ПРОВЕДЕНИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ИСПЫТАНИЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОБРАЗЦА НАКОПИТЕЛЯ. ОЦЕНКА ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ. ПОДГОТОВКА ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ НА ОКР

Отчет 326 с., 93 рис., 42 табл., 147 источников, прил. 5Объектом исследования являются локальные энергетические системы с установками возобновляемых источников энергии. Предметом исследования являются физические процессы получения, преобразования и распределения электрической энергии в изолированных энергетических системах с нестационарной стохастической генерацией.Цель исследования: разработка научно-технических решений для создания комбинированного накопителя энергии на основе аккумуляторных и суперконденсаторных модулей с открытой блочно-модульной архитектурой, регулирующего баланс мощности в изолированных энергетических системах с нестационарной стохастической генерацией, обеспечивающего снижение стоимости электроэнергии на 25-30% и сокращение потребности в привозном топливе.В отчете представлены результаты исследовательских испытаний экспериментального образца комбинированного накопителя энергии на испытательном стенде-полигоне локальной системы электроснабжения (микрогрид) на основе ВИЭ. Выполнено обобщение и оценка полученных результатов исследований, проведен анализ выполнения требований технического задания. Проведены дополнительные патентные исследования. Выполнена технико-экономическая оценка результатов проведенных исследований. Разработано техническое задание на проведение ОКР по теме: «Разработка и создание опытного образца комбинированного накопителя энергии на основе аккумуляторных и суперконденсаторных модулей для локальных систем электроснабжения (микрогрид) с ВИЭ». Проведены маркетинговые исследования в области комбинированных накопителей энергии для локальных систем электроснабжения. Разработаны рекомендации и предложения по производству комбинированных накопителей энергии для локальных систем электроснабжения (микрогрид) на основе ВИЭ с учетом технологических возможностей и особенностей индустриального партнера.В результате проведенных исследований разработаны и экспериментально апробированы научно-технические решения по созданию комбинированного накопителя энергии на основе аккумуляторных и суперконденсаторных модулей, обеспечивающего регулирование баланса мощности микрогрид на основе ВИЭ с нестационарной стохастической генерацией. Полученные результаты исследований показали, что даже при использовании самых консервативных оценок гибридные электростанции на основе ВИЭ с КНЭ обеспечивают уровень замещения топлива более 70% и снижение стоимости электроэнергии не менее чем на 50% в сравнении с автономными дизельными электростанциями. В сравнении с гибридными энергетическими системами с ВИЭ применение КНЭ обеспечивает увеличение объемов генерируемой энергии более чем на 30% и уровень замещения топлива не менее 25% при снижении стоимости генерируемой электрической энергии до 30% в зависимости от установленной мощности генерирующего оборудования.