دانلود رایگان ترجمه مقاله سنجش قابلیت اطمینان سیستم PV خورشیدی با و بدون ذخیره سازی باتری – IEEE 2015

مقالات انگلیسی و ترجمه های فارسی رایگان با فرمت PDF آماده دانلود رایگان میباشند

همچنین ترجمه مقاله با فرمت ورد نیز قابل خریداری و دانلود میباشد

مقاله انگلیسی رایگان (PDF)

ترجمه فارسی رایگان (PDF)

خرید ترجمه با فرمت ورد

فهرست مقاله:

چکیده
۱٫ مقدمه
.۲ مدل سازی سیستم PV
. A دسترسی به انرژی خورشیدی
.B سطح ظرفیت به دلیل از کارافتادگی سخت افزار PV
C. توان واقعی در دسترس در ساعات روز
۳٫ مدل ذخیره سازی باتری
۴٫ شبیه سازی مونت کارلو
.A فرضیات ساخته شده برای شبیه سازی
.B روش شبیه سازی
۵٫ شرح منطقه مورد مطالعه و اجزاء سیستم
.A محل
.B منابع خورشیدی
.C مشخصات بار
.D ماژول PV
.E ذخیره سازی باتری
.F مبدل
۶٫ نتایج و بحث
۷٫ نتیجه گیری
پیوست

بخشی از ترجمه فارسی مقاله:

۱٫ مقدمه
تقاضای انرژی در حال افزایش است و نگرانی از تخریب محیط زیست ناشی از استفاده از منابع انرژی به سرعت برای پیدا کردن گزینه متعارفی از منابع جایگزین برای تولید انرژی باز کرده است. استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان منبع عمده انرژی های تجدید پذیر و از طریق سیستم های فتوولتائیک است که انتشار گاز از اثرگلخانه ای آن ها صفر و وابستگی به سوخت فسیلی آن ها صفر است. کاهش هزینه تولید ماژول های فتوولتاییک همراه با مشوق های اقتصادی ارائه شده توسط سازمان های دولتی در آینده ظرفیت نصب انرژی خورشیدی را بیشتر افزایش خواهد داد. با این حال، عدم قطعیت ذاتی و عمر آن ها در ارتباط با اجزای سیستم و ورودی تابش خورشیدی چالش های جدی در طراحی چنین سیستم های فتوولتائیک در برخواهد داشت. یکی از راه های ابطال تاثیر متناوب گنجاندن واحد ذخیره سازی است به طوری که انرژی مازاد تولید شده در طول دوره آفتاب خوردگی خورشیدی را می توان ذخیره شود و در زمان های بعدی مورد استفاده قرار داد. ارزیابی قابلیت اطمینان توان سیستم انرژی های تجدید پذیر همراه و یا بدون ذخیره انرژی نیاز به تفاوت سیستم توان آن ها به عنوان سیستم های ظرفیت متغیر در نظر گرفته شده است.
(i) تکنیک های تحلیلی (ii) شبیه سازی مونت کارلو: تکنیک های منتشر شده در صنعت برای ارزیابی قابلیت اطمینان می توانند بطور گسترده به دو دسته گروه بندی شوند. تکنیک های تحلیلی مدل سیستم با معادلات ریاضی و ارزیابی شاخص های قابلیت اطمینان مورد نظر از طریق حل عددی مستقیم [۱]. شبیه سازی رفتارهای واقعی سیستم که در طبیعت تصادفی هستند. توسط شبیه سازی مونت کارلو با برطرف کردن مشکلات به عنوان یک سری از آزمایش واقعی و شبیه سازی رفتار تصادفی از اجزای سیستم است[۲].
ارزیابی قابلیت اطمینان توان سیستم انرژی تجدید پذیر در ۱۹۸۰ آغاز شد. [۳] ، نویسندگان مفاهیم قابلیت اطمینان و اصطلاحات قابل اجرا برای تکنولوژی PV و برنامه های کاربردی را معرفی کرده اند. این مفاهیم جدید برای تنوع انرژی خورشیدی ورودی و همچنین ویژگی های منحصر به فرد از آرایه PV است. بسیاری از محققان کمک های مختلفی برای مدل سازی منابع انرژی تجدید پذیر جهت ارزیابی قابلیت اطمینان [۴] و [۵] ارائه داده اند. روش های مبتنی بر شبیه سازی در [۴] و[۶] در حالی که روش های تحلیلی توسط محققان در صنعت موجود و در[۷] و [۸] مورد استفاده و به تصویب رسیده است.
در [۹] روش احتمال تغذیه برای طراحی مستقل سیستم های فتوولتائیک استفاده شده است. در [۱۰]، روش شبیه سازی زمانی برای برآورد احتمال بار از سیستم های فتوولتائیک مستقل بر اساس توالی تابش مصنوعی استفاده شده است. رویکرد راه حل فرم بسته در [۱۱] برای ارزیابی احتمال منبع تغذیه سیستم های فتوولتائیک مستقل با ذخیره سازی باتری توسعه یافته است. ارزیابی قابلیت اطمینان منابع انرژی تجدید پذیر در [۱۲] با استفاده از تابع مولد جهانی انجام شده است. روش جدیدی برای ارزیابی قابلیت اطمینان با استفاده از مدل ذخیره سازی احتمالی در [۱۳] برای یک سیستم PV-ذخیره سازی مستقل باد گزارش شده است. با این حال، تنها در تعداد کمی از صنایع مدل شکست سخت افزار پانل های خورشیدی فتوولتائیک استفاده شده است.
به نظر ، این کار در حال حاضر یک مدل در حال توسعه برای سیستم های فتوولتائیک با در نظر گرفتن رفتار متغیر از منابع خورشیدی و سخت افزار پانل است. مدل توسعه یافته برای ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های فتوولتائیک از راه دور شناسایی و با از دست دادن شاخص (LOLP) قابلیت اطمینان احتمال بار از طریق شبیه سازی مونت کارلو استفاده می شود. در مورد اول، سیستم های فتوولتائیک ساده و بدون هیچ گونه ذخیره سازی در نظر گرفته شده است. یک مقایسه بین مقادیر محاسبه شاخص قابلیت اطمینان LOLP با خروجی های فتوولتائیک در نظر گرفتن تنوع در تابش خورشیدی و توجه به تابش خورشیدی و وضعیت سخت افزار ماژول های فتوولتاییک است. رتبه بندی های مختلف فتوولتائیک مانند ۳۰KW، ۴۰kW، ۵۰KW و ۶۰KW به منظور تنوع در تعدادی ماژول های فتوولتائیک استفاده می شود. در مورد دوم، ذخیره سازی باتری به سیستم قبلی اضافه شده و تعداد رشته باتری برای هر یک از PV ها به منظور رسیدن به ارزش LOLP از ۰٫۰۰۰۱ در حالی که فرض باتری و فتوولتائیک ماژول به عنوان اجزای همیشه در دسترس متفاوت بوده است. اعداد به دست آمده از رشته باتری مربوط به ارزش LOLP از ۰٫۰۰۰۱ است، هر یک از سیستم های در دسترس بسته به سخت افزار ماژول های فتوولتاییک و تغییر در ارزش شاخص قابلیت اطمینان را محاسبه و مورد بررسی قرار می دهند.

بخشی از مقاله انگلیسی:

I. INTRODUCTION

The rapidly increasing energy demand and the concerns over environmental degradation resulted from use of conventional energy sources have opened the options for exploring more alternative sources for energy production. Solar energy is considered as the major renewable energy source and electricity generated through photovoltaic system involves zero greenhouse gas emission and zero dependence on fossil fuel. Declining production cost of photovoltaic modules coupled with economic incentives offered by governmental organizations will further increase the future installed capacity of solar power. However, the inherent uncertainty and viability associated with system components and input solar radiation pose serious challenges in designing such photovoltaic system. One way of nullifying the impact of intermittency is the inclusion of storage unit so that the surplus energy generated during periods of high solar insolation can be stored and utilized in later time. The reliability assessment of renewable energy based power system without or with energy storage need to be addressed differently from conventional power system since they are considered as variable capacity generation systems. The reported techniques in literature for reliability assessment can be broadly grouped under two categories: (i) analytical techniques (ii) Monte Carlo simulation. Analytical techniques model the system with mathematical equations and evaluate the desired reliability indices through direct numerical solution [1]. It fails to simulate the actual behaviors of the system which are stochastic in nature. This is overcome by Monte Carlo simulation by treating the problems as a series of real experiments and simulating the random behavior of system components [2]. Reliability evaluation of renewable energy based power system was started in 1980s. In [3], authors introduced new reliability concepts and terminology applicable to PV technology and applications. These new concepts accounts for the variability of input solar energy as well as unique characteristics of the PV array. Many researchers have made various contributions towards renewable energy sources modeling for reliability assessment [4] and [5]. Simulation based methods are adopted in [4] and [6] whereas analytical techniques are used by researchers in literatures found in [7] and [8]. Loss of power supply probability technique is used in [9] for designing stand-alone photovoltaic systems. In [10], chronological simulation technique is used for estimating the loss of load probability of stand-alone photovoltaic systems based on synthetic radiation sequences. A closed-form solution approach is developed in [11] for evaluation of the loss of power supply probability of stand-alone photovoltaic systems with battery storage. Reliability evaluation of renewable energy sources based systems is carried out in [12] using universal generating function. A novel approach for reliability assessment using probabilistic storage model is reported in [13] for an autonomous PV-wind-storage system. However, there are only very few literatures which model the hardware failure of the solar photovoltaic panels. In view of this, the current work develops a model for photovoltaic system taking into account variable behavior of solar resource and the outages due to hardware failure of panel. The developed model is applied for evaluating the reliability of a remote photovoltaic system identified with loss of load probability (LOLP) reliability index through Monte Carlo simulation. In the first case, a simple photovoltaic system without any storage is considered. A comparison is drawn between the calculated values of LOLP reliability index with photovoltaic output considering only variation in solar radiation and other considering both variation in solar radiation and hardware status of photovoltaic modules. Different ratings of photovoltaic such as 30kW, 40kW, 50kW and 60kW are used in order to account for the diversity in the number of photovoltaic modules. In the second case, battery storage is introduced into the previous system and numbers of battery strings are varied for each of the PV rating in order to achieve a LOLP value of 0.0001 while assuming battery and photovoltaic modules as components which is always available. With the numbers of battery strings obtained corresponding to LOLP value of 0.0001, each of the system is subjected to hardware availability of photovoltaic modules and variation in values of reliability index calculated are examined.