Energetski nezavisne hibridne mikromreže sa fotonaponskim sistemima, biogasnim agregatom i baterijskim skladištem

Energija, ekonomija, ekologija, 2, XXVIII (2026) (56-64 str.)

 

АУТОР(И) / AUTHOR(S): Nikola Bogdanović , Željko Đurišić , Marijan Rančić

 

Download Full Pdf   

DOI: https://doi.org/10.46793/EEE26-2.56B

САЖЕТАК / ABSTRACT:

U radu je analiziran rad hibridne mikromreže sačinjene od fotonaponskog sistema, biogasnog postrojenja i baterijskog sistema za skladištenje energije. Definisan je problem fiktivnog naselja u centralnoj Srbiji koje je sačinjeno od 10 domaćinstava koja donose odluku da formiraju mikromrežu i na taj način se potpuno izoluju od distributivne mreže. Sproveden je ogled u cilju procene potrošnje električne energije svakog domaćinstva, pri čemu su formirana tri različita modela potrošnje kako bi se realnije predstavila jednovremenost snage. Na osnovu dobijenih podataka, dimenzionisan je sistem koji se u najvećoj meri oslanja na proizvodnju iz fotonaponskih sistema instaliranih na krovovima domaćinstava. Baterijski sistem za skladištenje energije koristi se za rešavanje dnevno-noćnih disbalansa između potrošnje i proizvodnje, dok je centralni biogasni agregat predviđen za pokrivanje sezonskih disbalansa usled promenljive dostupnosti solarne energije tokom godine. Predložene su tri različite varijante rešenja u zavisnosti od kapaciteta baterijskog sistema i instalisane snage biogasnog agregata. Kao glavni kriterijum prilikom dimenzionisanja sistema i izbora najboljeg rešenja korišćen je LOLP indeks pouzdanosti mikromreže. Pored toga, sprovedena je ekonomska i ekološka analiza izgradnje i eksploatacije predložene mikromreže. Na kraju rada, prikazani su uporedni rezultati svih varijanti, na osnovu kojih je izveden zaključak. Ovakav koncept hibridne mikromreže predstavlja održivo rešenje kako za postizanje energetske nezavisnosti i pouzdanosti napajanja manjih naselja, tako i za povećanje žilavosti elektroenergetskog sistema i očuvanje životne sredine.

КЉУЧНЕ РЕЧИ / KEYWORDS:

mikromreža, fotonaponski sistemi, biogasni agregati, baterijsko skladište

ПРОЈЕКАТ / ACKNOWLEDGEMENT:

Tema obrađena u radu predstavlja deo master rada autora Nikole Bogdanovića, urađenog pod mentorstvom prof. dr Željka Đurišića na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Beogradu, uz sugestije i stručne savete koautora Marijana Rančića. Takođe, autori izražavaju zahvalnost kompaniji Elem&Elgo d. o. o. Beograd na ustupanju softvera Pvsyst 8.0. Publikovanje rada je delom finansirano od strane CAS ANSO Co-funding Research Project, Grant No. CAS-ANSO-CFRP-2024-02.

ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES:

  • Đurić, M. Elementi EES-a, Beograd, AGM knjiga, 2017.
  • Mikulović, J., Đurišić, Ž. Solarna energetika, Beograd, Akademska misao, 2019.
  • Kotur, D.S. Optimalno prostorno i vremensko upravljanje potrošnjom u elektroenergetskom sistemu sa visokim stepenom penetracije obnovljivih izvora energije, Doktorska disertacija, Univerzitet u Beogradu, Elektrotehnički fakultet, Beograd, 2020.
  • Žilović, A., Strezoski, L., Abbey, C. Microgrids – Current Developments and Challenges, Energija, ekonomija, ekologija, 27, No. 2, pp. 25–33, 2025. https://doi.org/10.46793/EEE25-2.25Z
  • Đurišić, Ž. Integracija obnovljivih izvora energije u elektroenergetski sistem I-IV deo, Univerzitet u Beogradu, Elektrotehnički fakultet, Beograd, 2018.
  • Biogas Srbija, Šta je biogas?, https://biogas.org.rs/sta-je-biogas/ [pristupljeno 26.12. 2025]
  • Bogdanović, N. Analiza rada hibridne mikromreže sa fotonaponskim sistemom, biogasnim postrojenjem i baterijskim skladištenjem enerije, Master rad, Univerzitet u Beogradu, Elektrotehnički fakultet, Beograd, 2025.
  • Jameel, M.K., Mustafa, M.A., Ahmed, H.S., Mohammed, A.J., Ghazy, H., Shakir, M.N., Lawas, A.M., Mohammed, S.K., Idan, A.H., Mahmoud, Z.H., Sayadi, H., Kianfar, E. Biogas: Production, properties, applications, economic and challenges: A review, Vol. 7, 101549, 2024. https://doi.org/10.1016/j.rechem.2024.101549
  • Mapantsela, Y., Mukumba, P., Obilekem K., Lethole, N. Portable Biogas Digester: A Review, Vol. 4, No. 3, pp. 205–223, 2024. https://doi.org/10.3390/gases4030012
  • Škokljev, I. Planiranje elektroenergetskih sistema, Beograd: Taurus Publik, 2000.
  • Planiranje elektroenergetskih sistema – Fajlovi, 2025, https://ees.etf.bg.ac.rs/predmet.php?Id=16#fajlovi [pristupljeno 26.12. 2025]
  • Đurišić, Ž. Vjetroelektrane, Beograd, Akademska misao, 2019.
  • Elektroprivreda Srbije – Snabdevanje – Cene, https://www.eps.rs/lat/snabdevanje/Stranice/cene.aspx [pristupljeno 26.12. 2025]
  • Badamasi, H. Explainer: What Is the Carbon Footprint and Why Does It Matter in Fighting Climate Change?, Global Commons, 2023. https://earth.org/what-does-carbon-footprint-mean/ [pristupljeno 26.12. 2025]
  • Bartolini, M., Duttilo, P., Lisi, F. Accounting carbon emissions from electricity generation: A review and comparison of emission factor-based methods, Applied Energy, Vol. 392, pp. 1–16, 2025. https://doi.org/10.48550/arXiv.2411.13663
  • Madžarević, A., Jovančić, P., Đenadić, S., Miletić, F., Crnogorac, M. Proizvodnja električne energije iz elektrana na ugalj i prateća emisija CO₂: komparacija EU-27 i Srbije, Energija, ekonomija, ekologija, Vol. 25, No. 2, pp. 44–50, 2023. https://doi.org/10.46793/EEE23-2.44V
  • Bruno, M., Marchi, M., Ermini, N., Niccolucci, V., Pulselli, F.M. Life Cycle Assessment and Cost–Benefit Analysis as Combined Economic–Environmental Assessment Tools: Application to an Anaerobic Digestion Plant, Energies, Vol. 16, No. 9, pp. 3686; 2023. https://doi.org/10.3390/en16093686
  • climatiq 2021, https://www.climatiq.io/data/emission-factor/f72c562d-060b-47c1-b7cf-659760021384 [pristupljeno 26.12. 2025]
  • Matlab Help Center, 2025, https://www.mathworks.com/help/matlab/index.html?s_tid=hc_panel [pristupljeno 26.12. 2025]
  • PVSyst Documentation, https://www.pvsyst.com/help/ [pristupljeno 26.12. 2025]