Smart Homes en Solar Home Systems

De residentiële energiesector ondergaat een belangrijke transformatie als gevolg van het gebruik van duurzame energiebronnen, toename van elektronica in toepassingen en de toevoeging van stochastische ladingen met een hoog vermogen zoals elektrische voertuigen. Om het energieverbruik verder te verhogen, worden batterijopslagsystemen toegevoegd om energie op te slaan voor later gebruik. Met deze radicale verandering in het klantengedrag en de in toenemende mate op DC gebaseerde elektrische systemen, is het vermogen van het huidige op wisselstroom gebaseerde woningdistributiesysteem in twijfel getrokken.

De spreker Soumya Bandyopadhyay van TU Delft gaat nader in op DC-gebaseerde   istributie. Dergelijke systemen bieden namelijk verbeteringen ten opzichte van de huidige AC-systemen op het gebied van kosten, eenvoud en efficiëntie. In de presentatie wordt aandacht gegeven aan het onderzoek naar een distributie met twee spanningsbus gelijkstromen voor residentiële huizen: een 350 V-stroomring en een 48 V-stroomring. De kansen en uitdagingen van dit systeem zullen in de presentatie worden besproken.

Solar Home Systems (SHS) hebben recent bekendheid verworven als de meest veelbelovende oplossing voor het vergroten van de toegang tot energie in afgelegen, off-grid-gemeenschappen. De hogere dan standaard testomstandigheden (STC) temperaturen hebben echter een aanzienlijke impact op de SHS-componenten zoals PhotoVoltaic (PV) -module en batterij. Nishant Narayan van TU Delft presenteert een modelleringsmethode voor het kwantificeren van de temperatuurimpact op SHS.

Voor een bepaalde locatie met hoge bestraling en temperaturen met een gegeven belastingsprofiel werd een SHS-model gesimuleerd en de temperatuurimpact geanalyseerd op de prestaties en levensduur van de SHS-componenten. Verschillende temperatuurmodeschattingsmodellen van de PV-module werden toegepast en de bijbehorende dynamische PV-outputs werden vergeleken. De PV-opbrengst bleek te zijn aangetast door bijna 10% als gevolg van thermisch geïnduceerde verliezen. Wanneer verschillende niveaus van temperatuurvariaties werden overwogen, bleek de levensduur van de batterij tot 33% lager te zijn dan die bij 25 °C.

Hier kunt u het volledige programma van het Power Electronics event bekijken. Op de site kunt u zich ook aanmelden voor een gratis bezoek.