CONCERNING THE ARRANGEMENT OF THE ELECTRICAL SUPPLY SYSTEM OF BUILDINGS WITH RENEWABLE ENERGY SOURCES

Authors

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2024.303976

Keywords:

building power supply system, renewable energy sources (RES), solar electricity generation, photovoltaic power stations (FEC), photovoltaic panel (PV), solar battery (CB), inverter, battery, input panel, distribution panel, junction box, fuse, circuit breaker, surge protector, grounding.

Abstract

Buildings are currently one of the largest consumers of energy resources in Ukraine, including electricity[1], accounting for about 40% of energy consumption. In Ukraine, the requirements for energy consumption in buildings are regulated by the Law "On Energy Efficiency of Buildings" through the relevant energy efficiency classes[2]. The issue of improving the energy efficiency of these facilities is a global challenge at the global level. In particular, the 2019 UN Climate Summit set a goal to achieve zero energy consumption in new buildings by 2030 and the same level in existing buildings by 2050. The use of renewable energy sources is an absolute and necessary component of achieving these goals. In addition, it should be understood that the share of renewable energy will grow steadily, in particular in household facilities. Over time, every building will be powered by renewable energy in one way or another. A review of the literature on the design of energy-efficient buildings in terms of engineering systems design revealed a low level of coverage of issues related to the design and design of power supply schemes for buildings with RES[3-7]. The article presents existing circuit solutions for the integration of RES (solar photovoltaic generation) into the building power supply system, in particular, a building power supply system with a grid-tie inverter and power optimizers, a building power supply system with microinverters, a building power supply system with twin microinverters and a prefabricated combined switchboard, a building power supply system with a backup power source, a power supply scheme with redundancy and a smart controller. A variety of schematic solutions for the power supply system allows you to choose the one that will meet a single or a set of criteria: the location of the panels by the cardinal points (one side or several); redundancy; cost; "intelligence" of the system.

References

Енергетичний баланс України за 2021 рік. https://ukrstat.gov.ua/operativ/menu/menu_u/energ.htm

Закон України «Про енергетичну ефективність будівель». https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2118-19#Text

Методичні рекомендації «Основи проектування та реконструкції енергоефективних будівель закладів загальної середньої освіти з поліпшеними екологічними характеристиками». https://iem.org.ua/images/librery/metodychni_rekomendatsiyi_shkoly_2024.pdf

Доповнення Альбому технічних рішень: типові рішення для проектування енергоефективних заходів. https://eefund.org.ua/novyny/dopovnennya-albomu-tekhnichnikh-rishen-tipovi-rishennya-dlya-proektuvannya-energoefektivnikh/

Принципи формування енергоефективних житлових будівель/Власенко В.М., Мартинов В.Л./ East European Scientific Journal #10(74), 2021.

Розвиток та принципи проектування енергоефективних житлових будівель-комплексів /Мартинов В.Л. д.т.н., професор кафедри архітектури, Полозюк С.Ю./ Східно Європейський Науковий Журнал, Випуск: 62, Том: 7 -2020.

Urenev, V., & Bakhtin, D. (2020). Досвід проєктування енергоефективних громадських будівель державної власності в Україні. Сучасні проблеми Архітектури та Містобудування, (57), 322–339. https://doi.org/10.32347/2077-3455.2020.57.322-339

Енергетична стратегія України. https://www.mev.gov.ua/reforma/enerhetychna-stratehiya

В. Омельченко Сектор відновлюваної енергетики України до, під час та після війни. https://razumkov.org.ua/statti/sektor-vidnovlyuvanoyi-energetyky-ukrayiny-do-pid-chas-ta-pislya-viyny#_ftn9

Енергія сонця для діточок. https://saee.gov.ua/uk/events/previews/5089

Відновлювані джерела енергії для домогосподарств. https://saee.gov.ua/uk/content/renewables

IEC 62548 Photovoltaic (PV) arrays – Design requirements

Photovoltaic Plants-Cutting edge Technology from Sun to socket. ... Photovoltaic Plants-Technology from Sun to socket https://library.e.abb.com/public/fb75869122d24b408ab985833cd472db/9AKK107492A3277% 20Photovoltaic% 20plants%20-%20Technical%20Application%20Paper.pdf

ДСТУ IEC 60617:2018 Графічні символи для схем (IEC 60617:2012 DB, IDT)

Published

2024-05-15

Issue

Section

ENERGY SYSTEMS AND COMPLEXES