В филиале МЭИ в г. Волжском под руководством профессора В.С. Кузеванова создан уникальный полигон для исследования эффективности функционирования комбинации нетрадиционных и возобновляемых источников электрической и тепловой энергии, который также называют зеленым исследовательским полигоном (ЗИП). Данный проект был осуществлен при финансовой поддержке Минобрнауки РФ и по степени интеграции не имеет аналогов в Волгоградской области.

 

В состав ЗИП входит следующее оборудование:
  1. Тепловые насосы различных типов:
    • воздух-вода;
    • вода-вода.
  2. Ветроэнергетические установки:
    • с горизонтальной осью;
    • с вертикальной осью;
    • с поворотными лопастями горизонтальноосевой ветротурбины.
  3. Солнечные коллекторы;
  4. Фотоэлектрические модули;
  5. Метеорологическая станция;
  6. Система сбора данных и управления.

 

Структурная схема полигона приведена на рисунке:
 
structura-001

 

В качестве электрогенерирующего оборудования используются ветроустановки номинальной мощностью 1 кВт, 1,6 кВт и 2 кВт, а также фотоэлектрические модули суммарной мощностью 0,8 кВт. Электричество, вырабатываемое за счет энергии ветра и солнечного излучения, накапливается в аккумуляторах. Инверторы (мощностью 2 кВт и 5 кВт) трансформируют постоянное напряжение с клемм аккумуляторов в синусоидальное напряжение 220 В.

Солнечные вакуумные коллекторы, а также тепловой насос типа «воздух-вода» нагревают воду в накопительных баках. Грунтовый тепловой насос используется для отопления и кондиционирования помещений.

Система сбора данных и управления обеспечивает функции измерения параметров работы оборудования ЗИП (текущие значения температуры, давления, количества тепловой и электрической энергии, метеоданные). Ведется регистрация всех измеренных значений.

Создание экспериментального полигона позволит выявить особенности работы и найти решения по наиболее эффективной комбинации различных нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в климатических условиях Волгоградской области, дать рекомендации по обеспечению необходимой надежности и максимальной эффективности работы оборудования.

ЗИП представляет интерес и как учебно-научный комплекс, ориентированный на разработку и использование в учебном процессе новейших достижений науки и техники. Создание ЗИП является хорошей экспериментальной площадкой для привлечения студентов к участию в научно-исследовательских и проектно-конструкторских работах.

 

Выражаем благодарность Панкевичу Владимиру Викторовичу (http://opc-servers.ru/) за предоставленный OPC-сервер для электросчетчиков «Меркурий».