Sizing Optimization of Grid-Connected Hybrid PV-Wind Energy Systems: State of Art Review and Perspectives

Abstract

Системи поновлюваних джерел енергії є основними компонентами стратегії зменшення глобального потепління. Гібридні системи, що використовують комбінацію сонячної енергії і енергії вітру, зазвичай використовуються у віддалених районах, їх перевагами є надійність і стабільність. Гібридна енергетична система включає більше одного джерела енергії для покриття електричного навантаження. Джерела енергії можуть бути як поновлюваними, так і традиційними. Вони можуть бути автономними або підключеними до мережі. Коли гібридна енергетична система використовує сонячну енергію або енергію вітру, важливо додати допоміжне джерело енергії (акумуляторні батареї, дизельний генератор або комунальна мережа), щоб знизити вартість енергії і забезпечити надійність системи. Оптимізація розмірів – одна з найважливіших проблем в системах такого типу. У зв'язку з цим було проведено багато досліджень. Метою роботи є аналіз різних критеріїв та методів, що використовуються в сучасній літературі для пошуку оптимального розміру підключених до мережі гібридних систем. Робота завершується оглядом перспективних методів для подальшого використання у цій галузі.

Renewable energy systems are the major components of the strategy to reduce global warming. Hybrid systems using a combination of solar and wind energy are commonly used in remote areas; they have the advantage of reliability and stability. A hybrid energy system includes more than one energy source to cover an electrical load. Energy sources can be renewable as well as conventional. It can either be standalone or grid-connected. When a hybrid energy system includes solar or wind energy, it is important to add an auxiliary source of energy (coming from battery banks, diesel generator, or utility grid) so as to reduce energy cost and ensure system’s reliability. Optimization sizing is one of the most important issues in this type of systems. In this regards much research has been done. The aim of this paper is to provide an overview of different criteria and methods utilized in current literature to find the optimal sizing of grid-connected hybrid PV-wind energy systems. This work concludes with promising techniques for future use in this field.