Hybridi-virranjakelujärjestelmä
Bilund, Juha (2011)
Bilund, Juha
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2011
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2011060510953
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2011060510953
Tiivistelmä
Tässä insinöörityössä käydään läpi uusiutuvia energianlähteitä hyödyntävän hybridi-virranjakelujärjestelmän mitoitus, rajapinnat ja PLC-laitteen toiminta. Insinöörityö tehtiin Delta Energy Systemsille, joka tuottaa tehonlähteitä erilaisille laitteille. Uusiutuvan energian saralla Delta Energy Systemsin hybridi-virranjakelujärjestelmät ovat nopeasti kasvava tuote ja sen avulla voidaan toteuttaa ympäristöystävällinen ja kustannuksiltaan kilpailukykyinen järjestelmä.
Teoriaosuudessa käydään läpi yksitellen erilaiset energianlähteet sekä niiden mitoitukseen tarvittavat kaavat Tutkimusosuudessa on keskitytty uusiutuvia energianlähteitä hyödyntävään hybridi-virranjakelujärjestelmään. Järjestelmää ohjaavalle järjestelmänvalvojalle suunniteltiin toiminnot ja mittaukset järjestelmän ohjaamiseksi. Toiminnot luotiin pääosin olemassa olevien toimintojen pohjalta ja tutustuttiin aikaisemman järjestelmänvalvojan käyttömahdollisuuksiin hybridijärjestelmässä.
Suurimmaksi ongelmaksi uusiutuvien energianlähteiden käytössä muodostuu energiantuoton epäsäännöllisyys ja vuodenaikaisvaihtelut. Tätä varten täytyy etenkin järjestelmissä, joissa ei ole sähköverkkoa kytkettynä yhdeksi energianlähteeksi, järjestää suuri akkukapasiteetti energiavarastoksi tai vastaavasti generaattori. Oikein toteutettuna hybridi-virranjakelujärjestelmä pystyy kuitenkin toimimaan luotettavasti ja pidemmässä juoksussa myös edullisesti.
Teoriaosuudessa käydään läpi yksitellen erilaiset energianlähteet sekä niiden mitoitukseen tarvittavat kaavat Tutkimusosuudessa on keskitytty uusiutuvia energianlähteitä hyödyntävään hybridi-virranjakelujärjestelmään. Järjestelmää ohjaavalle järjestelmänvalvojalle suunniteltiin toiminnot ja mittaukset järjestelmän ohjaamiseksi. Toiminnot luotiin pääosin olemassa olevien toimintojen pohjalta ja tutustuttiin aikaisemman järjestelmänvalvojan käyttömahdollisuuksiin hybridijärjestelmässä.
Suurimmaksi ongelmaksi uusiutuvien energianlähteiden käytössä muodostuu energiantuoton epäsäännöllisyys ja vuodenaikaisvaihtelut. Tätä varten täytyy etenkin järjestelmissä, joissa ei ole sähköverkkoa kytkettynä yhdeksi energianlähteeksi, järjestää suuri akkukapasiteetti energiavarastoksi tai vastaavasti generaattori. Oikein toteutettuna hybridi-virranjakelujärjestelmä pystyy kuitenkin toimimaan luotettavasti ja pidemmässä juoksussa myös edullisesti.