (RI = 9,68%max= 10%). The designed single-family building with the use of two types of photovoltaic systems was subjected to multi-criteria tests. A multi-criteria analysis was performed, on the basis of which conclusions were formulated.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Panele fotowoltaiczne unoszące się na powierzchni wody. Brzmi jak szalony pomysł? Nowe technologie niejednokrotnie z początku wzbudzają zdziwienie. Potem z pozoru trudna do wyobrażenia w sensownej realizacji idea znajduje zastosowanie w rzeczywistości. Tak może być i tym razem. Za każdym razem jednak należy zwracać uwagę na oddziaływanie na naturę, w omawianym przypadku głównie na ryby i ptaki.
W artykule zaprezentowano system monitorowania ilości wyprodukowanej energii przez panele fotowoltaiczne w danej lokalizacji, ustawione odmiennie od optymalnej. Umożliwia to potencjalnym inwestorom określenie faktycznej wydajności planowanej instalacji jeszcze przed podjęciem decyzji inwestycyjnej i wprowadzenie ewentualnej korekty projektu.
EN
The article presents the system for monitoring the amount of energy produced by photovoltaic panels in the given location. It is assumed that they are set differently than the optimal. This enables potential investors to find out the effective performance of the planned installation before the investment decision is taken to introduce the important correction of the project.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.