Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Analysis of photovoltaic cell usage in quantitative and qualitative terms

Mateusz Karol Mokicki

Abstract

In today's world one can observe an increasing attention towards reduction of harmful substances emission as a result of burning fossil fuels. One of possible solutions is to replace combustion engines used in cars by purely electric drivetrains. However, fossil fuels are still widely used in process of electricity production across the world. Therefore, we might consider renewable energy sources, such as photovoltaic cells or wind turbines, as another step towards reducing our civilisation's negative effect on environment. The purpose of this work is to elaborate a simulation model of a photovoltaic cell and analysis of it's co-operation with an electrochemical battery and a single-axis sun tracking system. In order to simulate a PV cell, 3-diode model was used. Basing on conditions, such as solar irradiance and ambient temperature, model simulates the amount of energy that can be obtained in specific localization, at given time of the year. Energy is then stored in an electrochemical battery, which is also used to power the sun tracking device, allowing the system to reach maximum PV cell performance. Developed simulation model helps in evaluation of a photovoltaic cell as a source of renewable energy in specific weather conditions and localization.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Mateusz Karol Mokicki (FACME) Mateusz Karol Mokicki,, Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Title in Polish
Analiza wykorzystania ogniwa fotowoltaicznego w ujęciu ilościowym i jakościowym
Supervisor
Szymon Gontarz (FACME/IV&CE) Szymon Gontarz,, Institute of Vehicles and Construction Engineering (FACME/IV&CE)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Robert Gumiński (FACME/IV&CE) Robert Gumiński,, Institute of Vehicles and Construction Engineering (FACME/IV&CE)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Certifying unit
Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Affiliation unit
Institute of Automotive Engineering (FACME/IV&CE)
Study subject / specialization
Inżynieria Pojazdów Elektrycznych i Hybrydowych
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
21-01-2019
Issue date (year)
2019
Pages
41
Internal identifier
D-2023
Reviewers
Robert Gumiński (FACME/IV&CE) Robert Gumiński,, Institute of Vehicles and Construction Engineering (FACME/IV&CE)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME) Marcin Jasiński (FACME/IV&CE) Marcin Jasiński,, Institute of Vehicles and Construction Engineering (FACME/IV&CE)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Keywords in Polish
1.Ogniwo fotowoltaiczne, 2.Akumulator elektrochemiczny, 3.System śledzenia Słońca
Keywords in English
1.Photovoltaic cell, 2.Electrochemical battery, 3.Sun tracking system
Abstract in Polish
W dzisiejszym świecie można zaobserwować rosnący nacisk na redukcję emisji szkodliwych substancji powstających podczas spalania paliw kopalnych. Jednym z rozwiązań jest zastąpienie konwencjonalnych silników spalinowych w samochodach przez w pełni elektryczne układy napędowe. Biorąc jednak pod uwagę obecnie używane źródła energii elektrycznej, jest to jedynie częściowe rozwiązanie. Kolejnym krokiem w celu ograniczenia negatywnego wpływu cywilizacji na środowisko może być zastąpienie paliw kopalnych przez źródła energii odnawialnej, takie jak ogniwa fotowoltaiczne czy turbiny wiatrowe. Celem pracy było opracowanie modelu symulacyjnego ogniwa fotowoltaicznego oraz analiza jego współpracy z układem składającym się z akumulatora elektrochemicznego oraz jednoosiowego systemu śledzącego ruch Słońca. Ogniwo fotowoltaiczne przedstawione zostało za pomocą modelu 3- diodowego. Na podstawie warunków, takich jak nasłonecznienie oraz temperatura powietrza, symulacja pozwala na określenie ilości energii którą można uzyskać za pomocą ogniwa o danej porze roku w konkretnej lokalizacji. Energia pozyskiwana z ogniwa magazynowana jest w akumulatorze elektrochemicznym, który służy również do zasilania systemu korygowania pozycji odbiornika w celu zmaksymalizowania skuteczności ogniwa fotowoltaicznego. Opracowany model systemu pozwala ocenić zasadność zastosowania ogniwa fotowoltaicznego jako źródła energii odnawialnej w wybranych warunkach pogodowych i lokalizacji.
File
    Request a WCAG compliant version
    Local fields
    Identyfikator pracy APD: 30749

    Uniform Resource Identifier
    https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTa84f906a2b25408ab0d10896436c4027/
    URN
    urn:pw-repo:WUTa84f906a2b25408ab0d10896436c4027

    Confirmation
    Are you sure?
    Report incorrect data on this page
    clipboard