Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2021 - zeszyt 6

Efficient Off Grid Solar Powered DC Air Conditioning System

10.15199/48.2021.06.2

nr katalogowy: 132295
10.15199/48.2021.06.2

Streszczenie

Efficient Off Grid Solar Powered DC Air Conditioning System Abstract. Almost all residential air conditioners in KSA are inverter air conditioners in which a AC motor is driven by a PWM inverter. Also, people are more aware of their energy consumption than ever before. In order to reduce the energy consumption and then the electricity bill for cooling and refrigeration, we are proposing a solution which consist on increasing the energy efficiency of the conventional Air Conditioning system by replacing the alternative current motor (AC) by a direct current brushless motor (BLDCM) powered by PV panels in the off grid areas. This technic allows to reduce the energy consumption to less than half that of AC air conditioners. This paper reviews the trends and the latest energy-efficient technologies for an off grid solar powered brushless DC air conditioner that achieve considerable energy saving.

Abstract

Prawie wszystkie klimatyzatory domowe w KSA to klimatyzatory inwerterowe, w których silnik prądu przemiennego jest napędzany falownikiem PWM. Dziś ludzie są bardziej niż kiedykolwiek świadomi swojego zużycia energii. W celu zmniejszenia zużycia energii, a następnie kosztów energii elektrycznej do chłodzenia proponujemy rozwiązanie polegające na zwiększeniu efektywności energetycznej tradycyjnego układu klimatyzacji poprzez zastąpienie silnika prądu przemiennego (AC) silnikiem bezszczotkowym na prąd stały. (BLDCM) zasilanego z paneli fotowoltaicznych w obszarach poza siecią. Ta technika pozwala zmniejszyć zużycie energii do mniej niż połowy tego, co klimatyzatory AC. W tym artykule dokonano przeglądu trendów i najnowszych energooszczędnych technologii dla bezszczotkowych klimatyzatorów prądu stałego zasilanych energią słoneczną, które pozwalają na znaczne oszczędności energii. (Wydajny system klimatyzacji DC zasilany energią słoneczną)

Słowa kluczowe

Bibliografia

[1] Tamer KHATIB, Azah MOHAMED, A Reliable Maximum Power Point Tracker for Photovoltaic Systems. PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review), ISSN 0033-2097, R. 88 NR 2/2012
[2] Hui Ren, Wenhao Cai: Research on Grid-Connected Photovoltaic System Based on Improved Algorithm. PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, , R. 98 NR 7/2019
[3] Amina ECHCHAACHOUAI, Soumia EL HANI, Ahmed HAMMOUCH. Comparison of three estimators used in a sensorless MPPT strategy for a wind energy conversion chain based on a PMSG PRZEGLAD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 94 NR 3/2018
[4] D.S. Parker and J. R. Sherwin, Development of high efficiency air conditioner condenser fan, Transaction American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineers. (2005)
[5] Mittal, V., Kasana, K.S. and Thakur, N.S. The Study of Solar Absorption Air-Conditioning Systems. Journal of Energy in Southern Africa, 16, 59-66. 2005.
[6] Umberto, D., Stefania, P. and Paolo, S. Solar-Powered Cooling Systems: Technical and Economic Analysis on Industrial Refrigeration and Air-Conditioning Applications. Applied Energy, 86, 1376-1386. 2009.
[7] Koroneos, C., Nanaki, E. and Xydis, G. Solar Air Conditioning Systems and Their Applicability: An Exergy Approach. Resources, Conservation and Recycling, 55, 74-82. 2015.
[8] Nkwetta, D.N. and Smyth, M. The Potential Applications and Advantages of Powering Solar Air-Conditioning Systems Using Concentrator Augmented Solar Collectors. Applied Energy, 89, 380-386. 2012.
[9] La, D., Dai, Y.J., Li, Y., Ge, T.S. and Wang, R.Z. Case Study and Theoretical Analysis of a Solar Driven Two-Stage Rotary Desiccant Cooling System Assisted by Vapor Compression Air- Conditioning. Solar Energy, 85, 2997-3009. 2011.
[10] Arteconi, A., Ciarrocchi, E., Pan, Q., Carducci, F., Comodi, G., Polonara, F., Wang, R., 2017. Thermal energy storage coupled with PV panels for demand side management of industrial building cooling loads. Applied Energy 185,1984–1993.
[11] Noro, M., Lazzarin, R.M., 2014. Solar cooling between thermal and photovoltaic: An energy and comparative study in the Mediterranean conditions. Energy 73, 453-464.
[12] J. Shen, Z. Zhu, D. Howe, and J. Buckley, "Fuzzy logic speed control and current-harmonic reduction in permanent magnet brushless ac drives," IEE Proceedings-Electric Power Applications, vol. 152(3), pp. 437-446, 2005.
[13] Z.Q. Zhu, J.X. Shen, D. Howe, Flux-weakening characteristics of trapezoidal back-emf machines in brushless DC and AC modes, Proc. Int. Power Electronics and Motion Control Conf., IPEMC, (2006), Shanghai, China.
[14] G. Liu, W.G. Dunford, Comparison of sinusoidal excitation and trapezoidal excitation of a brushless permanent magnet motor, Power Electronics and Variable-Speed Drives, 1991., Fourth International Conference, pp.446,450, (1991).
[15] Zhao, M.; Liu, X.; Su, H. Robust adaptive speed control of disturbed brushless direct current motor. In Proceedings of the 2017 Eighth International Conference On Intelligent Control and Information Processing (ICICIP), Hangzhou, China, 3–5 November 2017; pp. 141–146.
[16] Merugumalla, M.K.; Kumar, N.P. FFA-based speed control of BLDC motor drive. Int. J. Intell. Eng. Inform. 2018, 6, 325–342.
[17] Yinod Kr Singh Patel, AKPandey, "Modeling and Simulation of Brushless DC Motor Using PWM Control Technique",International Journal of Engineering Research and Applications ISSN: 2248-9622, vol. 3, Issue 3, May-Jun 2013, pp.612-620.
[18] P.Nagasekhar Reddy, "Modeling and Analysis of PI Controller Based Speed Control of BrushlessDCMotor Drive", International Journal of Engineering Sciences & Research Technology,1.852, September, 2013, pp.2226-2231.
[19] D.S. Parker and J. R. Sherwin, Development of high efficiency air conditioner condenser fan, Transaction American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineers. (2005)
[20] M. Mahmud, S. M. A. Motakabber, A. H. M. Z. Alam, A. N. Nordin, “Adaptive PID controller using for speed control of the BLDC motor”, 2020 IEEE International Conference on Semiconductor Electronics (ICSE),2020.
[21] D. Potnuru, D., “Experimental implementation of Flower Pollination Algorithm for speed controller of a BLDC motor”, Ain Shams Engineering Journal, Vol. 10(2), pp. 287–295, 2019.
[22] M. Mahmud, S. M. A. Motakabber, A. H. M. Z. Alam, A. N. Nordin,“Control BLDC Motor Speed using PID Controller”, International Journal of Advanced Computer Science and Applications(IJACSA), Vol.11(3), pp. 477-481, 2020.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2021-6 , nr katalogowy 132295 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2021-6 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2021-6

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma