Aurinkosähkö osana hybridisähköntuotantojärjestelmää

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoitus oli parantaa edellytyksiä verkon ulkopuolisten Telecom-mastojen hybridisähköntuotantojärjestelmien toteuttamiseksi. Työssä mitoitettiin, paljonko Telecom-mastot tarvitsevat energiaa toimiakseen itsenäisenä ja omavaraisena sähköntuotantolaitteistona. Lisäksi työssä selvitettiin, miten erilaiset olosuhteet vaikuttavat maston laitteiden energiantarpeisiin, sekä otettiin huomioon niiden energiantuotantojärjestelmille aiheuttamat haasteet. Työssä selvitettiin myös, mitä asioita ja tilatietoja järjestelmästä tulisi saada ja miten niitä voisi hallinnoida etäyhteyden avulla. Lisäksi tarkasteltiin, minkälaisia Telecom-mastojen kriittisten toimintojen vika- ja huoltohälytyksiä tarvitaan mastojen häiriöttömän toiminnan takaamiseksi. Työssä kerrotaan yleisesti aurinkovoiman perusteista sekä nykyisistä Finnwind Oy:n tuotteiden soveltuvuudesta hybridi-järjestelmään. Hybridijärjestelmän tuulen tuottama uusiutuva energia on esitelty Jukka Kankaan opinnäytetyössä Pientuulivoima osana hybridisähköntuotantojärjestelmää.

Sähköntuotantoon tarkoitettu hybridijärjestelmä mahdollistaa Telecom-mastojen verkon ulkopuolisen toiminnan uusiutuvien energialähteiden avulla nykyisen dieselgeneraattorin sijaan. Hybridijärjestelmä on toteutettu aurinko- ja tuulivoimalla ja toiminnan takaavalla varavoimajärjestelmällä. Se mitoitettiin ja suunniteltiin Afrikkaan päiväntasaajalle. Selvityksen ja laskelmien perusteella hybridijärjestelmä on varteen otettava vaihtoehto verkon ulkopuolisille Telecom-mastoille.

The purpose of this thesis is to improve conditions for execution of hybrid electricity production systems of Telecom-masts outside the power grid. In this paper is examined the energy need for the devices of Telecom-masts to design self-sufficient and independent electricity production hardware, and on the other hand how the different circumstances affect the energy need of the masts considering what kinds of challenges they cause for the energy production systems. In this paper is also researched which facts and statistics should be got and managed with remote access and what sorts of error and maintenance alarms are needed to guarantee undisturbed activity of the crucial functions of Telecom-masts. In this paper is shortly told about the basics of solar power in general and about the suitability of the current products of Finnwind Oy to the hybrid system.

Hybrid electricity production systems enable the functioning of Telecom-masts outside the power grid by means of renewable energy sources instead of the current diesel generator. Hybrid system is carried out with solar and wind power and with backup power system ensuring the functioning.