Разработка и исследование системы накопителей энергии в малой энергетике

Могунов, Александр Евгеньевич Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Разработка и исследование системы для аккумуляции возобновляемой энергии в коттеджном строительстве, анализ эффективности использования альтернативной системы на основе математической модели. В процессе исследования была расписана концептуальная методика работы системы, даны рекомендации по конструктивным особенностям системы. Были рассмотрены вопросы безопасности при эксплуатации данной системы. Актуальность работы обусловлена высокой стоимостью существующих систем аккумуляции. Разрабатываемая модель системы позволит реализовать простую и понятную методику сохранения энергии.

Введение ……………………………………………………………………………………………………. 6
1.Объект и методы исследования ……………………………………………………………….. 7
1.1 Цели проводимой работы …………………………………………………………………… 7
1.2. Обоснование для разработки …………………………………………………………….. 7
1.3. Основное содержание работы……………………………………………………………. 7
1.4. Методы исследования……………………………………………………………………….. 7
1.5. Источники разработки ………………………………………………………………………. 7
2. Экономическая целесообразность …………………………………………………………… 8
2.1 Определение необходимой мощности освещения ………………………………. 8
2.2 Определение мощности и времени использования остальных
потребителей энергии ……………………………………………………………………………. 10
2.3 Определение пиковых нагрузок на электрическую сеть загородного
дома………………………………………………………………………………………………………. 17
3. Литературный обзор …………………………………………………………………………….. 18
3.1 Производство тепловой энергии из солнечной радиации ………………….. 19
3.2 Производство электрической энергии из солнечной радиации ………….. 19
3.3 Производство электрической энергии из энергии ветра ……………………. 20
3.4 Способы аккумуляции энергии ………………………………………………………… 21
3.5 Анализ существующих решений для аккумуляции энергии………………. 24
4. Расчеты и аналитика …………………………………………………………………………….. 26
4.1 Накопление энергии в аккумуляторные батареи ……………………………….. 26
4.1.1 Щелочные аккумуляторы: ………………………………………………………….. 26
4.1.2 Литиевые или литий-ионные аккумуляторы: ………………………………. 29
4.1.3 Кислотные аккумуляторы …………………………………………………………… 31
4.2 Накопление энергии по типу ГЭС …………………………………………………….. 34
4.2.2 Определение входных параметров …………………………………………………. 37
4.2.3 Кинематическая схема …………………………………………………………………… 39
4.2.4 Условия работоспособности: …………………………………………………………. 39
Выводы по разделу: …………………………………………………………………………………. 50
5. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 51
5.1 Введение ………………………………………………………………………………………. 51
5.2 Анализ рынка ……………………………………………………………………………….. 51
5.3 Целевая аудитория………………………………………………………………………… 52
5.4 Конкурентный анализ …………………………………………………………………… 53
5.5 Технология QuaD ………………………………………………………………………….. 56
5.6 SWOT-анализ ……………………………………………………………………………….. 58
5.7 Планирование работы …………………………………………………………………… 62
5.7.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………. 62
5.7.2 Составление диаграммы Ганта. …………………………………………………… 64
5.8 Бюджет научно-технического исследования ………………………………….. 65
5.8.1. Расчет материальных затрат НТИ ………………………………………………. 65
5.8.2. Основная заработная плата исполнителей ………………………………….. 67
5.8.3. Дополнительная заработная плата исполнителей ……………………….. 69
5.8.4. Отчисления во внебюджетные фонды ………………………………………… 70
5.8.5. Контрагентные расходы …………………………………………………………….. 71
5.8.6. Накладные расходы …………………………………………………………………… 72
5.8.7. Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта
…………………………………………………………………………………………………………… 72
5.9 Вывод по разделу ………………………………………………………………………….. 73
6. Социальная ответственность ………………………………………………………………… 74
Введение……………………………………………………………………………………………….. 74
6.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ….. 75
6.1.1. Специальные правовые нормы трудового законодательства. ……… 75
6.1.2. Организационные мероприятия по компоновке рабочей зоны ……. 76
6.2. Производственная безопасность ……………………………………………………… 78
6.2.1 Анализ опасных и вредных факторов при проведении исследований
…………………………………………………………………………………………………………… 78
6.2.2 Повышенный уровень шума ……………………………………………………….. 78
6.2.3 Отклонение показателей микроклимата………………………………………. 80
6.2.4 Нехватка естественного света, малая освещенность ……………………. 82
6.2.5. Подвижные и вращающиеся части устройства. ………………………….. 83
6.2.6. Электрический ток …………………………………………………………………….. 83
6.3. Экологическая безопасность……………………………………………………………. 84
6.3.1. Методы утилизации …………………………………………………………………… 85
6.3.2. Этапы утилизации аккумулятора энергии ………………………………….. 85
6.4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………… 86
6.4.1. Пожарная безопасность ……………………………………………………………… 86
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 88
Список публикаций ………………………………………………………………………………….. 89
Список используемых источников ……………………………………………………………. 90
Приложение А …………………………………………………………………………………………. 92
Приложение Б ………………………………………………………………………………………… 113
Приложение В………………………………………………………………………………………… 114
Приложение Г ………………………………………………………………………………………… 115
Приложение Д………………………………………………………………………………………… 116
Приложение Е ………………………………………………………………………………………… 117
Приложение Ж ……………………………………………………………………………………….. 118
Приложение З ………………………………………………………………………………………… 119
Приложение И ……………………………………………………………………………………….. 120
Приложение К………………………………………………………………………………………… 121
Приложение Л………………………………………………………………………………………… 122
Приложение М ……………………………………………………………………………………….. 123
Приложение Н ……………………………………………………………………………………….. 124
Приложение О ……………………………………………………………………………………….. 125

В процессе любой трудовой деятельности, каждый человек,
вовлечённый в эту деятельность, подвергается воздействию целого
комплекса производственных факторов. В свою очередь, эти факторы
способны влиять на здоровье человека. Совокупность всех факторов,
влияющих на здоровье человека, называется условиями труда.
Реальные условия труда характеризуются различными вредными и
опасными факторами. Зачастую, между опасными и вредными факторами не
существует чёткой границы, каждый фактор может рано или поздно
привести к потере здоровья или к несчастному случаю.
Для недопущения несчастных случаев и вреда здоровью, рабочее место
должно быть спроектировано с соблюдением всех законодательных норм и
правил, ГОСТов, СНиПов и Федеральных законов.
Данный раздел включает в себя описание и влияние на человека
опасных и вредных факторов при исследовании, и дальнейшей работе
аккумулятора возобновляемой энергии. Аккумулятор возобновляемой
энергии преобразует электрическую энергию, полученную от солнечных и
воздушных электростанций, в потенциальную энергию жидкости, для
дальнейшего сброса воды и выработки электрической энергии.
. Возможными пользователями данной гелиоустановки могут быть
жители отдаленных районов, у которых нет доступа к центральной
электрической сети.
Цель раздела: выявление возможных вредных и опасных факторов
процесса разработки проекта, а также разработка мероприятий по
предотвращению негативного воздействия на здоровье инженера,
занимающегося исследованиями и эксплуатацией оборудования для
аккумуляции возобновляемой энергии, создание комфортных условий труда,
перечисление организационных и технических мер, предусмотренных для
ЧС, а также изучение вопроса охраны окружающей среды. Организация
рабочего места должна соответствовать общепринятым и специальным
требованиям техники безопасности, нормам санитарии, экологической и
пожарной безопасности.

В результате проделанной работы:

1.Проведен анализ существующих способов аккумуляции энергии.

2.Выбрана наиболее перспективная модель системы аккумуляции энергии.

3. Выполнена математическая модель системы аккумуляции.

5. Проведено исследование математической модели с целью получения
оптимальных параметров и характеристик.

6. Создана программа для расчета необходимого расхода жидкости в
зависимости от «заряда» аккумуляторной системы.

7. В рамках главы финансовой и ресурсной эффективности были рассчитаны
затраты на реализацию проекта и его конкурентоспособность, в результате
которой данный продукт можно назвать конкурентоспособным.

8. В главе по социальной ответственности были рассмотрены опасные
факторы, чрезвычайные ситуации и экологическая безопасность при
использовании данного солнечного коллектора.
Список публикаций

1. Могунов А.Е., Крауиньш Д.П. Обзор концептуальных систем с
использованием возобновляемой энергии // Современные технологии
концептуального конструирования: труды II Международной конференции,
12 ноября 2018 г., г. Томск:Изд-во STT, 2018 [С. 36-39].

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету