Performance assessment of a combined solar and wind system

Abstract

تقدم هذه الورقة دراسة جدوى لتقويم تأمين الطاقة لطرق المرور السريعة وتصف تصميم نظام كهربائى نابع من مصدرين للطاقة المتجددة، هما الطاقة الشمسية والطاقة الهوائية وتقدم الدراسة تقويما لتأمين احتياجات الطاقة لطرق المرور السريعة مثل الإنارة، والمكالمات الهاتفية لطلب الإسعاف أو النجدة، واللوحات الإعلانية وغيرها وقد تم فى هذه الدراسة تصيم وتصنيع نموذج جديد من توربينات سافونس الهوائية ويتكون توربين العضو الدوار من ثلاث طبقات بارتفاع إجمالي قدره 2520 مليميتر، وتتكون كل طبقة من ثلاث لوحات، قطر كل منها 1220 مليميتر مزاحة عن بعضها بعضا بـ 120 درجة وقد تم إجراء تجارب جودة الأداء لقياس وتحديد متغيرات هذا التوربين مختبريا، وتم أيضا تقويم التكلفة المثلى لنظام هجين من نظام توربينات سافونس الهوائية ونظام طاقة الجهد الضوئى وبناء على نتائج الأمثلة تم حساب أعداد مثلى للوحات الطاقة الشمسية عددها 16 لوحة، التوربينات الهوائية 5 توربينة و 278 بطارية مركم وذلك من أجل إنارة كيلو متر واحد من طرق المرور السريعة ويتطلب النظام المقترح تجربته على طرق المرور السريعة

This paper deals with a feasibility study of a solar and wind hybrid system for highway energy requirements The paper describes the modeling of two emerging electricity systems based on renewable energy photovoltaic and wind power The study presents an evaluation of combined solar and wind system for highway energy requirements such as lighting SOS billboard etc A new model Savonius Wind Turbine was used for this study The Savonius Turbine rotor has 3 stages with total of 2520 mm height ; each stage has three plates of 1220 mm in diameter deviated at 120° from each other Savonius turbine performance tests were realized to determine its experimental parameters Also cost optimization and feasibility of the combined system were evaluated According to the result of the optimization optimum numbers for solar panels wind turbines and batteries are computed as 16 5 and 278 respectively for one km highway illumination The proposed system with the present prototype is to be tested in situ