Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Słoneczna mikrokogeneracja w polskich warunkach klimatycznych – analiza techniczno-ekonomiczna

100%

Bigorajski J.

Instal

|

2017

|

tom nr 11

42--45

PL

Ogniwa fotowoltaiczne mają tę właściwość, że im wyższa jest ich temperatura tym niższą osiągają sprawność. Jednym z rozwiązań tego problemu jest zastosowanie modułów fotowoltaicznych zintegrowanych z kolektorami słonecznymi – PV/T (ang. photovoltaic/thermal), które pozwalają na odbiór ciepła od ogniw fotowoltaicznych i utrzymanie ich stosunkowo wysokiej sprawności. Dzięki zastosowaniu modułów PV/T oprócz energii elektrycznej uzyskuje się również ciepło użyteczne (słoneczna kogeneracja). W artykule opisano szczegółowo zaproponowany model matematyczny rozważanej instalacji. Rozważana była mikroinstalacja PV/T działająca na potrzeby domu jednorodzinnego. Założono, że wytwarzana energia elektryczna służy do zaspokojenia potrzeb własnych, a nadwyżka jest przekazywana do sieci elektroenergetycznej. Przyjęto, że ciepło użyteczne uzyskane z rozważanej instalacji jest wykorzystywane do przygotowania ciepłej wody użytkowej. W ostatniej części artykułu opisano przeprowadzoną analizę ekonomiczną. Analiza uwzględnia kilka wariantów dotyczących m.in. różnego rodzaju bilansowania energii (ang. net metering), dotacji oraz taryf gwarantowanych.

EN

One of the most important problem associated with photovoltaic conversion is that most of the absorbed solar energy is converted to heat, which raises temperature of the photovoltaic cells. Efficiency of the photovoltaic cells decreases when the temperature increases. There are considered different solutions of this problem inter alia photovoltaic/thermal modules, which can generate electricity and heat simultaneously (solar cogeneration). In the article the mathematical model of the PV/T installation is described. Micro-installation PV/T was considered for a single family house and surplus of the electricity is transferred to the grid. It has been assumed that useful heat from the installation under consideration is used to prepare domestic hot water. The last part of the paper describes the economic analysis. The analysis takes into account several options concerning, inter alia, various types of net metering, subsidies and guaranteed tariffs.

2

Analiza techniczno-ekonomiczna hybrydowej mikroinstalacji słonecznej

100%

Bigorajski J.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

tom z. 63, nr 3

17--24

PL

Artykuł jest poświęcony analizie hybrydowej instalacji słonecznej. Publikacja dotyczy zarówno wytwarzania energii elektrycznej, jak i ciepła z energii promieniowania słonecznego. Największym problemem związanym z wytwarzaniem energii elektrycznej z energii słonecznej jest stosunkowo niska sprawność obecnie dostępnych ogniw fotowoltaicznych. Większość absorbowanej energii słonecznej jest konwertowana na ciepło, które jest tracone do otoczenia. Ciepło podwyższa temperaturę ogniw fotowoltaicznych. Ogniwa fotowoltaiczne mają tę własność, że im wyższa jest ich temperatura tym niższą osiągają sprawność. Aby rozwiązać ten problem odbiera się ciepło od ogniw fotowoltaicznych - takie rozwiązanie stosuje się w kolektorach hybrydowych PVT (ang. photovoltaic thermal). W artykule opisany został model promieniowania słonecznego oraz model rozważanej instalacji. Jako wejściowe dane pogodowe wykorzystano temperaturę powietrza zewnętrznego, promieniowanie całkowite i jego składowe. Natężenie promieniowania półsferycznego padającego na płaszczyznę odbiornika o danej orientacji i pochyleniu było wyznaczane za pomocą modelu izotropowego promieniowania słonecznego dyfuzyjnego (model Liu-Jordana). Do zamodelowania kolektora hybrydowego PVT wykorzystano zmodyfikowany model Hottela-Whilliera-Blissa. Z przeprowadzonej analizy wynika, że instalacja PVT o mocy elektrycznej 2 kWp może wytworzyć 1714 kWh energii elektrycznej przez rok oraz 2359 kWh ciepła przez rok. Zaprezentowane w artykule wyniki dowodzą, że układy hybrydowe PVT mogą być efektywnie stosowane w warunkach krajowych, jednak okres zwrotu nakładów inwestycyjnych jest dość długi (około 16 lat).

EN

The article is devoted to the analysis of hybrid solar installation. Article applies both to the production of electricity and heat from solar radiation. The biggest problem associated with the generation of electricity from solar energy is relatively low efficiency of photovoltaic cells currently available. Most of the absorbed solar energy is converted to heat, which is lost to the environment. This heat raises the temperature of photovoltaic cells. Photovoltaic cells have the property that the higher the temperature, the lower achieve efficiency. To solve this problem we can receive heat from the photovoltaic cells - such a solution is called a photovoltaic thermal - PVT. The article describes the model of solar radiation and the model of the installation concerned. As input data were used: the ambient temperature, the total irradiation and its components. Semispherical radiation intensity incident on the plane of the receiver of the orientation and the inclination was determined by the model of isotropic diffuse solar radiation (model Liu-Jordan). To model hybrid PVT collector was used a modified model Hottel-Whillier-Bliss. The analysis shows that the installation of PVT with the power of 2 kWp can produce 1714 kWh of electricity per year and 2359 kWh of heat per year. Results presented in this paper show that hybrid systems PVT can be effectively used in domestic conditions, but payback period time is quite long (16 years).

3

Rozwój fotowoltaiki i instrumenty wsparcia finansowego

100%

Bigorajski J.

Polska Energetyka Słoneczna

|

2015

|

tom nr 1-4

21--26

PL

W artykule krótko opisano historię rozwoju fotowoltaiki. Artykuł opisuje również różne mechanizmy wsparcia finansowego dla instalacji odnawialnych źródeł energii w tym instalacji PV, ze szczególnym uwzględnieniem ustawy o odnawialnych źródłach energii. Pod uwagę wzięto zarówno środki krajowe z NFOŚiGW (Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej), środki z wojewódzkich funduszy ochrony środowiska jak i środki zagraniczne.

EN

This article briefly describes the history of the development of photovoltaics. The article also describes the different mechanisms of financial support for the installation of renewable energy sources including PV installations, with particular emphasis on the law on renewable energy sources. They were taken into account both national funds from the NFEP&WM (National Fund for Environmental Protection and Water Management) or from voivodeship funds for environmental protection and water management) and foreign funds.

4

Instalacje słoneczne zintegrowane z budynkiem

100%

Bigorajski J.

Czysta Energia

|

2014

|

tom Nr 12

30--31

5

Narzędzie użytkowe wymiarowania i symulacji funkcjonowania słonecznych systemów grzewczych w warunkach krajowych

51%

Chwieduk D. , Bigorajski J. , Chwieduk M.

Instal

|

2013

|

tom nr 12

39--42

PL

W Instytucie Techniki Cieplnej na Wydziale MEiL Politechniki Warszawskiej w ramach realizacji projektu POIG 01.01.02-10-106/09-01, PT7, T3 zostało stworzone narzędzie użytkowe do symulacji funkcjonowania i wymiarowania słonecznych systemów grzewczych, do przygotowania ciepłej wody oraz systemów typu kombi, tj. systemów c.w. i wspomaganie ogrzewania pomieszczeń, w warunkach krajowych. Stworzony program umożliwia wprowadzanie przez użytkownika własnych danych potrzebnych do symulacji działania instalacji lub korzystanie z domyślnych wartości parametrów zapisanych w bazie danych programu. Do obliczeń obciążeń cieplnych jako dane wejściowe pogodowe wykorzystano temperaturę powietrza zewnętrznego, napromieniowanie i jego składowe dla 19 regionów kraju, zastosowano metodę stopniodni. Natężenie promieniowania półsferycznego padającego na płaszczyznę odbiornika o danej orientacji i pochyleniu jest wyznaczane przy wykorzystaniu modelu izotropowego promieniowania słonecznego dyfuzyjnego (Liu- Jordana). Symulacja działania instalacji uwzględnia różne rodzaje (płaski, próżniowy) i klasy (jakościowe) kolektorów słonecznych, oraz różne warianty zbiornika magazynującego: ze stratyfikacją ciepła lub z pełnym mieszaniem. Program wyznacza udział energii promieniowania słonecznego przy pokrywaniu potrzeb grzewczych użytkownika dla różnych konfiguracji instalacji, zarówno dla c.w. jak i c.o. Przeprowadzana jest również analiza ekonomiczna, w sposób statyczny i dynamiczny, dotycząca opłacalności zastosowania różnych rozwiązań instalacji słonecznych, zastępujących w części wykorzystanie paliw konwencjonalnych. Możliwe jest uwzględnienie dostępnych dopłat do kredytów na słoneczne instalacje grzewcze oferowane przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Stworzony program użytkowy oblicza także uzyskany dzięki zastosowaniu instalacji słonecznej efekt ekologiczny, który jest charakteryzowany poprzez wartość unikniętej emisji dwutlenku węgla.

EN

In the Institute of Heat Engineering on the Faculty of Power and Aeronautical Engineering as a part of the project POIG 01.01.02-10-106/09-01, PT7, T3 computer application for dimensioning and simulating solar heating systems (domestic hot water installations, central heating installations and combi systems which provide both functions) was created. Application allows user to enter his own data which are required for simulation or use the default values from database. As an input parameters to calculate heat needs were used: outside air temperature, irradiation and its components for 19 areas of our country, degree- days method was used. Hemispherical solar irradiance for collector orientation and tilt is determined by using isotropic model of diffuse solar radiation (Liu-Jordan). Simulation takes into account various types of solar collector (flat place collector and evacuated tube collector), various class (quality) of solar collectors and various types of storage tank: with stratification or without. Computer application calculates share of solar energy in meeting needs of heat for various configurations of solar installation. Moreover application has also economical module which caries economic analysis in static and dynamic way. Economic analysis gives user answer if installation is profitable. The economical module allows user to take into account subsidies from National Fund for Environmental Protection and Water Management. Application also allows user to calculate environmental effect - carbon dioxide emissions avoided.

6

Modelowanie stratyfikacji ciepła w zasobnikach ciepła słonecznych instalacji grzewczych

51%

Chwieduk D. , Bigorajski J. , Chwieduk M.

Fizyka Budowli w Teorii i Praktyce

|

2015

|

tom T. 7, nr 3

17--22

PL

Artykuł przedstawia rozważania dotyczące uwzględniania stratyfikacji ciepła w zasobnikach ciepła w analizach funkcjonowania słonecznych instalacji grzewczych. Opisano model działania instalacji słonecznej do podgrzewania c.w.u. i do ogrzewania pomieszczeń. Zaprezentowano wyniki symulacji numerycznej funkcjonowania różnych wybranych typów instalacji. Opisano wpływ występowania stratyfikacji ciepła w zasobnikach na pokrycie zapotrzebowania na ciepło.

EN

The paper presents consideration of taking into account the heat stratification in storage tanks in analysis of solar heating systems operation. Model of DHW and space heating solar system have been described. Results of numerical simulation of different types of solar heating systems operation have been presented. Influence of the thermal stratification in storage tanks on the rate of heat supplied to a building has been described.