Підвищення ефективності використання сонячної та вітрової енергії для теплопостачання підприємств АПК

Abstract

Світовий і вітчизняний досвід застосування комбінованих геліо-вітрових енергетичних установок в сільському господарстві свідчить про те, що спільне використання сонячної та вітрової енергії дозволяє підвищити надійність енергопостачання споживача в порівнянні з роздільним використанням цих енергоджерел. При цьому забезпеченість споживача в енергії істотно зростає і може досягати 80…90%, в той час як при роздільному їх застосуванні цей показник знаходиться на рівні 30…70%. Розроблена аналітична залежність, що дозволяє зв'язати енергетичну характеристику вітрового потоку з енергетичною характеристикою сонячної радіації в робочому діапазоні швидкостей вітру вітрових енергетичних установок. Достовірність залежності становить 70…90%, що дозволяє її використовувати при моделюванні роботи комбінованих геліо-вітрових енергетичних установок на ПК і в тих випадках, коли інформація про режим спільного надходження сонячної та вітрової енергії відсутня. Для підвищення ефективності перетворення сонячної та вітрової енергії в тепло запропонована принципово нова схема КГВЕУ, що забезпечує в порівнянні з існуючими схемами приріст річного коефіцієнта заміщення на 10-20%.

World and domestic experience in the use of combined solar-wind power plants in agriculture shows that the joint use of solar and wind energy can increase the reliability of energy supply to consumers compared to the separate use of these energy sources. At the same time, the consumer's energy security increases significantly and can reach 80… 90%, while when used separately, this figure is at the level of 30… 70%. An analytical dependence has been developed that allows to connect the energy characteristic of wind flow with the energy characteristic of solar radiation in the working range of wind speeds of wind power plants. The reliability of the dependence is 70… 90%, which allows it to be used in modeling the operation of combined solar wind power plants on a PC and in cases where information about the regime of joint solar and wind energy is missing. To increase the efficiency of conversion of solar and wind energy into heat, a fundamentally new scheme of KHVEU is proposed, which provides an increase in the annual replacement rate by 10-20% in comparison with the existing schemes.