|
|
Alternativní zdroje energie a jejich integrace do konceptu Smart Grids
Kopička, Marek ; Procházka, Jiří (oponent) ; Baxant, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá převážně energií elektrickou. V první je části zaměřena na alternativní zdroje energie, popisuje strukturu spotřeby a výroby elektrické energie za několik posledních let, při čemž se soustředí na využívání obnovitelných zdrojů energie. V této souvislosti hodnotí podmínky pro alternativní zdroje energie v České republice z pohledu legislativního, aktuální stav a potenciál alternativních zdrojů energie, a také se pokouší o predikci vývoje těchto problematik. V další části pak popisuje Smart Grids jako prostředek pro dosažení výše zmíněných cílů. V práci jsou uvedeny základní rysy toho systému, jeho cíle a výzvy, popis integrace Smart Grids s ostatními zdroji elektrické energie a výhody využití Smart Grids jak z pohledu uživatelského, tak z pohledu systémového. Další časti jsou zaměřeny na distribuované řídící systémy v energetice, jejich vývoj a princip. Poslední část se věnuje úvaze o roli alternativních zdrojů energie a distribuované výroby ve Smart Grids.
|
|
|
Měřicí pracoviště pro systém vzdálené dodávky energie
Dočekal, David ; Vaněk, Jiří (oponent) ; Křivík, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na vytvoření měřicího pracoviště pro systém vzdálené dodávky energie. Jedná se o měřicí pracoviště, zabývající se zpracováním měřených údajů výroby elektrické energie pomoci fotovoltaického panelu a větrné turbíny. V teoretické části je seznámen čtenář s problematikou obnovitelných zdrojů energie. První kapitola pojednává o energii větru. Je zde popsán vznik větru, základní rozdělení větrných elektráren, přes výrobu elektrické energie až po samotné měření. Druhá kapitola pojednává o energii slunce. V této kapitole je popsán vznik sluneční energie, fotoelektrický efekt, popis voltampérové charakteristiky a s tím související hodnocení fotovoltanických panelů. Čtenář se zde dozví základní rozdělení fotovoltaických panelů a jejich výrobou. Třetí kapitola je věnována početním metodám a určením základních podmínek pro vyhodnocování provozu větrné elektrárny a fotovoltaického panelu. Ve čtvrté kapitole jsou popsány základní údaje o jednotlivých komponentech, které byly vybrány pro tuto diplomovou práci a zapojení měřicího pracoviště. Je zde zahrnuta větrná turbína JPT-100, fotovoltaický panel A-130, anemometr TX20ETH, pyranometr SG420 a teplotní čidlo PT100. Měřící software je popsán v páté kapitole. V poslední kapitola obsahuje experimentální měření ve zvoleném časovém intervalu a samotné vyhodnocení.
|
|
|
Instalace malé větrné elektrárny
Puchnar, Jiří ; Vaněk, Jiří (oponent) ; Křivík, Petr (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na energetiku ČR, především tu alternativní a její podmnožinu větrné elektrárny. Úvod seznamuje čtenáře se stavem energetiky v ČR. Jsou zde uvedena fakta o historickém vývoji energetiky v Československu a jejím stavu dnes. Zastoupení jednotlivých zdrojů uplatňujících se v tzv. „Velké energetice“, jejich popis a produkce. Každý z využívaných zdrojů je stručně charakterizován a zmíněny základní výhody a nevýhody vyplývající z povahy daného zdroje. Dále je naznačen možný vývoj energetiky a změny uplatnění těchto zdrojů v budoucích letech. Závěr je věnován alternativním energetickým zdrojům. Snaží se postihnout jejich kladné a záporné stránky. Zároveň ukazuje vliv alternativních zdrojů na stabilitu elektrizační soustavy. Závěr této kapitoly je věnován návrhům opatření pro zvýšení využití alternativních energetických zdrojů v energetickém mixu ČR. Druhá část je věnována experimentálnímu měření na malé větrné turbíně JPT-100 od firmy Jetpro Technology, Inc. Začátek popisuje základní matematické metody pro výpočet výkonu větru a samotné větrné turbíny. Text je doplněn názornými grafy. Následující část se věnuje samotné větrné elektrárně. V závěru jsou zmíněny její charakteristiky, kompletní popis měřícího pracoviště a výsledky měření.
|
|
|
Systém napájení domácnosti z obnovitelných zdrojů energie
Gálus, Matej ; Punčochář, Josef (oponent) ; Šebesta, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá možnostmi simultánního využití fotovoltaické a větrné energie pro aplikaci v autonomním systému pro napájení domácnosti bez připojení k elektrické rozvodné síti. Jsou popsány možnosti zapojení fotovoltaických a větrných systémů a rozebrány jejich vlastnosti. Dále jsou popsány metody používané pro sledování bodu maximálního výkonu fotovoltaických modulů a větrných generátorů. Bylo navrženo blokové schéma autonomního systému s ukládáním vyrobené energie do chemických akumulátorů. Systém rovněž obsahuje měnič na střídavé napětí 230 V~ pro připojení běžných elektrospotřebičů. Jako výchozí pro všechny tři výkonové měniče systému byla zvolena topologie měničů s tzv. kvaziobdélníkovým průběhem. V této topologii byl navržen, odsimulován v Pspice, realizován a proměřen experimentální invertující měnič s výkonem 180 W s jedním řízeným spínacím prvkem. Byl zjištěn vynikající soulad předpokládané a naměřené účinnosti. Účinnost pro spolehlivý provoz při plném výkonu se pohybuje v rozmezí 89% až 92,2% v závislosti na typu použité akumulační cívky a tranzistoru MOSFET. Na základě úspěšného ověření topologie bylo přistoupeno k návrhu vlastního systému napájení domácnosti. Jeho výkonové části však byly vzhledem k velkým výkonům řešeny jako čtyřsekční (čtyřfázové) a pro zvýšení účinnosti zejména v oblasti malých výkonů byly navrženy pro práci ve zdokonaleném režimu se dvěma řízenými spínači v každé sekci. Kritickou a nejobtížnější částí návrhu byly řídící obvody pro zajištění správného spínání dvou výkonových tranzistorů MOSFET v každé sekci výkonové části. Také byla navržena a realizována hlavní ovládací část systému zabezpečující uživatelskou interaktivitu, disponující grafickým LC displejem, modulem Ethernetu a slotem pro SD paměťovou kartu.
|
|
|
Možnosti vytápění pomocí alternativních zdrojů energie
Foit, Vladimír ; Hejčík, Jiří (oponent) ; Chovancová, Michaela (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce s názvem Možnosti vytápění pomocí alternativních zdrojů energie je rozdělena do čtyř částí. Nejprve je uveden přehled obnovitelných zdrojů energie používaných v ČR. Ve druhé části zahrnuje energetickou politiku a legislativu ČR a některé dotační podpory ve vztahu k obnovitelným zdrojům energie. Ve třetí části jsou uvedeny některé projekty zřízené na území ČR včetně popisu jednoho konkrétního menšího projektu na rodinném domě. V poslední části je cílem navrhnout vytápění objektu některým z již uvedených způsobů vytápění a porovnat ho s jiným zdrojem vytápění. Dále se bude zjišťovat návratnost dané aplikace.
|
|
|
Návrh fotovoltaické elektrárny pro rodinný dům v lokalitě Olomouc
Juřička, Dušan ; Maule, Petr (oponent) ; Vaněk, Jiří (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá seznámením s komponenty fotovoltaického systému a vytvořením specifického fotovoltaického systému, instalovaného na rodinném domě nacházejícího se severně od Olomouce. Systém je navržen pro splnění požadavků čtyřčlenné rodiny. Na základě simulací a aktuálních cen na trhu je zhodnocena rentabilnost celého systému. Taktéž je přihlédnuto k peněžní návratnosti projektu a možností dotace ze strany státu. Navíc je zahrnuta budoucí možnost pořízení elektromobilu a simulován potenciální vliv na tok energií v rámci vnitřní sítě.
|
|
|
Návrh alternativního vytápění pro objekt Technická 12
Bártů, Jan ; Mastný, Petr (oponent) ; Pitron, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce je návrh alternativního zdroje pro objekt Technická 12. V první části této práce autor seznamuje čtenáře se současnými způsoby vytápění a s možnostmi využití obnovitelných zdrojů energie na vytápění, včetně jejich výhod a nevýhod. V druhé kapitole jsou podrobně popsány alternativní zdroje energie. V další kapitole jsou podle velikosti objektů a potřeby tepla typizovány jednotlivé stavby, definovány faktory ovlivňující jejich spotřebu a na reálných příkladech popsané a v praxi používané způsoby vytápění těchto objektů. V závěrečné praktické části je z výše popsaných alternativních zdrojů vybráno tepelné čerpadlo země/voda, které je v současnosti nejvhodnějším alternativním řešením pro velké stavby. V rámci této praktické části je zde popsán návrh a správné dimenzování tohoto typu čerpadla, včetně spočítání návratnosti investic. Na konec bakalářské práce byla vyhotovena technická zpráva a projekt instalace tepelného čerpadla.
|
|
|
Energy Harvesting Power Supply for MEMS Applications
Smilek, Jan ; Leuchter, Jan (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
This thesis deals with the development of an independent power source for modern low-power electronic applications. Since the traditional approach of powering small applications by means of primary or secondary batteries lowers the user comfort of using such a device due to the necessary periodical maintenance, the novel power source is using the energy harvesting approach. This approach means that the energy is scavenged from the ambience of the powered application and converted into electricity in order to satisfy the power requirements of the newest MEMS electrical devices. The target applications for the new energy harvesting device are seen in wearable and biomedical electronic devices. That places challenging requirements on the energy harvester, as it has to harvest sufficient energy from the ambience of human body, while fulfilling practical size and weight constraints. After the preliminary requirements setting and analyses of possible sources of energy a kinetic energy harvesting principle is selected to be employed. A series of measurements is then conducted to obtain and generalize the kinetic energy levels available in the human body during various activities. A novel design of kinetic energy harvester is then introduced and developed into the form of a functional prototype, on which the actual performance is evaluated. Aside from the actual new harvester design, the thesis introduces an original way of improving the power output of the inertial energy harvesters and provides statistical data and models for the human energy harvesting usability prediction.
|
|
|
Využití znalostních systémů a bází pro výběr a hodnocení domovních elektroinstalací
Haluza, Miroslav ; Martínek, Zbyněk (oponent) ; Gurecký, Jiří (oponent) ; Toman, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá problematikou využití sofistikovaných metod výběru technického i ekonomického řešení elektroinstalace nejenom na základě ceny, ale také na základě mnoha dalších kritérií jako jsou například komfort, servis, životnost atd. Těžištěm práce je pojednání o elektroinstalačních systémech z globálního hlediska, kde pro objektivní hodnocení a výběr vhodného systému elektroinstalace již není možné použít běžné přístupy, vzhledem k rozsáhlosti takových systémů a jejich vzájemným vazbám. Ve čtvrté kapitole jsou sepsány informace ohledně spotřeby elektrické energie jak celkové, tak pro domácnosti. V této kapitole je také uvedena predikce spotřeby zejména domácností na následující období a následně uveden přehled možných opatření pro snížení spotřeby elektrické energie v domácnostech a rodinných domech. V další části práce jsou řešeny znalostní, resp. expertní systémy pro využití v elektrotechnice a zejména pro využití jako vhodného nástroje pro výběr a zhodnocení elektroinstalace pro rodinné domy. Výsledek této práce tedy poskytuje možné řešení elektroinstalace, se zaměřením na instalace systémové, pro rodinné domy a obytné budovy z technického i ekonomického hlediska za využití inovativních přístupů. Výsledkem práce je však zejména vytvoření základu znalostní báze a využití této báze jako podklad pro znalostní, resp. expertní systém pro hodnocení technického řešení elektroinstalace, jehož součásti by byla i funkce zpětné vazby o účelnosti řešení, užitné hodnotě, ceně atd.
|
|
|
Konstrukční řešení modelu průtočné říční elektrárny
Novák, Pavel ; Grepl, Robert (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem kompaktní malé vodní elektrárny, která by spojila vírovou turbínu s unikátním synchronním generátorem a nabídla tak spolehlivé a snadno instalovatelné soustrojí, které by rozšířilo možnosti výroby energie z obnovitelných zdrojů. Největší komplikací je zde použití úzkého lopatkového rotoru oběžného kola přímo jako nosiče permanentních magnetů.
|
host ::
RSS.