پایدارسازی استخرهای خورشیدی بر اساس مفهوم حوضچه ای افتان

عموما کنترل سیستم های توزیع شده در دو نظام کلی انجام میگیرد. در اولی معادلات سیستم به کمک روش های گسسته سازی مکانی به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل میشوند. در نتیجه، یک فضای حالت بزرگ پدیدار میشود که چالشهایی از جمله بار زیاد محاسباتی، چالشهای مربوط به کنترل پذیری و رویت پذیری و در صورت کنترل تمام حالتها، ادوات کنترلی زیادی را به طراح تحمیل میکند. در رویکرد دیگر، سیستم در فضای هیلبرت مورد بررسی قرار میگیرد و کنترل کننده نیز در همین فضا طراحی میشود. استفاده از این روش مستلزم تخصص طراح در نظریه ی معادلات دیفرانسیل جزئی غیرخطی است. به علاوه، در این روش نیز کنترل کننده باید قبل از پیاده سازی در دامنه ی مکانی5 خود گسسته شود، پس ابعاد کنترل کننده ی حاصل باز هم میتواند بزرگ باشد.از طرفی استخرهای خورشیدی به عنوان نمونه ای از سیستم های توزیع شده با معادلات دیفرانسیل جزئی سهمی گون5 غیرخطی، ذاتا0 ناپیدار هستند و همین امر کاربرد آنها را به عنوان منبعی ارزان برای استحصال انرژی و نمک محدود کرده است. تاکنون استخرهای خورشیدی با تنظیم پروفایل غلظت توسط یک فرد خبره بهره پایدار می شده اند. ما در این مقاله با استفاده از ایده ی کنترل مرزی و استفاده از مفهوم حوضچه های افتان دینامیک، افت حوضچه های افتان را به دست می آوریم و سپس یک ساختار کنترلی تناسبی- انتگرال گیر پیشنهاد میکنیم که قادر است با حداقل تجهیزات و با بهره گیری از نفوذ ملکولی طبیعی نمک، استخر را در تمام طول سال پایدار نگه دارد. این ساختار خواهد توانست استخرهای خورشیدی را به عنوان یک نامزد ارزان قیمت برای تولید انرژی مخصوصا در سواحل جنوبی ایران مطرح کند.

کلیدواژه ها:

استخرهای خورشیدی ، استخرهای افتان ، انرژیهای تجدیدپذیر ، پایدارسازی