Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως θέμα τα Ενσωματωμένα Φωτοβολταϊκά Συστήματα στα Κτίρια - Building Integrated Photovoltaic Systems (BIPV) και την αξιολόγηση της απόδοσης τους.
Τα φωτοβολταϊκά είναι διατάξεις που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια από την προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία. Τα BIPV πιο συγκεκριμένα, τοποθετούνται στο κτίριο, στις όψεις ή στην οροφή αυτού με διάφορες διατάξεις που σκοπό έχουν να τα εντάξουν στην αισθητική των κτιρίων, με τη μέγιστη απόδοση και τις ελάχιστες αρνητικές επιπτώσεις στην αισθητική των κτιρίων. Δυστυχώς η βέλτιστη αισθητική ενσωμάτωση δεν είναι προς όφελος της απόδοσης η οποία μεγιστοποιείται για σταθερά πάνελ, για συγκεκριμένο προσανατολισμό και κλίση των φωτοβολταϊκών πάνελ σε κάθε περιοχή και για κινητά συστήματα με συνεχή κίνηση αυτών κατά τη διεύθυνση του ήλιου. Διάφορες εμπορικές και ερευνητικές εφαρμογές προσπαθούν να βελτιστοποιήσουν την απόδοση των ενσωματωμένων φωτοβολταϊκών και παρουσιάζονται στη παρούσα εργασία. Έτσι γίνεται αναφορά στους τύπους των φωτοβολταϊκών συστημάτων που υπάρχουν διαθέσιμοι ως εμπορικές εφαρμογές για ενσωμάτωση στις κτιριακές εγκαταστάσεις και αυτών που βρίσκονται σε ερευνητικό στάδιο.
Στη συνέχεια γίνεται αξιολόγηση υπαρχουσών εγκαταστάσεων Φωτοβολταϊκών επί δωμάτων κατοικιών που αποτελεί ίσως τον πιο απλό τύπο BIPV αλλά και τον πιο αποδοτικό. Η αξιολόγηση βασίζεται στη συλλογή επιτόπιων δεδομένων μετά την υλοποίηση των έργων και για τέσσερα έτη λειτουργίας και συσχετισμός των δεδομένων παραγωγής ενέργειας – απόδοσης σε σχέση με τις προσδοκώμενες αποδόσεις πριν την υλοποίηση τους στη φάση μελέτης. Η σύγκριση στη φάση μελέτης γίνεται με τις αποδόσεις που υπολογίζουν οι εμπορικές εφαρμογές που χρησιμοποιούνται για τη μελέτη των φωτοβολταϊκών συστημάτων. Τα έργα βρίσκονται στην ευρύτερη περιοχή του νομού Χανίων σε κοντινή απόσταση με παραπλήσια ηλιακή ακτινοβολία και καιρικές συνθήκες.
The present diploma thesis studies Building Integrated Photovoltaic (BIPV) Systems and evaluates their performance.
Photovoltaic systems are modules that convert the solar radiation into usable electricity.
BIPVs, in particular, are incorporated within the building envelope such as the roof or facades for maximum efficiency and minimal negative effects on the building aesthetics. Unfortunately, the optimal aesthetic integration of PVs reduces their energy performance. Maximal energy production is achieved for a particular orientation and slope of the photovoltaic panels in the specific geographical area for the case of fixed panels and by a continuous motion of the panels in the direction of the sun for the case of tracking panels. In this thesis, several research and commercial applications trying to optimize the performance of BIPVs are presented. Also, the different types of PV systems which are currently under research or commercially available for building integration are reviewed.
Then, the existing roof-mounted PV modules which are probably the most simple and efficient types of BIVP are evaluated. Their assessment is based on the collection of on-site data of PVs operating for four years after the project implementation. The efficiency and energy production data is compared with the expected performance during the design phase which is evaluated using commercial software for PV system design. All projects are located in the prefecture of Chania in close proximity to similar solar radiation and weather conditions.
Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Κύρια Αρχεία Διατριβής
Αξιολόγηση Απόδοσης Ενσωματωμένων Φωτοβολταϊκών Συστημάτων σε Υφιστάμενα Κτίρια Περιγραφή: ΠΑΠΑΕΥΘΥΜΙΟΥ_ΑΝΑΣΤΑΣΑΚΗΣ_Αξιολόγηση Απόδοσης Ενσωματωμένων Φωτοβολταϊκών Συστημάτων_ΔΕ.pdf (pdf)
Book Reader Πληροφορίες: "Κυρίως σώμα διπλωματικής","Άρθρο","Poster" Μέγεθος: 15.7 MB