Мережева сонячна електростанція потужністю 250 кВт на підприємстві

Abstract

Об’єкт дослідження – Процеси виробництва та використання електроенергії за допомогою сонячної електростанції на підприємстві. Предмет дослідження - Технічні та економічні аспекти впровадження мережевої та гібридної сонячної електростанції потужністю 250 кВт. Мета дослідження - Розробити техніко-економічне обґрунтування впровадження сонячної електростанції на підприємстві для забезпечення енергетичної незалежності та зниження витрат на електроенергію. Магістерська кваліфікаційна робота присвячена дослідженню, розробці та впровадженню мережевої сонячної електростанції (СЕС) потужністю 250 кВт на підприємстві в Україні. В умовах сучасних енергетичних викликів використання сонячної енергії стає ключовим рішенням для забезпечення енергетичної незалежності, економічної вигоди та екологічної стабільності підприємств. У роботі охоплено всі етапи проєктування сонячної електростанції. У розділі 1 проведено аналіз сучасного стану сонячної енергетики, її розвитку в Україні та світі. Розглянуто переваги і недоліки різних типів сонячних систем, зокрема мережевих та гібридних. Особливу увагу приділено технічним можливостям та економічній доцільності встановлення СЕС на підприємствах. У розділі 2 подано технічні параметри проєктованої станції. Проведено розрахунок потужності інверторів, вибір сонячних панелей, кріплень та кабелів. Детально описано необхідне обладнання та способи його монтажу. Обґрунтовано вибір мережевих інверторів, сонячних панелей Jinko Solar, а також визначено необхідні витрати на інші компоненти системи. Об’єкт дослідження – Процеси виробництва та використання електроенергії за допомогою сонячної електростанції на підприємстві. Предмет дослідження - Технічні та економічні аспекти впровадження мережевої та гібридної сонячної електростанції потужністю 250 кВт. Мета дослідження - Розробити техніко-економічне обґрунтування впровадження сонячної електростанції на підприємстві для забезпечення енергетичної незалежності та зниження витрат на електроенергію. Магістерська кваліфікаційна робота присвячена дослідженню, розробці та впровадженню мережевої сонячної електростанції (СЕС) потужністю 250 кВт на підприємстві в Україні. В умовах сучасних енергетичних викликів використання сонячної енергії стає ключовим рішенням для забезпечення енергетичної незалежності, економічної вигоди та екологічної стабільності підприємств. У роботі охоплено всі етапи проєктування сонячної електростанції. У розділі 1 проведено аналіз сучасного стану сонячної енергетики, її розвитку в Україні та світі. Розглянуто переваги і недоліки різних типів сонячних систем, зокрема мережевих та гібридних. Особливу увагу приділено технічним можливостям та економічній доцільності встановлення СЕС на підприємствах. У розділі 2 подано технічні параметри проєктованої станції. Проведено розрахунок потужності інверторів, вибір сонячних панелей, кріплень та кабелів. Детально описано необхідне обладнання та способи його монтажу. Обґрунтовано вибір мережевих інверторів, сонячних панелей Jinko Solar, а також визначено необхідні витрати на інші компоненти системи. Об’єкт дослідження – Процеси виробництва та використання електроенергії за допомогою сонячної електростанції на підприємстві. Предмет дослідження - Технічні та економічні аспекти впровадження мережевої та гібридної сонячної електростанції потужністю 250 кВт. Мета дослідження - Розробити техніко-економічне обґрунтування впровадження сонячної електростанції на підприємстві для забезпечення енергетичної незалежності та зниження витрат на електроенергію. Магістерська кваліфікаційна робота присвячена дослідженню, розробці та впровадженню мережевої сонячної електростанції (СЕС) потужністю 250 кВт на підприємстві в Україні. В умовах сучасних енергетичних викликів використання сонячної енергії стає ключовим рішенням для забезпечення енергетичної незалежності, економічної вигоди та екологічної стабільності підприємств. У роботі охоплено всі етапи проєктування сонячної електростанції. У розділі 1 проведено аналіз сучасного стану сонячної енергетики, її розвитку в Україні та світі. Розглянуто переваги і недоліки різних типів сонячних систем, зокрема мережевих та гібридних. Особливу увагу приділено технічним можливостям та економічній доцільності встановлення СЕС на підприємствах. У розділі 2 подано технічні параметри проєктованої станції. Проведено розрахунок потужності інверторів, вибір сонячних панелей, кріплень та кабелів. Детально описано необхідне обладнання та способи його монтажу. Обґрунтовано вибір мережевих інверторів, сонячних панелей Jinko Solar, а також визначено необхідні витрати на інші компоненти системи. Об’єкт дослідження – Процеси виробництва та використання електроенергії за допомогою сонячної електростанції на підприємстві. Предмет дослідження - Технічні та економічні аспекти впровадження мережевої та гібридної сонячної електростанції потужністю 250 кВт. Мета дослідження - Розробити техніко-економічне обґрунтування впровадження сонячної електростанції на підприємстві для забезпечення енергетичної незалежності та зниження витрат на електроенергію. Магістерська кваліфікаційна робота присвячена дослідженню, розробці та впровадженню мережевої сонячної електростанції (СЕС) потужністю 250 кВт на підприємстві в Україні. В умовах сучасних енергетичних викликів використання сонячної енергії стає ключовим рішенням для забезпечення енергетичної незалежності, економічної вигоди та екологічної стабільності підприємств. У роботі охоплено всі етапи проєктування сонячної електростанції. У розділі 1 проведено аналіз сучасного стану сонячної енергетики, її розвитку в Україні та світі. Розглянуто переваги і недоліки різних типів сонячних систем, зокрема мережевих та гібридних. Особливу увагу приділено технічним можливостям та економічній доцільності встановлення СЕС на підприємствах. У розділі 2 подано технічні параметри проєктованої станції. Проведено розрахунок потужності інверторів, вибір сонячних панелей, кріплень та кабелів. Детально описано необхідне обладнання та способи його монтажу. Обґрунтовано вибір мережевих інверторів, сонячних панелей Jinko Solar, а також визначено необхідні витрати на інші компоненти системи. Розділ 3 присвячено техніко-економічному обґрунтуванню проекту. На основі прогнозованих графіків генерації розраховано економічну вигоду від використання сонячної енергії. Проаналізовано можливість продажу надлишкової енергії за умовами ринку «доби наперед» у ролі активного споживача. Окремо розглянуто фінансову вигоду для підприємства, яке отримує дохід від реалізації надлишків електроенергії. У розділі 4 розглянуто альтернативне рішення — гібридна СЕС з використанням акумуляторів. Проведено порівняння з мережею СЕС за технічними та економічними параметрами. Гібридна система показала значні переваги у забезпеченні резервного живлення у разі відключення електроенергії, що є важливим фактором для сучасних українських підприємств. Результати роботи демонструють економічну та технічну доцільність впровадження сонячної електростанції на підприємстві. Запропоновані рішення сприяють зменшенню енергозалежності, зниженню витрат на електроенергію та забезпечують екологічну стабільність. Ключі слова: сонячна електростанція, мережева система, гібридна система, відновлювана енергія, енергетична незалежність, економічна вигода.Object of the study - The processes of electricity production and utilization using a solar power plant at an enterprise. Subject of the study - Technical and economic aspects of implementing a grid-tie and hybrid solar power plant with a capacity of 250 kW. Purpose of the study - To develop a techno-economic justification for the implementation of a solar power plant at an enterprise to ensure energy independence and reduce electricity costs. The master's qualification thesis is devoted to the development and implementation of a grid-tie solar power plant (SPP) with a capacity of 250 kW for an enterprise in Ukraine. In light of current energy challenges, the use of solar energy has become a key solution for ensuring energy independence, economic benefits, and environmental sustainability for businesses. The thesis encompasses all stages of solar power plant design. Chapter 1 analyzes the current state of solar energy, its development in Ukraine and globally. The advantages and disadvantages of different types of solar systems, particularly grid-tie and hybrid, are examined. Special attention is paid to the technical potential and economic feasibility of implementing SPPs in enterprises. Chapter 2 presents the technical parameters of the designed power plant. The capacity of inverters, the selection of solar panels, mounting systems, and cables are calculated. The required equipment and installation methods are detailed. The choice of grid-tie inverters, Jinko Solar panels, and other essential components is justified. Chapter 3 focuses on the techno-economic substantiation of the project. Based on projected generation charts, the economic benefits of using solar energy are calculated. The possibility of selling surplus energy on the "day-ahead" market as an active consumer is analyzed. The financial benefits for the enterprise from the sale of surplus electricity are highlighted. Chapter 4 explores an alternative solution — a hybrid solar power plant with battery storage. A comparison with a grid-tie system is conducted based on technical and economic parameters. The hybrid system demonstrates significant advantages in providing backup power during grid outages, which is a critical factor for modern Ukrainian enterprises. The results of the work demonstrate the economic and technical feasibility of implementing a solar power plant for the enterprise. The proposed solutions contribute to reducing energy dependence, lowering electricity costs, and ensuring environmental sustainability.