Введение
Глава 1 Особенности энергоснабжения сельского хозяйства и пути его совершенствования 12
1.1 Особенности энергопотребления сельского хозяйства 13
1.2 Пути совершенствования энергоснабжения сельскохозяйственных потребителей 15
1.3 Использование возобновляемых источников и классификация источников энергии 19
1.4 Опыт использования солнечной и ветровой энергии в сельском хозяйстве 30
1.5 Основные задачи и принципы энергообеспечения потребителей с использованием возобновляемых источников 46
Постановка задачи исследования 48
Глава 2 Методология определения рационального сочетания традиционных и возобновляемых источников в системе энергоснабжения сельскохозяйственных потребителей 51
2.1 Принципы исследования рационального сочетания потребляемых энергоресурсов в системе энергоснабжения 51
2.2 Разработка системы комплексного энергоснабжения с использованием возобновляемых источников 55
2.3 Принципы исследования подсистемы энергоснабжения с использованием солнечной и ветровой энергии 63
2.4 Основные характеристики модели функционирования подсистемы ВИЭ и принципы их исследования 69
2.5 Условия определения рационального сочетания потребляемых энергоресурсов в системе комплексного энергоснабжения 78
Выводы по второй главе 81
Глава 3 Показатели использования возобновляемых источников в системе энергоснабжения и методы их оценки 83
3.1 Принципы согласования режимов поступления и потребления возобновляемой энергии в системе энергоснабжения 84
3.2 Схемы согласования в системе комплексного энергоснабжения с использованием возобновляемых источников 89
3.3 Показатели использования возобновляемых источников в системе комплексного энергоснабжения 96
3.4 Методы оценки условий энергообеспечения и замещения потребной энергии от ВИЭ 102
Выводы по третьей главе 112
Глава 4 Определение энергетических характеристик солнечной и ветровой энергии 114
4.1. Определение энергетических характеристик солнечной радиации 114
4.2 Определение энергетических характеристик ветрового потока 137
4.3 Исследование режимов совместного поступления солнечной и ветровой энергии 151
Выводы по четвертой главе 164
Глава 5 Исследование режимов функционирования гелио- и ветроэнергетических установок 166
5.1 Исследование режима функционирования гелиоустановки 166
5.2 Исследование режима работы ветроэнергетической установки 174
5.3 Экспериментальные исследования ГЭУ и ВЭУ
в условиях Южного Урала 192
Выводы по пятой главе 204
Глава 6 Разработка и исследование технических решений по эффективному использованию солнечной и ветровой энергии 207
6.1 Разработка технических решений для эффективного использования солнечной и ветровой энергии 207
6.2 Разработка имитационной модели функционирования подсистемы энергоснабжения ВИЭ 218
6.3 Методика проведения эксперимента на имитационной модели 224
6.4 Результаты экспериментальных исследований на имитационной модели 230
Выводы по шестой главе 252
Глава 7 Технико-экономическое обоснование системы комплексного энергоснабжения с использованием солнечной и ветровой энергии 254
7.1 Экономические показатели системы комплексного энергоснабжения 254
7.2 Определение технико-экономических показателей подсистемы ВИЭ 257
7.3 Исследование оптимальной площади солнечной и ветровой установки 262
7.4 Определение условий эффективного использования солнечной и ветровой энергии 264
7.5 Исследование технико-экономических показателей подсистемы ВИЭ в условиях Южного Урала 269
7.6 Разработка рекомендации по выбору рационального сочетания потребляемых энергоресурсов в системе энергоснабжения 277
Выводы по седьмой главе 279
Заключение и основные выводы 281
Список используемой литературы
