Pientuotannon aurinkojärjestelmä opetuskäytössä

Abstract

Työssä oli tarkoitus selvittää, millainen uusiutuvan energian tuotantomuoto soveltuu pientalojen sähkön tuotantoon. Työssä perehdyttiin aurinkosähköenergian haasteisiin ja mitoitusperiaatteisiin. Mitoituksissa hyödynnettiin mm. PVGIS-laskentasovellusta, joka on optimoitu laskemaan aurinkosähköjärjestelmän maksimaallista sähköntuottoa kuukausi- ja vuositasolla. Koska sovelluksella oli tunnettuja rajoituksia, laadittiin oma sovellus aurinkosähköjärjestelmän sähkötuotannon laskentaa varten, jossa aikaikkuna voidaan asettaa tunnin tarkkuudella. Ilmatieteenlaitoksen tietokantaa hyödynnettiin, kunnes saatiin linkki Tampereen teknillisen yliopiston laitteistoon. Toisena työn tarkoituksena oli opetusympäristön uudistaminen harjoitusympäristöksi. Tämä ympäristö sisältää saarekekäyttöön soveltuvan laitteiston, jossa sähköenergia tuotetaan uusiutuvasti aurinkoenergialla aurinkopaneeleita käyttäen. Opetuslaitteistoon laadittiin harjoitustehtäviä ja tenttitehtäviä, joiden tarkoituksena on perehdyttää ammatillisessa koulutuksessa olevat sähkö- ja automaatioasentajat aurinkosähkötuotantoon ja harjoitella keskeisimpiä asennuksia.

The purpose of the work was to find out which form of renewable energy production is suitable to produce electricity in small houses. The work familiarized itself with the challenges and dimensioning principles of solar electric energy. The measurements used e.g. PVGIS calculation application that is optimized to calculate the maximum electricity output of a solar power system on a monthly and annual basis. Since the application had known limitations, a separate application was prepared for the calculation of the electricity production of the solar photovoltaic system, where the time window can be set with an hour precision. The Finnish Meteorological Institute's database was utilized until a link to the Tampere University of Technology's equipment was obtained. The second purpose of the work was to reform the teaching environment into a training environment. This environment includes equipment suitable for off-grid use, where electrical energy is produced renewable with solar energy using solar panels. In the teaching equipment, practice tasks and exam tasks were prepared, the purpose of which is to introduce electrical and automation installers in vocational training to solar electricity production and to practice the most important installations.