Інноваційна мобільна система енергозабезпечення з використанням сонячних панелей

Автор: Ганич Святослав Олегович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У роботі досліджено сучасні технології мобільних систем енергозабезпечення з використанням сонячних панелей. Розглянуто елементну базу автоматизованих систем керування (САК), включаючи електроприводи, мікроконтролери, фоточутливі елементи та сонячні панелі, що дозволяє забезпечити ефективне керування і максимальний збір енергії [1–4]. У вступі обґрунтовано актуальність використання мобільних систем енергозабезпечення та автоматизованого керування для автономних і віддалених об’єктів, а також практичну цінність дослідження. У першому розділі наведено загальну характеристику елементної бази САК. Детально описано електроприводи, які забезпечують точне переміщення панелей [1]; мікроконтролери, що керують системою та обробляють сигнали від фоточутливих елементів [2]; а також фоточутливі елементи та сонячні панелі, їх параметри та принципи роботи [3, 4]. У другому розділі розглянуто проєктування САК для положення сонячних панелей. Описано створення креслень і 3D-моделей корпусу, сонцезахисних екранів для power-bank та макетної плати з мікроконтролером, платформ для сервоприводів та підставок для панелей. Також наведено розробку електричної схеми та алгоритму роботи програми, що забезпечує автоматичне орієнтування панелей на сонце [2, 4]. У третьому розділі виконано збірку пристрою та проведено тестування системи, перевірено точність орієнтації панелей і ефективність генерації електроенергії. У четвертому розділі проаналізовано економічну ефективність та ресурсозбереження системи. Оцінено комерційний потенціал та перспективи впровадження результатів дослідження, проведено SWOT-аналіз та порівняння з існуючими технічними рішеннями [3, 4]. У висновку узагальнено результати дослідження, обґрунтовано доцільність застосування мобільної системи енергозабезпечення з автоматизованим управлінням сонячними панелями для оптимізації генерації електроенергії та підвищення ефективності використання ресурсів. Об’єкт дослідження – мобільна система енергозабезпечення на основі сонячних панелей. Предмет дослідження – проєктування та розробка автоматизованої системи управління положенням сонячних панелей для підвищення ефективності генерації електроенергії. Мета роботи – розробити інноваційну мобільну систему енергозабезпечення з використанням сонячних панелей та автоматизованим управлінням для оптимізації виробництва електроенергії. Ключові слова: мобільна система енергозабезпечення, сонячні панелі, автоматизоване керування, мікроконтролер, сервопривод, ресурсоефективність, алгоритм роботи. Перелік використаних джерел: 1. Kalogirou M. A Comprehensive Guide to Solar Energy Systems. – Amsterdam: Elsevier, 2017. – 420 p. 2. Lynch C. Solar Photovoltaics: Technology, System Design, Reliability and Viability. – Cham: Springer, 2019. – 356 p. 3. Komp R. Solar Power System Planning & Design: Resource Assessment, Site Evaluation, System Design, Production Forecasting and Feasibility Studies. – Basel: MDPI, 2020. – 278 p. 4. Ковальчук І., Петренко О. Мікропроцесорна система орієнтації панелі сонячної батареї у напрямку сонця / І. Ковальчук, О. Петренко // Науковий вісник НМУ. – 2018. – Вип. 12. – С. 45–52.