Návrh fotovoltaické elektrárny s bateriovým úložištěm pro domácnost v lokalitě Brno-město
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Táto bakalárska práca sa zameriava na rešerš technológií obsiahnutých v návrhu fotovoltického systému, ako sú solárne panely, nabíjateľné akumulátory, a systémy na premenu elektrickej energie. Následne sú tieto informácie využité na návrh hybridného a sieťového fotovoltického systému pre rodinný dom nachádzajúci sa v lokalite Brno-Mesto. Plán realizácie je nájsť cenovo výhodné riešenie s rozumným časom návratnosti, ktoré prevažne pokryje energetický odber domácnosti. Takisto sú náklady každého zo systémov znížene o dostupné štátne dotácie podľa parametrov každej inštalácie. Sieťový systém je lacnejší ako hybridný systém, pretože systém neobsahuje drahé batérie. Preto má nižšiu dobu návratnosti šiestich rokov, v porovnaní so siedmimi rokmi v prípade hybridného systému. Hybridný systém je výhodný, pretože umožňuje lokálne ukladanie energie a poskytuje záložné napájanie v prípade výpadku prúdu. Dodávateľ elektriny umožňuje uložiť prebytočnú energiu vyrobenú systémami do virtuálnej batérie, z ktorej je možné počas roka čerpať v čase nedostatočnej výroby energie. V kombinácii so súčasnými vysokými cenami energie majú oba systémy relatívne krátke obdobie finančného bodu zvratu v porovnaní so systémami v minulosti. Finálny výber typu inštalovaného systému je na klientovi.
This thesis broadly discusses the individual parts that make up a photovoltaic system, specifically the new and widely available technologies for solar panels, batteries, and inverters. This research is applied in the evaluation of a potential construction plan of both a hybrid and grid tied photovoltaic system for a household located in the district of Brno-Mesto. The focus of each design is a cost-effective solution that utilizes currently available parts on the market, that also covers a significant part of the energy requirements of the household. The cost of each system is subsidized by government grants. The designed grid tied system has a lower price than the hybrid system. It lacks costly battery storage, hence it has a shorter return period of return of six years, compared with seven years for the hybrid system. A hybrid system is advantageous, as it allows for local storage of energy, and provides backup power in the case of a grid blackout. Given that the measurement of energy by the electricity supplier is done by net metering, combined with currently high energy prices, both systems have a relatively short break-even period compared with systems in the past. The choice of system that is installed in the household is up to the client.
This thesis broadly discusses the individual parts that make up a photovoltaic system, specifically the new and widely available technologies for solar panels, batteries, and inverters. This research is applied in the evaluation of a potential construction plan of both a hybrid and grid tied photovoltaic system for a household located in the district of Brno-Mesto. The focus of each design is a cost-effective solution that utilizes currently available parts on the market, that also covers a significant part of the energy requirements of the household. The cost of each system is subsidized by government grants. The designed grid tied system has a lower price than the hybrid system. It lacks costly battery storage, hence it has a shorter return period of return of six years, compared with seven years for the hybrid system. A hybrid system is advantageous, as it allows for local storage of energy, and provides backup power in the case of a grid blackout. Given that the measurement of energy by the electricity supplier is done by net metering, combined with currently high energy prices, both systems have a relatively short break-even period compared with systems in the past. The choice of system that is installed in the household is up to the client.
Description
Keywords
Fotovoltický článok, fotoelektrický jav, solárny panel, solárna energia, polovodiče, PN prechod, nabíjateľné batérie, solárny ostrovný systém, obnoviteľné zdroje energie, energetická sústava, udržateľnosť, energetická spotreba domu, strategický plán rozvoja, ekonomika, Photovoltaic cell, photoelectric effect, solar panel, solar energy, semiconductors, PN junction, rechargeable battery, remote area power supply, renewable energy, electrical grid, sustainability, household energy usage, urban planning, engineering economics
Citation
VRANA, M. Návrh fotovoltaické elektrárny s bateriovým úložištěm pro domácnost v lokalitě Brno-město [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. Jiří Vaněk, Ph.D. (předseda)
prof. RNDr. Petr Vanýsek, CSc. (místopředseda)
Ing. Miroslav Zatloukal (člen)
Ing. Roman Prokop, Ph.D. (člen)
Ing. Kristýna Jandová, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2022-06-15
Defence
Student seznámil státní zkušební komisi s cíli a řešením závěrečné vysokoškolské práce a zodpověděl otázky a připomínky komise.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení