ЭФФЕКТИВНАЯ АВТОНОМНАЯ СИСТЕМА УЛИЧНОГО ОСВЕЩЕНИЯ НА ОСНОВЕ СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕИ

Авторы

  • Нұржігіт Құттыбай Казахский национальный университет имени аль-Фараби
  • Бегим Есен Казахский национальный университет имени аль-Фараби
  • Әділет Аманжол Казахский национальный университет имени аль-Фараби
  • Айнагуль Сейтжанова Казахский национальный университет имени аль-Фараби
  • Бекжан Иманбаев Казахский национальный университет имени аль-Фараби

DOI:

https://doi.org/10.52167/1609-1817-2024-130-1-515-523

Ключевые слова:

интеллектуальная система, солнечная панель, система освещения, аккумулятор, алгоритм работы, контроллер

Аннотация

Автономные системы освещения могут обеспечивать постоянное освещение даже в условиях отключения электроснабжения, что особенно важно в чрезвычайных ситуациях и природных катастрофах. Автономные системы освещения обычно используют энергоэффективные источники света и интеллектуальные управляющие системы, что позволяет снизить энергопотребление и расходы на электроэнергию. Целью исследования является повышение эффективности, устойчивости и управляемости автономных систем освещения, способных оптимизировать освещение на основе данных о погодных условиях и освещенности, а также снижение энергопотребления. В данной статье описана структура электронного управления автономной системы освещения. Проведены симуляции работы стационарной панели, одноосного трекера и двухосного трекера в качестве источника питания для автономной интеллектуальной системы уличного освещения с адаптивным алгоритмом контроля яркости в зависимости от погодных условий. В результате работы было установлено, что применение одноосных и двухосных трекеров повышает стабильность работы уличного освещения и снижает вероятность исходов, при которых остаточная энергия в аккумуляторах оказывается ниже критического уровня, до 0,025% и 0,06% для одноосного и двухосного трекеров соответственно. Также использование двухосных солнечных трекеров дает самую низкую вероятность исходов, при которых яркость ламп будет ниже 20%.

Биографии авторов

Нұржігіт Құттыбай, Казахский национальный университет имени аль-Фараби

PhD, старший преподаватель, Алматы, Казахстан, nurjigit.10.93@gmail.com

Бегим Есен, Казахский национальный университет имени аль-Фараби

магистрант, Алматы, Казахстан, begim.yesen@gmail.com

Әділет Аманжол, Казахский национальный университет имени аль-Фараби

магистрант, Алматы, Казахстан, aamanzhol.kaznu@gmail.com

Айнагуль Сейтжанова, Казахский национальный университет имени аль-Фараби

магистрант, Алматы, Казахстан, ainagulya2001@gmail.com

Бекжан Иманбаев, Казахский национальный университет имени аль-Фараби

магистрант, Алматы, Казахстан, bekzhanimanbaev7@gmail.com

Библиографические ссылки

[1] Shabani M., Mahmoudimehr J. Techno-economic role of PV tracking technology in a hybrid PV-hydroelectric standalone power system //Applied energy. – 2018. – Vol. 212. – P. 84-108.

[2] Gao Y. et al. Modeling and analyses of energy performances of photovoltaic greenhouses with sun-tracking functionality //Applied Energy. – 2019. – Vol. 233. – P. 424-442.

[3] Wang D. D., Sueyoshi T. Assessment of large commercial rooftop photovoltaic system installations: Evidence from California //Applied Energy. – 2017. – Vol. 188. – P. 45-55.

[4] Hua Z. et al. Optimal capacity allocation of multiple solar trackers and storage capacity for utility-scale photovoltaic plants considering output characteristics and complementary demand //Applied Energy. – 2019. – Vol. 238. – P. 721-733.

[5] Zhang P. et al. Numerical study on the properties of an active sun tracker for solar streetlight //Mechatronics. – 2013. – Vol. 23. – No. 8. – P. 1215-1222.

[6] Tukymbekov D. et al. Intelligent energy efficient street lighting system with predictive energy consumption //2019 International conference on smart energy systems and technologies (SEST). – IEEE, 2019. – P. 1-5.

[7] Vijay M. D. et al. LED based street lighting with automatic intensity control using solar PV //2015 IEEE IAS Joint Industrial and Commercial Power Systems/Petroleum and Chemical Industry Conference (ICPSPCIC). – IEEE, 2015. – P. 197-202.

[8] Saymbetov A. K. et al. Intelligent energy efficient wireless communacation system for street lighting //2018 International conference on computing and network communications (CoCoNet). – IEEE, 2018. – P. 18-22.

[9] Guijuan W. et al. A new intelligent control terminal of solar street light //2011 Fourth International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation. – IEEE, 2011. – Vol. 1. – P. 321-324.

[10] Sutopo W. et al. A model to improve the implementation standards of street lighting based on solar energy: A case study //Energies. – 2020. – Vol. 13. – No. 3. – P. 630.

[11] Suseendran S. C. et al. Smart street lighting system //2018 3rd International Conference on Communication and Electronics Systems (ICCES). – IEEE, 2018. – P. 630-633.

[12] Leccese F., Leonowicz Z. Intelligent wireless street lighting system //2012 11th International Conference on Environment and Electrical Engineering. – IEEE, 2012. – P. 958-961.

[13] Bhairi M. N. et al. Design and implementation of smart solar LED street light //2017 International Conference on Trends in Electronics and Informatics (ICEI). – IEEE, 2017. – P. 509-512.

Загрузки

Опубликован

24.01.2024

Как цитировать

Құттыбай, Н., Есен, Б., Аманжол, Ә., Сейтжанова, А., & Иманбаев, Б. (2024). ЭФФЕКТИВНАЯ АВТОНОМНАЯ СИСТЕМА УЛИЧНОГО ОСВЕЩЕНИЯ НА ОСНОВЕ СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕИ. Вестник КазАТК, 130(1), 515–523. https://doi.org/10.52167/1609-1817-2024-130-1-515-523

Выпуск

Раздел

Энергетика