Perkembangan Sistem Kuasa Hibrid telah menyumbang kepada penggunaan tenaga
boleh diperbaharui sebagai sumber tenaga alternatif. Jumlah penggunaan tenaga boleh
diperbaharui biasanya bergantung kepada jenis beban dan reka bentuk sistem. Tesis
ini mencadangkan sistem kuasa hibrid yang akan menggunakan tenaga daripada solar
dan angin sebagai sumber utama. Konfigurasi sistem kuasa hibrid yang telah
dimodelkan terdiri daripada tenaga solar, angin dan bateri dan ia disambung secara
selari dengan grid. Satu teknik baru yang dikenali sebagai Kaedah Kebarangkalian
Zon Mudah telah dilaksanakan untuk mengoptimumkan prestasi sistem secara
menyeluruh. Profil beban yang digunakan dalam kajian ini mempunyai beban puncak
pada waktu sinaran matahari. Data tenaga angin dan solar yang dikumpul dianalisis
menggunakan Microsoft Excel untuk mendapatkan jumlah kuasa keluaran bagi
kebarangkalian kawasan. Lokasi yang bersesuaian telah dipilih sebagai kajian asas
kerana ketersediaan data dan potensi untuk memasang sistem hibrid di Malaysia, di
mana ia telah direkodkan untuk keamatan sinaran solar dan purata kelajuan angin
didapati berada pada 5.5kWh /m /hari dan 3m/s masing-masing. Keputusan praktikal
adalah berdasarkan kepada 1.4 kW sistem tenaga solar, 2kW turbin angin dan 10 buah
bateri 18Ah. Berdasarkan data kelajuan angin dan sinaran solar maka kuasa purata
yang boleh dijana adalah hanya 30% daripada kapasiti keseluruhan sistem. Oleh itu,
jumlah maksimum tenaga tahunan yang dihasilkan adalah 4013 kWh dan untuk
sepanjang 30 tahun dijangka dapat menjana kira-kira 123090 kWh. Hasil purata
keluaran analisis kuasa sistem PWBHPS dengan menggunakan kaedah kebarangkalian
zon yang mudah, boleh membekalkan permintaan beban sebanyak 66.65%, manakala
tanpa mengunakan kaedah kebarangkalian kawasan yang mudah iaitu 53.6% di semua
lokasi terpilih. Keputusan menunjukkan bahawa PWBHPS berpotensi paling tinggi
diperolehi di Mersing, Johor (iaitu 100%). Di samping itu, PWBHPS boleh digunakan
silih berganti secara automatik bersama sistem grid untuk menyediakan permintaan
beban. Analisis ekonomi menunjukkan bahawa kos asas bagi 2 kW PWBHPS ialah
RM 20,951, dan tempoh bayaran balik adalah lebih kurang 19 tahun, iaitu kos seunit
ialah 27 sen per kWh.
__________________________________________________________________________________
The development of Hybrid Power System (HPS) had contributed to the
utilization of Renewable Energy (RE) power as an alternative power source. The total
usage of RE is normally depend on the type of load and the system design. This thesis
proposed the PV Wind Battery Hybrid Power System (PWBHPS) that will utilize
energy from solar and wind as a main source. The hybrid configuration that was
modeled consists of PV, Wind and Battery and it was connected in parallel with the
grid. A new technique which is known as Simple Zone Probabilities (SZP) had been
implemented to optimize the overall system performance. The load profile which is
employed in this study has a peak load during sun hours (e.g. at noon). The collected
daily data of wind and solar was arranged through Microsoft Excel to determine the
total output power for zoning probabilities. The suitable locations in Malaysia were
selected as a base study due to data availability and the potential to install the hybrid
system. It has been recorded that solar radiation intensity and average wind speed in
Malaysia are found to be 5.5 kWh/m2/day and 3m/s, respectively. The practical results
are based on 1.4 kW photovoltaic, 2 kW wind turbine and 10 batteries of 18Ah where
the average power that can be generated is nearly 30% of the total system capacity.
The results show that the total annual energy maximum generated is 4013 kWh and
for 30 years life span is expected to be 123090 kWh. Results from the developed
PWBHPS show the average output power using SZP can supplying a load of 66.65 %,
while without SZP of 53.6%at the selected locations. The results show that the highest
potential energy hybrid was obtained at Mersing, Johor (100%). This thesis also describes
that the PWBHPS can be used interchangeably automatically with the grid in serving
the load. The economic analysis shows that the initial cost of the 2 kW PWBHPS is
RM 20,951 and the payback period is calculated to be nearly 19 years,
where the cost is 27 cents per kWh.
Analysis of pv wind battery hybrid power system (pwbhps) using simple zone probabilities (szp) method for household in Malaysia _Suriadi_E3_2016_MYMY