Бензиновые генераторы обладают очевидными достоинствами и значительными недостатками, к основным из которых относятся: большой расход органического топлива на выработку 1 кВт·ч электроэнергии, загрязнение окружающей среды и высокий уровень шума. В целях снижения затрат на доставку топлива, а также проведения протяженных линий электропередачи в удаленные районы, повышения надежности энергоснабжения потребителей и минимизации вредных выбросов целесообразно использование местных солнечных и ветряных энергоресурсов. Идея проекта заключается в создании компактного и эргономичного архитектурного сооружения с автономной гибридной системой электроснабжения, а именно — модуля для комфортного проживания в суровых условиях полярного края, вмещающего в себя пространство как для приватной, так и для общественной жизни.
Для определения оптимального состава автономной гибридной системы была использована программа Sunny Design Web.
Sunny Design Web — это программное обеспечение компании SMA для проектирования фотоэлектрических решений с использованием их продуктов.
где Wгод — годовое потребление электроэнергии;
Wсут — зимнее суточное потребление электроэнергии.
В программе выставлено годовое потребление 3000 кВт·ч, был учтен запас в 20 %, предусматривающий ухудшение погодных условий, снижение солнечной инсоляции, увеличение времени максимальных нагрузок.
Из программной библиотеки фотогальванических элементов выбран российский производитель Hevel Energy Group, модель HVL-390 / HJT (1000 V) номинальной мощностью 390 Вт. Марка инвертора SILA VI 3000MH выбрана вручную. Мощность, передаваемая солнечным панелями, должна быть меньше пиковой мощности инвертора (6000 Вт).
Sперед — мощность, передаваемая солнечными панелями.
Напряжение на зажимах инвертора должно быть меньше допустимого напряжения инвертора (230 В).
n — количество панелей (9 шт. для рекомендуемого варианта, 3 шт. для второго варианта, варианты описаны ниже).