Гібридна вітро-сонячна система заряджання акумуляторів автономних електричних транспортних засобів
Автор: Пелипишин Андрій Володимирович
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 першому розділі роботи розглядається доцільність використання відновлюваних джерел для заряджання електричних транспортних засобів (ЕТЗ). Основна увага приділена важливим властивостям та використанню акумуляторів. Наведено основні переваги застосування акумуляторів в наявних зарядних станціях для ЕТЗ. Їхня основна функція полягає в накопиченні енергії та забезпеченні швидкої зарядки батарей ЕТЗ. Розглянуті також характеристики та властивості нікель-залізних, свинцево-кислотних та літій-іонних акумуляторів як буферів, що дозволяють живити автономну зарядну станцію ЕТЗ та задовольняти власні енергетичні потреби станції в різний час [1]. Об’єктом дослідження є процес перетворення сонячної та вітрової енергії в електричну та її використання на станціях заряджання ЕТЗ. Предметом дослідження є параметри мережі зарядної станції, що використовує сонячну та вітрову енергію. Метою дослідження є обґрунтування техніко-економічних параметрів мереж зарядних станцій для зарядки ЕТЗ за використання відновлювальної енергії сонця та вітру. У наступному, другому розділі, розглядалося енергозабезпечення автономної зарядної станції ЕТЗ від вітрової турбіни з урахуванням швидкості вітру, типових для обраної локації. Були розглянуті характеристики існуючих зарядних станцій ЕТЗ від вітрових генераторів. Детально описана робота вітрових турбін. У розділі також описано процес заряджання акумуляторів на зарядних станціях від вітрових турбін, та визначення енергетичної ємності акумуляторів резерву автономної станції для заряджання ЕТЗ від вітрових турбін з урахуванням швидкості місцевих вітрів [3], [7]. Розділ три присвячений опису енергозабезпечення станції заряджання ЕТЗ від фотоелектричних систем з урахуванням наявного розподілу випромінювання сонця. Були розглянуті існуючі процеси перетворення енергії сонця в електричну фотоелектричними електростанціями та описано вплив умов клімату на роботу зарядних станцій акумуляторів від фотоелектричних установок. Також розраховано потужність системи для заряджання акумуляторів резерву зарядної станції від сонця [4], [5]. У розділі чотири розглядається сумісне використання вітроенергетичних і фотоелектричних систем для заряду акумуляторів резерву гібридної вітро-сонячної зарядної станції ЕТЗ та специфіка такого поєднання використання відновлюваних джерел енергії для заряджання ЕТЗ. Також описано процес заряджання акумуляторів ЕТЗ і забезпечення енергією самої зарядної станції на основі сумісного використання фотоелектричних та вітроенергетичних систем з акумуляторами резерву в умовах місцевого клімату. Розділ завершується економічним обґрунтуванням впровадження зарядних станцій для ЕТЗ з використанням відновлюваної енергії [6], [7]. Ключові слова: зарядна станція, фотоелектричні системи, гібридні вітро-сонячні системи, акумулятори, відновлювані джерела енергії, електричні транспортні засоби. Перелік використаних літературних джерел 1. Перспективи використання альтернативних джерел енергії [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: http://old2.niss.gov.ua/articles/1174/. 2. Аналіз особливостей роботи та специфіки зарядних режимів нікель-металогідридних та літієвих акумуляторних батарей [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: http://irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_ 64.exe?Z21ID=&I21DBN=UJRN&P21DBN=UJRN&S21STN=1&S21REF=10&S21FMT=fullwebr&C21COM=S&S21CNR=20&S21P01=0&S21P02=0&S21P03=A=&S21COLORTERMS=1&S21STR=%D0%91%D1%83%D0%B4%D1%8C%D0%BA%D0%BE%20%D0%92$. 3.Опис математичної моделі роботи автономної зарядної станції для електромобілів на базі відновлювальних джерел енергії [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: http://ve.org.ua/index.php/journal/article/ download/31/22/. 4. Аналіз доцільності впровадження зарядних станцій електромобілів на основі відновлюваних джерел енергії в Україні [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://www.minregion.gov.ua/wp-content/uploads/2017/03/Rozvitok-VDE-v-Ukrai--ni.pdf. 5. Кудря С.О. Системи акумулювання і перетворення енергії відновлюваних джерел: дис. докт. техн. наук : 05.14.08– Київ, 1996. – 548 с. 6. Фотографічна географічна інформаційна система [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: http:https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/. 7. Smart Charging: parked EV batteries can save billions in grid balancing [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://energypost.eu/smart-charging-parked-ev-batteries-can-save-billions-in-grid-balancing/.