Hsiuping University of Science and Technology Institutional Repository : Item 310993100/7924

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Title:	多功能太陽光電儲能系統
Authors:	郭展均顏酉鵬
Contributors:	電機工程系
Keywords:	太陽能發電獨立太陽光電系統物聯網 Node RED
Date:	2022-06
Issue Date:	2022-08-01T06:53:35Z
Abstract:	太陽能光電系統可分為併網型(Grid connected)獨立型(Standalone)混合型(Hybrid)三大類別，目前太陽能發電主要是以併網型為主，而為了穩定供電，儲能系統也是當前極重要的課題。本次專題設計製作一多功能太陽光電儲能系統，除了獨立型太陽發電必要組件外，並加入物聯網之感知層，以ARDUINO MCU搭載多種感測元件，包含日照度感測、溫度濕度感測、空氣品質感測和最重要的充放電的電壓以及電流感測。本專題模組主架構包含充放電控制器、鉛酸電池與正弦波逆變器，而諸多感測器之即時監測數據則是藉由433MHz LoRa無線傳輸模組作為傳送及接收，搭配Node RED圖形視覺化軟體及MQTT伺服器，可即時從世界上任何一台有連接網路之手機、平板或電腦，遠端監看此裝置之圖形化後之電池及負載之電壓與電流，日照輻射強度，環境的溫濕度，以及CO2與揮發性氣體濃度，可以清楚知道在獨立發電系統以及周遭環境的狀況；數據並同步儲存於遠端電腦，便於日後查閱亦即進行資料比對與分析。實驗是以日照強弱以及有無加入負載四種情境進行，過程中太陽能板與日照度感測模組均以約17°之傾斜角，達到最佳的模擬狀態。實驗結果顯示，在為施加負載條件下，太陽能板對電池充電之電流及功率明顯隨日照強弱成正比改變。而在同步加入負載的條件，依照能量守恆定律，太陽能板之輸出功率會等於電池功率加上負載功率，當負載功率大於當時太陽能輸出功率時，電池處於放電狀態，以彌補太陽能不足之功率；反之，若負載功率小於當時太陽能輸出功率時，太陽能板提供的多餘電力轉入電池中，電池則處於充電狀態。
Appears in Collections:	[Department of Electrical Engineering & Graduate Institute] Monograph

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