Aurinkosähköjärjestelmien tuottaman tasavirran käyttö toimistorakennusten LED-valaistusjärjestelmissä

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta | Master's thesis
Date
2009
Department
Major/Subject
Valaistustekniikka
Mcode
S-118
Degree programme
Language
fi
Pages
71
Series
Abstract
Toimistorakennuksiin integroidut aurinkosähköjärjestelmät tulevat lisääntymään tulevaisuudessa. Ne vähentävät rakennuksien tarvitsemaa verkkosähköä, parantavat yritysten imagoa ja niillä voidaan korvata muita rakennusmateriaaleja. Myös Suomessa pystytään tuottamaan aurinkosähköä. Järjestelmän tuottama tasasähkö muutetaan yleensä vaihtosuuntaajissa yleiseen verkkoon soveltuvaksi vaihtosähköksi. Tämä aiheuttaa tehohäviöitä tuotetulle aurinkosähkölle ja lisäksi aurinkosähkölle suunnitellut vaihtosuuntaajat kasvattavat entisestään järjestelmän investointikustannuksia. Tässä työssä selvitettiin mahdollisuutta käyttää tuotettua tasasähköä LED-valaistusjärjestelmissä ja siitä koituvia hyötyjä. LEDit käyttävät tasasähköä ja vaihtosähköverkkoon kytkettäessä ne tarvitsevat liitäntälaitteen, joka muuttaa vaihtosähkön tasasähköksi. Tasasähkön käyttäminen toimistorakennuksessa vaatisi erillisen tasasähköverkon toteuttamisen vaihtosähköverkon rinnalle. Työssä tehtiin suunnitelmat tasasähköverkkoon kytketystä aurinkosähköjärjestelmästä, tasasähköverkosta ja LED-valaistuksesta Vantaalle suunnitteilla olevaan toimistorakennukseen Avia Toweriin. Suunnitelmien avulla tehtiin elinkaarikustannuslaskelmat järjestelmän eri osille. Avia Toweriin tullaan todennäköisesti integroimaan aurinkosähköjärjestelmä. Tasasähköverkon ja LED-valaistusjärjestelmän suunnitelmat eivät tule toteutumaan, vaan ne tehtiin varta vasten tätä diplomityötä varten.

The amount of building integrated photovoltaic systems in office buildings will increase in the future. They reduce the need of electricity from the network, they improve the image of the corporate and they can replace other building materials. Even in Finland it is possible to produce solar electricity. The direct current produced by PV systems is usually inverted to alternate current compatible to the electricity network. This process causes power losses and the power inverters increase the investment costs of the system. In this work the possibility to use the produced DC in office LED lighting systems is examined. LEDs use direct current and to connect LED luminaire to the public network a ballast is needed to convert the alternate current to direct current. The use of direct current in the office buildings would require a separate DC-network in addition to the AC-network. In this work plans were made to the DC-network-connected PV-system, to the DC-network and to the LED lighting system. The plans were applied to Avia Tower office building, which is planned to be built in Vantaa. With the plans the life cycle cost calculations were made for all the different parts of the system. A photovoltaic system will be probably integrated to the office building Avia Tower. The DC-network and the LED lighting system will be not realized in the building. The plans were made specifically for the purpose of this thesis.
Description
Supervisor
Halonen, Liisa
Thesis advisor
Puolakka, Marjukka
Keywords
PV, photovoltaic, solar cell, solar panel, solar electricity, BIPV, DC, direct current, LED, lighting, electrical design, aurinkokenno, aurinkopaneeli, aurinkosähkö, BIPV, DC, tasavirta, tasajännite, tasasähkö, LED, valaistus, sähkösuunnittelu
Other note
Citation