CC BY
102
Хазиева Р. Т. Khazieva К. Т.
кандидат технических наук, доцент кафедры «Электротехника и электрооборудование предприятий», ФГБОУВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», г. Уфа, Российская Федерация
Кириллов Р. В. ЮПИОУ К. V.
доцент кафедры «Электротехника и электрооборудование предприятий», ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», г. Уфа, Российская Федерация
t
Низамов М. О. Nizamov М. О.
студент кафедры «Электротехника и электрооборудование предприятий», ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», г. Уфа, Российская Федерация
УДК 620.92
Соловьев Б. А. Soloviev В. А.
студент кафедры «Электротехника и электрооборудование предприятий», ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», г. Уфа, Российская Федерация
DOI: 10.17122/1999-5458-2021-17-1-44-54
МОДЕЛИРОВАНИЕ АВТОНОМНОЙ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
Актуальность
Солнце способно передавать на Землю колоссальное количество энергии в виде излученного тепла. Ученые нашли способ собирать этот вид энергии и перерабатывать его в электрическую. Для этого используются специальные кремниевые фотоэлектрические панели, способные под действием внешнего солнечного возбудителя генерировать постоянный ток, благодаря которому возможно питание небольшой энергетической системы. Эти панели соединяют между собой таким образом, чтобы обеспечивать максимальную мощность выработки энергии. Совокупность энергетических панелей, объединенных в систему, называют солнечной электростанцией, на данный момент одним из самых перспективных вариантов электростанций. Солнечные электростанции — достаточно уникальный вид электрогенераторов, способных вырабатывать энергию, не затрачивая практически никакого внутреннего топлива, такого как органика, притоки воды, энергия волн, геотермальная энергия. Всего за 20 дней солнцестояния солнечные электростанции способны полностью возобновить весь мировой запас энергии. Всего за год непрерывной работы солнца оно сможет воссоздать всю энергию, которую человечество потратило за всю свою историю, а возможно даже больше.
44 -
Electrical and data processing facilities and systems. № 1, v. 17, 2021
Фотоэлектрическая установка — это универсальный источник, используемый для генерации и распределения в энергетических системах. Проблема нехватки электроэнергии в развивающихся странах может быть решена благодаря использованию альтернативной энергии, так как за 300 дней или 3000 ч от солнца можно получить энергию, эквивалентную 5000 трлн кВт-ч.
Цели исследования
Смоделировать и запустить рабочую схему автономной фотоэлектрической установки для преобразования солнечной энергии в электрический ток потребителям, рассчитать и вывести на диаграммы значения параметров токов как на выпрямителе, так и на нагрузке, а также параметры выходных и входных напряжений выпрямителя, как и нагрузки.
Методы исследования
Была построена модель в пакете MATLAB Simulink, состоящая из блоков системы выпрямителя, инвертора, который преобразует энергию солнца в ток нужного параметра — переменный для бытовой сети, можно ставить несколько таких устройств (как и контроллеров) — система будет стабильнее, а также аккумуляторной батареи или блоков бесперебойного питания — это обязательная часть, с ними энергия будет накапливаться и расходоваться соответственно нуждам потребителя, сети, но есть еще одна из главных функциональных частей СЭС — это СБ-панели со специальным покрытием, они притягивают, задерживают, аккумулируют и концентрируют солнечный свет, тепло, передают его дальше для преобразования в электрическую энергию.
Результаты
В ходе работы было произведено моделирование фотоэлектрической установки, получены различные зависимости напряжения и тока, а также графики зависимости напряжения и тока на нагрузке. На основе полученных данных были определены технические характеристики аккумуляторных и солнечных батарей, вследствие чего сделаны выводы о наиболее эффективной фотоэлектрической установке.
Ключевые слова: солнечная электростанция, фотоэлектрическая установка, солнечная энергетика, промышленная частота.
MODELING AN AUTONOMOUS SOLAR POWER PLANT
Relevance
The sun is capable of transmitting an enormous amount of energy to Earth in the form of radiated heat. Scientists have found a way to collect this type of energy and convert it into electrical energy. For this, special silicon photovoltaic panels are used, capable of generating a direct current under the action of an external solar exciter, thanks to which a large energy system can be powered. These panels are bonded together to provide maximum power generation. The set of energy panels combined into a system is called a solar power plant, at the moment one of the most promising options for power plants. Solar power plants are a rather unique type of power plants that can bring energy, spending practically no internal fuel, such as organic matter, water inflows, wave energy, geothermal energy. In just 20 days of the solstice, solar power plants are able to fully renew the entire world energy supply. In just a year of continuous operation of the sun, it will be able to recreate all the energy that humanity has spent in its entire history, and perhaps even more.
A photovoltaic plant is a versatile source used for generation and distribution in power applications. With more than 300 days providing 3,000 h of sunshine and a capacity equivalent to 5,000 trillion kWh, it becomes necessary to analyze alternative energy to solve the problems of electricity shortages in developing countries. Its geographic location and global advances in solar technology, on the other hand, make it possible to tackle the country's limited energy supply.
The aims of research
Modeling and running a working circuit of an autonomous photovoltaic installation for converting solar energy into electric current to consumers, calculating and plotting the values of the current parameters both at the rectifier and at the load, as well as the parameters of the output and input voltages of the rectifier, as well as the load.
Methods
A model was built in the MATLAB Simulink package, consisting of blocks of a rectifier system, an inverter that converts solar energy into a current of the desired parameter — variable for the household network, you can put several such devices (as well as controllers) — the system
- 45
Электротехнические и информационные комплексы и системы. № 1, т. 17, 2021
will be more stable, as well as a battery or uninterruptible power supply units — this is a mandatory part, with them energy will be accumulated and consumed according to the needs of the consumer, the network, but there is another one of the main functional parts of the SES — these are SB panels with a special coating, they attract, delay, accumulate and concentrate sunlight, heat, pass it on for conversion to electrical energy.
Results
In the course of the work, the photovoltaic installation was simulated, various voltage and current graphs were obtained, as well as graphs of dependence on the load. On the basis of the data obtained, the technical characteristics of storage batteries and solar cells were selected, after which conclusions were drawn about the most effective photovoltaic installation.
Keywords: solar power plant, photovoltaic plant, solar energy, industrial frequency.
В настоящее время наиболее актуальными являются малые автономные фотоэлектрические установки, способные обеспечить электроэнергией сельские, удалённые от городов, районы страны (рисунок 1) [1].
Автономная солнечная электростанция имеет невысокую стоимость, основная часть затрат уходит на аккумуляторы, которые
составляют 59 % от стоимости, 35 % от стоимости составляют другие элементы: панели, инвертор, контроллер и 5 % — остальные материалы [2]. Схема автономной фотоэлектрической установки (ФЭУ) приведена на рисунке 2. Она содержит фотоэлектрический PV- модуль, основная функция которого это преобразование солнечной энергии в элек-
Основная солнечная батарея
Сетевой инвертор
Сеть
ч
Батарейный инвертор
гКонтроллер I
l_cojiHe4Hbräj
Ï
Аккумулятор
Нерезервируемая нагрузка
I
Опциональная небольшая СБ для подзаряда и гюоотянгт пения
Резервируемая нагрузка
Рисунок 1. Фотоэлектрическая система электроснабжения с сетевым инвертором на выходе Figure 1. Photovoltaic power supply system with grid-connected inverter at the output
PV модуль
DC/DC Регулятор заряда
DC/AC инвертор
Выключатель нагрузки
АС нагрузка
г "тГ
r(=/©>h
"Ч
Схема-управления
I
I
Интеллектуальное управление пшоонтетом нагоузки
Рисунок 2. Блок-схема ФЭУ Figure 2. Block diagram of the PVP
трический ток; также схема содержит такие элементы, как инвертор и регуляторы заряда, обеспечивающие корректную и стабильную работу солнечных батарей; помимо предыдущих элементов в работе участвуют аккумуляторная батарея, переключатель заряда батареи, выключатели нагрузки, сама схема управления и АС нагрузка с интеллектуальным лтаг^-управлением [3].
Обзор схемного решения солнечной
электростанции
Обобщенная модель фотоэлемента изображена на рисунке 3. Источник тока представляет собой фототок, который зависит от интенсивности излучения, диод D описывает ток, протекающий через неидеальный р-п-переход фотоэлемента [4].
В модель включены паразитные параметры структуры фотоэлемента: последовательное сопротивление и параллельное сопротивление .
Достоинства схемы:
— возможность использования энергии солнца как при наличии сети, так и во время отключений;
— высокий КПД за счет применения сетевых инверторов;
— аккумуляторы все время находятся в заряженном состоянии и практически работают в буферном режиме и используются только при отключении сети и отсутствии солнечной энергии.
В работе [5] солнечные модули подключены только к батарее, поэтому питание от солнечной системы не может питать нагрузку без прохождения через батарею. Поскольку батарею в системе источника бесперебойного питания (ИБП) необходимо держать на полной зарядке, это означает, что солнечные панели используются только для восстановления полной зарядки батарейного блока
после сбоя питания (что во многих европейских странах встречается редко) [6, 7]. Пока батарея полностью заряжена, солнечные батареи не используются. Это является основным отличием от этого исследования, так как система предназначена для того, чтобы всегда отдавать приоритет использованию энергии от солнечных модулей, чтобы минимизировать стоимость электроэнергии из электросети [8-11]. Поскольку управление нагрузкой отделено от ИБП, система, предложенная нами, основана на автономном управлении, и, следовательно, нет необходимости в центральной системе управления.
Моделирование солнечной
электростанции
Была построена модель в пакете MATLAB Simulink (рисунок 4), состоящая из блоков системы выпрямителя, инвертора, который преобразует энергию солнца в ток нужного параметра — переменный для бытовой сети, можно ставить несколько таких устройств (как и контроллеров) — система будет стабильнее, а также аккумуляторной батареи или блоков бесперебойного питания — это обязательная часть, с ними энергия будет накапливаться и расходоваться соответственно нуждам потребителя, сети; но есть еще одна из главных функциональных частей СЭС — это СБ-панели со специальным покрытием, они притягивают, задерживают, аккумулируют и концентрируют солнечный свет, тепло, передают его дальше для преобразования в электрическую энергию [12-15].
Моделирование состоит из четырех основных компонентов: AC-DC преобразователь переменного тока в постоянный, батарея, DC-DC преобразователь постоянного тока и нагрузка [16, 17].
В этой схеме применен высокоэффективный сетевой инвертор, то есть его отличие от
Ish Rs
Rsh
V
Iph
Id
© ©
D
Рисунок 3. Обобщенная модель фотоэлемента Figure 3. Generalized photocell model
- 47
Электротехнические и информационные комплексы и системы. № 1, т. 17, 2021
других состоит в том, что при падении (исчезновении) напряжения при отключении сети солнечные батареи продолжают питать резервируемую нагрузку и заряжать аккумуляторы, при этом КПД преобразования инвертора очень высокий — более 90-95 % [18-21]. Если нагрузка потребляет меньше, чем вырабатывают солнечные батареи, излишки энергии пойдут на заряд аккумуляторов, а если больше, то энергия будет потребляться из сети.
После того, как аккумуляторы полностью зарядятся, возможны два варианта:
1. ББП — блок бесперебойного питания или батарейный инвертор — даст сигнал на выключение сетевого инвертора, и он оста-
нется выключенным, пока напряжение на АКБ не снизится до определенного уровня [22].
2. При использовании сетевых инверторов совместно с ББП произойдет постепенное снижение мощности инвертора от напряжения на АКБ [23].
Модель тиристорного двухполупериод-ного выпрямителя с полным контролем угла показан на рисунке 5 [24].
На рисунке 6 показана диаграмма входного и выходного напряжения на выпрямителе, входная характеристика представляет из себя синусоиду по амплитудному значению от 0 до 220 В, в то время как амплитуда выходной характеристики от 0 до 230 В и нами замечены периодические паузы в течение t = 0,004 с.
Eü>—I
FnmWÎ I pCOCnwbev
traiiKOCnwfct From TVmp 1
\lw J
DCOCarte
Теяр
Sen 5»
[SjT^-J
From Sufi 1
DC-DC 5ot»№<h*ts
Инвертор it яагрузка
Рисунок 4. Модель ФЭУ в Simulink Figure 4. PVP model in Simulink
AC Voltage Source
V >ltâc
Series RLC Load
Voltage Measurement! Scope 1
Conti П U OUï
a_
powergui
Рисунок 5. Модель тиристорного двухполупериодного выпрямителя с полным контролем угла Figure 5. Model of a thyristor full-wave rectifier with full angle control
т-1-1-г
11
t,c
0002 DOCK 00» 0 ОМ В.01 0.012 0.014 0018 0018 0 02 Рисунок 6. Графики входного и выходного напряжений выпрямителя Figure 6. Rectifier input and output voltage graphs
На рисунке 7 наблюдается процесс изменения выходного тока выпрямителя, где происходит увеличение и последующее уменьшение до 0 А выходного тока с амплитудой от 0 до 0,57 А, но с паузами через t = 0,004 с.
Как видно из графиков, приведенных на рисунках 6 и 7, характер зависимостей отражает физическую картину изменения энергетических характеристик во времени, что существенно для анализа и оптимизации в требуемых режимах работы.
Подбор инвертора
Входное напряжение инвертора принимается равным напряжению системы [25]:
^ИНВ.ВХОД и'
где ии нВ.Вход — входное напряжение инвертора, В;
и — напряжение системы, В.
Мощность инвертора берется равной нагрузке, увеличенной на 15-25 %:
LA
Р = Р
инв гсдс
71 ■ кк
где ^инв — мощность инвертора, Вт;
^сдс — мощность, потребляемая одним прибором, Вт;
п — общее количество приборов, шт.; кинв — коэффициент запаса инвертора, обычно равен 1,2.
На рисунке 8 смоделирована рабочая схема АКБ, расчет емкости производится [26]:
р _ ^полн'^
к к '
лразр "-темп
где С — полная емкость батареи, Ач; Рполн — полная нагрузка, Ач/сут; ё — число дней автономного электроснабжения;
^разр — глубина разряда аккумулятора; ^темп — температурный коэффициент аккумулятора.
изменение выходного тока 1:1
MPS 0 008 1.01 0012 0JÛM 0.016 (Ш8 Рисунок 7. Выходной ток выпрямителя Figure 7. Rectifier output current
Оптимальная емкость должна удовлетворять условию
Paw Pi
ФЭП»
График изменения напряжения на нагрузке показан на рисунке 9. На рисунке 10 приведен график изменения тока на нагрузке от
где Рфэп — мощность потребляемая системой времени.
освещения.
Рим) tri?
О
botMode
Suie
IMe i Owrgp
[¡Лс ïtluclwrgr-OW!«rv Control S Y* em
♦ JiiiotT^>
Dlorirr
swtiil DMfUiWiff
RnUpry
Рисунок 8. Модель АКБ в Simulink Figure 8. Battery model in Simulink
U.B
> изменение напряжения на нагрузке
t. с
12 3 4 5 6
Рисунок 9. График изменения напряжения на нагрузке Figure 9. Graph of voltage change across the load
изменение тока на нагрузке
t с
2 3 Л 5
Рисунок 10. Значение тока от времени на нагрузке Figure 10. Current value versus time at the load
Суммарный ток системы солнечного электроснабжения [27]:
^ — ^ФЭП парал ' Атом >
где I — суммарный ток системы, А;
^фэп парал — количество соединенных цепочек ФЭП, шт.;
/ном — номинальный ток одной солнечной батареи, А.
Количество цепочек рассчитаем по формуле:
N.
ФЭП парал
Нфэп
МфЭП послед
где Мфэп — общее количество панелей, шт.;
^ФЭП послед — число цепочек, соединенных последовательно, шт.
Количество требуемых преобразователей:
N _ РФЭП
ФЭП VФЭI^*E*S*т]тeпл '
где Рфэп = 1,2 • Рполн.сист — потребляемая мощность, Втч/сут;
^фэп — КПД фотоэлектрического модуля; Е — среднемесячный приход радиации, Втч//мес.;
S — площадь фотоэлектрического модуля, ^тепл — тепловой коэффициент фотоэлектрического модуля, учитывает потери при нагреве ФЭП.
Список литературы
1. Ланин В.А. Высокочастотный электромагнитный нагрев для пайки электронных устройств // Технологии в электронной промышленности. 2007. С. 65.
2. Markvart T., Castaner L. Practical Handbook of Photovoltaics Fundamental and Applications. Oxford Elsevier ltd, 2003. P. 1015.
Анализ результатов
Была смоделирована автономная фотоэлектрическая система по параметрам напряжения, тока фотоэлектрических модулей, хорошо согласующихся с экспериментальными данными. Также по итогам моделирования была рассчитана площадь солнечной батареи (СБ) на снове равенства средней мощности нагрузки и средней удельной мощности СБ ¿СБ = 8,25 м2. В основе идеальной модели ¿СБ = 8,82 м2 и по характеристикам рыночной солнечной электростанции ¿Сб = 9,3 м2.
Для подбора ёмкости аккумуляторных батарей (АБ) были рассчитаны три варианта: по зарядному току, по разрядному току и по энергобалансу. Был выбран вариант с наибольшей номинальной ёмкостью АБ.
На основе технических характеристик СБ и АБ рекомендована наиболее результативная ФЭУ по следующим показателям: имеющая гелевую аккумуляторную батарею с допустимой максимальной глубиной разряда до 80 %, а также обладающая солнечным элементом C-Si, как имеющая минимальный температурный коэффициент по напряжению.
3. Белов М.П., Нтавухоракомейе Н. Техническая методика расчет мощности солнечных электростанции в тропическом климате как в Республике Бурунди // ИЗВЕСТИЯ СПБГЭТУ ЛЭТИ. 2019. № 8. С. 66-74.
4. Einstein A. Concerning an Heuristic Point of View toward the Emission and Transformation of Light // Annalen der Physik 17. 1905. С. 132.
5. Tiwari G.N., Dubey S. Fundamentals of Photovoltaic Modules and Their Applications. The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2009. P. 121.
6. Жуков Г.Ф Общая теория энергии // Технологии в электронной промышленности. 1995. С. 11-25.
7. Видяпин В.И., Журавлева Г.П. Физика // Общая теория. 2005. С. 166-174.
8. Хрусталев Д.А. Аккумуляторы: учеб. пособие для студентов средних и высших учебных заведений. М.: Изумруд, 2003. 224 с.
9. Power Rehabilitation and Energy Project // Report No. 6834-So. 1997. No. 5. P. 3.
10. Reve magazine [Электронный ресурс]. URL: https://www.evwind.es (дата обращения:
08.12.2019).
11. Использованы мировые базы данных «METEONORM» [Электронный ресурс]. URL: https://meteonorm.com/en_(дата обращения 02.03.2020).
12. World Data Information [Электронный ресурс]. URL: https://worlddata.info (дата обращения: 02.03.2020).
13. Белгородский институт альтернативной энергетики [Электронный ресурс]. URL: http://www.altenergo-nii.ru (дата обращения:
02.03.2020).
14. International Energy Agency (IEA). Cities are at the frontline of the Energy Transition [Электронный ресурс]. URL: https://www.iea. org/ newsroom/news/2016/september/cities-are-at-the-frontline-ofthe-energy-transition.html. (дата обращения: 08.12.2019).
15. Florida R. The Economic Power of Cities Compared to Nations, CityLab [Электронный ресурс]. URL: https://www.citylab. com/life/2017/03/ the-economic-power-of-global-cities-compared-to-nations/519294.
16. Wind Power, Solar Power, Diesel Power. Comparison. Uprise Energy, Technical Article [Электронный ресурс]. URL: http:// upriseenergy.com/blog/2012/9/15/wind-power-vs-diesel-power-vs-solar-power-comparison. (дата обращения: 08.12.2019).
17. United Nations Environment Programme (UN Environment), Cities and Climate Change [Электронный ресурс]. URL: https://www. unenvironment.org/ explore-topics/resource-efficiency/what-we-do/cities/cities-andclimate-change, (дата обращения: 03.05.2019).
18. IRENA, Renewable Energy in District Heating and Cooling [Электронный ресурс]. URL: https://www. irena. org/-/media/Files/ IRENA/ Agency/Publication/2017/Mar/ IRENA_REmap_DHC_Report_2017.
19. Austrian Biomass Association, Bioenergy in Austria — A Factor Creating Added Value [Электронный ресурс]. URL: http://www. aebiom.org/wpcontent/uploads/2016/10/ Folder_Bioenergy_in_Austria_AA-5.pdf.
20. ICLEI — Local Governments for Sustainability, ICLEI 100 % RE Cities and Regions Network Leaders, [Электронный ресурс]. URL: https://iclei.org/en/ Meet_the_ cities_and_regions.html (дата обращения: 05.05.2019).
21. Project Information Document/ Integrated Safeguard Data Sheet (PID/ISDS)/The World Bank. Режим доступа: http://documents. worldbank.org/curated/en/575751525514611 360/pdf/Concept-Project-Information-Docu-ment-Integrated-Safeguards-Data-Sheet-Somali-Electricity-Access-Project-P165497.pdf.
22. Dittrich Th. Materials Concepts for Solar Cells Helmholtz Center Berlin for Materials and Energy. Germany, April 2018. P. 8-11.
23. Кашкаров А.П. Ветрогенераторы, солнечные батареи и другие полезные конструкции. М.: дМк Пресс, 2011. 144 с.
24. MATLAB exponent. Simulink [Электронный ресурс]. URL: https://matlab.ru/ products/simulink (дата обращения 25.10.2018)
25. Велькин В.И., Завьялов А.С., Стариков Е.В. Расчет автономной фотоэлектрической системы электроснабжения для резервирования собственных нужд АЭС: методические указания к выполнению курсового проекта. Екатеринбург: ФГАОУ ВПО УРФУ, 2014. 25 с.
26. Waffenschmidt Е. Direct Current (DC) Supply Grids for LED Lighting // LED Professional. 2015. No. 48. P. 12.
27. Aldo V. Da Rosa. Fundamentals of Renewable Energy Processes. London: Elsevier Inc, 2009. 818 p.
References
1. Lanin V.A. Vysokochastotnyi elektro-magnitnyi nagrev dlya paiki elektronnykh ustroistv [High-Frequency Electromagnetic Heating for Soldering Electronic Devices].
Tekhnologii v elektronnoi promyshlennosti [Technologies in the Electronic Industry]. 2007. P. 65. [in Russian].
2. Markvart T., Castaner L. Practical Handbook of Photovoltaics Fundamental and Applications. Oxford Elsevier ltd, 2003. P. 1015.
3. Belov M.P., Ntawuhorakomeye N. Tekhnicheskaya metodika raschet moshchnosti solnechnykh elektrostantsii v tropicheskom klimate kak v Respublike Burundi [Technical Method of Calculating Power of Solar Power Plants in Tropical Climates as in the Republic of Burundi]. Izvestiya SPBGETU LETI, 2019, No. 8, pp. 66-74. [in Russian].
4. Einstein A. Concerning an Heuristic Point of View toward the Emission and Transformation of Light. Annalen der Physik 17. 1905, pp. 132.
5. Tiwari G.N., Dubey S. Fundamentals of Photovoltaic Modules and Their Applications. The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2009. P. 121.
6. Zhukov G.F Obshchaya teoriya energii [General Theory of Energy]. Tekhnologii v elektronnoi promyshlennosti — Technologies in the Electronics Industry, 1995, pp. 11-25. [in Russian].
7. Vidyapin V.I., Zhuravleva G.P. Fizika [Physics]. Obshchaya teoriya [General Theory]. 2005, pp. 166-174. [in Russian].
8. Khrustalev D.A. Akkumulyatory: ucheb. posobie dlya studentov srednikh i vysshikh uchebnykh zavedenii [Accumulators: Textbook for Students of Secondary and Higher Educational Institutions]. Moscow, Izumrud Publ., 2003. 224 p. [in Russian].
9. Power Rehabilitation and Energy Project. Report No. 6834-So. 1997. No. 5. P. 3.
10. Reve Magazine [Electronic Resource]. URL: https://www.evwind.es (accessed
08.12.2019).
11. Ispol'zovany mirovye bazy dannykh «METEONORM» [Electronic Resource]. URL: https://meteonorm.com/en (accessed
02.03.2020).
12. World Data Information [Electronic Resource]. URL: https://worlddata.info (accessed 02.03.2020).
13. Belgorodskii institut al'ternativnoi energetiki [Electronic Resource]. URL: http:// www.altenergo-nii.ru (accessed 02.03.2020). [in Russian].
14. International Energy Agency (IEA). Cities are at the frontline of the Energy Transition [Electronic Resource]. URL: https://www. iea.org/ newsroom/news/2016/september/cities-are-at-the-frontline-ofthe-energy-transition.html (accessed 08.12.2019).
15. Florida R. The Economic Power of Cities Compared to Nations, CityLab [Electronic Resource]. URL: https://www.citylab.com/ life/2017/03/ the-economic-power-of-global-cities-compared-to-nations/519294.
16. Wind Power, Solar Power, Diesel Power. Comparison. Uprise Energy, Technical Article [Electronic Resource]. URL: http://upriseenergy. com/blog/2012/9/15/wind-power-vs-diesel-power-vs-solar-power-comparison (accessed 08.12.2019).
17. United Nations Environment Programme (UN Environment), Cities and Climate Change [Electronic Resource]. URL: https://www. unenvironment.org/ explore-topics/resource-efficiency/what-we-do/cities/cities-andclimate-change (accessed 03.05.2019).
18. IRENA, Renewable Energy in District Heating and Cooling [Electronic Resource]. URL: https://www.irena.org/-Zmedia/Files/ IRENA/ Agency/Publication/2017/Mar/ IRENA_REmap_DHC_Report_2017.
19. Austrian Biomass Association, Bio-energy in Austria — A Factor Creating Added Value [Electronic Resource]. URL: http://www. aebiom.org/wpcontent/uploads/2016/10/ Folder_Bioenergy_in_Austria_AA-5.pdf.
20. ICLEI—Local Governments for Sustai-nability, ICLEI 100 % RE Cities and Regions Network Leaders [Electronic Resource]. URL: https://iclei.org/en/ Meet_the_cities_and_ regions.html (accessed 05.05.2019).
21. Project Information Document/ Integrated Safeguard Data Sheet (PID/ISDS)/The World Bank. Available at: http://documents. worldbank.org/curated/en/575751525514-611360/pdf/Concept-Project-Information-Document-Integrated-Safeguards-Data-Sheet-Somali-Electricity-Access-Project-P165497.pdf.
22. Dittrich Th. Materials Concepts for Solar Cells Helmholtz Center Berlin for Materials and Energy. Germany, April 2018. P. 8-11.
23. Kashkarov A.P. Vetrogeneratory, sol-nechnye batarei i drugie poleznye konstruktsii [Wind Turbines, Solar Panels and Other Useful
Structures]. Moscow, DMK Press Publ., 2011. 144 p. [in Russian].
24. MATLAB Exponent. Simulink [Electronic Resource]. URL: https://matlab.ru/ products/simulink (accessed 25.10.2018).
25. Vel'kin V.I., Zav'yalov A.S., Starikov E.V. Raschet avtonomnoi fotoelektricheskoi sistemy elektrosnabzheniya dlya rezervirovaniya sobstvennykh nuzhd AES: metodicheskie ukazaniya k vypolneniyu kursovogo proekta [Calculation of an Autonomous Photovoltaic
Power Supply System for Backing up the Own Needs of a Nuclear Power Plant: Guidelines for the Implementation of the Course Project]. Ekaterinburg: FGAOU VPO URFU, 2014. 25 p. [in Russian].
26. Waffenschmidt E. Direct Current (DC) Supply Grids for LED Lighting. LED Professional, 2015, No. 48, pp. 12.
27. Aldo V. Da Rosa. Fundamentals of Renewable Energy Processes. London, Elsevier Inc, 2009. 818 p.
