Novosti

Na međunarodnoj konferenciji PRES 2026, održanoj od 11. do 14. listopada 2026. na Rodosu u Grčkoj, naš istraživač na projektu SURFER Ivan Čorić prezentirao je rad pod naslovom “Effect of thermal cycling on stability of thermal properties of waste-based phase change materials”. Koautori rada su Sandro Nižetić, Mišo Jurčević, Jelena Bošnjak Hordov, Duje Čoko, Miće Jakić i Marija Ćosić.

• Što se istraživalo: Ispitana je mogućnost korištenja otpadne svinjske masti, filtriranog otpadnog suncokretova ulja i njihovih smjesa kao materijala za pohranu toplinske energije. Poseban naglasak stavljen je na očuvanje svojstava nakon ponovljenog zagrijavanja i hlađenja.
• Što se mjerilo: DSC metodom određene su latentna toplina i karakteristične temperature faznih prijelaza, a metodom tranzijentne vruće žice toplinska vodljivost, toplinska difuzivnost i volumetrijski specifični toplinski kapacitet. Svojstva su uspoređena prije i nakon 100 ciklusa taljenja i skrućivanja.
• Rezultati: Dodatak 2% odnosno 8% ulja povećao je početnu latentnu toplinu svinjske masti s 63,34 J/g na 70,24 odnosno 69,57 J/g. Nakon 100 ciklusa latentna toplina obiju smjesa smanjila se za približno 4%. Promjene ostalih toplinskih svojstava smjesa bile su razmjerno male.
• Zaključak: Ispitivani otpadni materijali pokazuju potencijal za toplinsku pohranu, ali odabir sastava treba temeljiti i na početnom kapacitetu pohrane i na stabilnosti tijekom ponovljene uporabe. Za procjenu dugoročne primjenjivosti potrebna su ispitivanja s većim brojem ciklusa. Rezultati pridonose istraživanjima materijala za toplinsku pohranu i pasivno hlađenje u okviru projekta SURFER.

Dana 25. rujna 2026. na međunarodnoj konferenciji ERK 2026 naš istraživač na SURFER projektu Ivan Grgić prezentirao je rad pod naslovom “Digital Zero-Sync Shoot-Through Injection for a Single-Phase Quasi-Z-Source Inverter”, kojeg je napisao u koautorstvu s Dinkom Vukadinovićem, Mateom Bašićem i Lukom Krištom.

• Što se istraživalo: Razvijena je potpuno digitalna metoda Zero-Sync za upravljanje jednofaznim kvazi-Z izmjenjivačem. Metoda precizno usklađuje kratke intervale istodobnog uključenja sklopki, kojima se omogućuje podizanje ulaznog napona.
• Što se mjerilo: Na laboratorijskom prototipu pratili su se naponi kondenzatora, izlazni napon, struje, harmonijsko izobličenje i učinkovitost, kao i odziv na promjene opterećenja i trajanja tih intervala.
• Rezultati i zaključak: Eksperimentalna ispitivanja potvrdila su ispravan rad razvijenog algoritma. Implementacija na mikrokontroleru TI TMS320F280049C koristi ugrađenu programabilnu logiku CLB, čime se uklanja potreba za dodatnom vanjskom logikom i pojednostavljuje izvedba upravljačkog sustava.

U okviru projekta SURFER – Sustavi za upravljanje radom fotonaponskih elektrana nabavljen je Reolink sustav koji čine dvije kamere P430 s reflektorima i mrežni videosnimač NVS8. Oprema je namijenjena prikupljanju slika fotonaponskih modula i pripremi baze podataka za istraživanja metoda strojnog učenja.

Kamere Reolink P430

• Čemu služe: Kamere omogućuju slikovno praćenje površine fotonaponskih modula i dokumentiranje vidljivih promjena, poput zaprljanja, zasjenjenja ili mogućih oštećenja.
• Što omogućuju: Dvije kamere omogućuju snimanje različitih dijelova postava ili promatranje modula iz različitih kutova. Ugrađeni reflektori pružaju dodatnu mogućnost ispitivanja utjecaja osvjetljenja na kvalitetu prikupljenih slika.
• Primjena u projektu: Istražit će se položaji kamera, uvjeti snimanja i mogućnosti spremanja slika kako bi prikupljeni podaci bili prikladni za razvoj modela za prepoznavanje i klasifikaciju stanja fotonaponskih modula.

Mrežni videosnimač Reolink NVS8

• Čemu služi: Snimač omogućuje objedinjavanje i pohranu videosnimki povezanih kamera te njihov naknadni pregled.
• Što omogućuje: Centralizirano snimanje olakšava praćenje promjena kroz vrijeme i odabir materijala za daljnju obradu i analizu.
• Primjena u projektu: Koristit će se kao dio infrastrukture za prikupljanje slikovnih podataka. Istražit će se mogućnosti povezivanja snimanja sa zadanim uvjetima i vanjskim okidačima.

Podloga za razvoj metoda strojnog učenja

Prikupljene slike poslužit će za razvoj vlastite baze podataka, uz odabir, označavanje i pripremu primjera za treniranje, validaciju i testiranje modela neuronskih mreža. Posebna pozornost posvetit će se promjenama osvjetljenja, kutu snimanja i drugim čimbenicima koji mogu utjecati na pouzdanost prepoznavanja.

Sustav će pružiti slikovne podatke koji nadopunjuju električna i okolišna mjerenja na projektnom postavu. Time se stvara podloga za istraživanje metoda nadzora i dijagnostike fotonaponskih sustava temeljenih na slikama.

Oprema je označena odgovarajućim oznakama vidljivosti projekta. Slijede postavljanje kamera i ispitivanje mogućnosti snimanja i pohrane podataka.

Dana 17. rujna 2026. na međunarodnoj konferenciji SoftCOM 2026 naša istraživačica na SURFER projektu Tea Erceg prezentirala je rad pod naslovom “LSTM Forecasting of Photovoltaic Production and its Impact on Energy Balance in an Off-Grid Microgrid”, kojeg je napisala u koautorstvu s Ivanom Marasovićem i Anom Kuzmanić Skelin.

• Što se istraživalo: Razvijen je model neuronske mreže LSTM za predviđanje proizvodnje fotonaponskog sustava 30 minuta unaprijed te je ispitan utjecaj prognoze na procjenu viška ili manjka energije u otočnoj mikromreži.
• Koji su podaci analizirani: Korištena je javno dostupna baza mjerenja iz mikromreže na otoku Réunion, koja obuhvaća približno osam mjeseci podataka o Sunčevu zračenju, vremenskim uvjetima, proizvodnji dvaju fotonaponskih nizova i potrošnji kućanstava.
• Rezultati: U odnosu na jednostavnu prognozu koja pretpostavlja nepromijenjenu proizvodnju, razvijeni model smanjio je pogrešku RMSE za približno 44–45 %. Udio pogrešnih procjena viška ili manjka energije smanjen je s 12,41 % na 8,58 %.
• Zaključak: Točnije prognoze mogu pridonijeti pouzdanijem planiranju rada otočnih fotonaponskih sustava. Rezultati se odnose na analiziranu mikromrežu i odabrano razdoblje; za širu primjenu potrebna su dodatna ispitivanja.

U okviru projekta SURFER – Sustavi za upravljanje radom fotonaponskih elektrana isporučena je dodatna računalna oprema: jedno stolno računalo, jedno prijenosno računalo i jedan zaslon.

• Čemu služi: Oprema pruža podršku svakodnevnom istraživačkom radu, razvoju programske podrške te obradi i prikazu eksperimentalnih podataka.
• Što omogućuje: Stolno računalo i zaslon omogućuju rad s mjernim podacima i istraživačkim alatima, dok prijenosno računalo pruža mogućnost rada uz različite laboratorijske i terenske postave.
• Primjena u projektu: Oprema će poduprijeti prikupljanje i analizu podataka, pripremu eksperimenata te dokumentiranje i predstavljanje rezultata istraživanja fotonaponskih sustava.

Oprema je isporučena 16. rujna 2026. i označena odgovarajućim oznakama vidljivosti projekta.

U okviru projekta SURFER – Sustavi za upravljanje radom fotonaponskih elektrana isporučene su dvije radne stanice namijenjene razvoju upravljačkih algoritama energetskih pretvarača i istraživanju metoda strojnog učenja.

Radna stanica za istraživanje energetskih pretvarača

• Čemu služi: Radna stanica istraživačke skupine KEEA namijenjena je modeliranju i simulaciji energetskih pretvarača te obradi eksperimentalnih podataka.
• Što omogućuje: Pruža računalnu podlogu za razvoj i usporedbu upravljačkih algoritama, analizu električnih veličina i pripremu eksperimenata.
• Primjena u projektu: Koristit će se u istraživanjima pretvarača koji povezuju fotonaponske izvore i spremnike energije te u razvoju metoda za učinkovitije upravljanje njihovim radom.

Radna stanica za strojno učenje

• Čemu služi: Radna stanica s procesorom AMD Ryzen 7 9800X3D i grafičkom karticom NVIDIA RTX PRO 4500 Blackwell namijenjena je razvoju modela neuronskih mreža za analizu slika fotonaponskih modula.
• Što omogućuje: Grafički procesor omogućuje ubrzano treniranje, validaciju i testiranje modela te obradu slikovnih skupova podataka.
• Primjena u projektu: Koristit će se za istraživanje prepoznavanja i klasifikacije stanja fotonaponskih modula, uz javno dostupne skupove podataka i vlastitu bazu slika koju projektni tim planira razviti.

Na radnoj stanici za strojno učenje postavljeno je programsko okruženje koje uključuje Ubuntu 24.04 putem Windows Subsystem for Linux, NVIDIA CUDA, cuDNN i PyTorch s podrškom za grafički procesor. Provjerena je dostupnost GPU-a za izvođenje modela, čime su pripremljeni uvjeti za početak treniranja neuronskih mreža.

Radne stanice isporučene su 3. rujna 2026. i označene odgovarajućim oznakama vidljivosti projekta.

U okviru projekta SURFER – Sustavi za upravljanje radom fotonaponskih elektrana nabavljeni su superkondenzatori, namijenjeni istraživanju sustava pohrane energije i upravljanja energetskim pretvaračima.

Brza pohrana i predaja energije

• Čemu služe: Superkondenzatori pohranjuju električnu energiju i omogućuju njezino brzo preuzimanje i predaju. Posebno su prikladni za kratkotrajne promjene snage i nagle promjene opterećenja.
• Što omogućuju: U usporedbi s baterijama, superkondenzatori u pravilu pohranjuju manje energije, ali mogu brzo reagirati na zahtjeve sustava i podnijeti velik broj ciklusa punjenja i pražnjenja.
• Primjena u projektu: Koristit će se za istraživanje hibridne pohrane energije, u kojoj baterije i superkondenzatori preuzimaju različite uloge: baterije osiguravaju dugotrajniju opskrbu, a superkondenzatori pokrivaju kratkotrajne zahtjeve za snagom.

Integracija s fotonaponskim izvorom i energetskim pretvaračima

Planirana istraživanja obuhvaćaju povezivanje superkondenzatora s laboratorijskim energetskim pretvaračima te prilagodbu upravljačkih algoritama za koordinirani rad fotonaponskog izvora i hibridnog spremnika energije.

Pratit će se naponi, struje i tokovi energije pri promjenama proizvodnje i potrošnje. Ispitivat će se može li odgovarajuća raspodjela snage između baterija i superkondenzatora ublažiti nagla strujna opterećenja baterija i poboljšati dinamički odziv sustava.

Nabavljena oprema proširuje mogućnosti eksperimentalne validacije naprednih metoda upravljanja otočnim fotonaponskim sustavima. Superkondenzatori su označeni odgovarajućim oznakama vidljivosti projekta.

U okviru projekta SURFER nabavljen je dSPACE MicroLabBox II, sustav za brzo prototipiranje i izvođenje upravljačkih algoritama u stvarnom vremenu.

• Čemu služi: Omogućuje povezivanje upravljačkih algoritama razvijenih u MATLAB/Simulink okruženju sa stvarnim laboratorijskim pretvaračima, senzorima i mjernim uređajima.
• Što omogućuje: Sustav sadrži procesor za rad u stvarnom vremenu, programabilni FPGA sklop i više od 100 analognih i digitalnih ulazno-izlaznih kanala. Time omogućuje ispitivanje novih metoda upravljanja i praćenje njihovih učinaka na rad pretvarača.
• Primjena u projektu: Koristit će se za razvoj i eksperimentalnu validaciju upravljanja energetskim pretvaračima koji povezuju fotonaponske izvore i sustave pohrane energije, s ciljem poboljšanja učinkovitosti i kvalitete električne energije.

Oprema je označena oznakama vidljivosti projekta.

U okviru projekta SURFER – Sustavi za upravljanje radom fotonaponskih elektrana nabavljena je oprema za izgradnju modularnog fotonaponskog istraživačkog sustava. Sustav će omogućiti povezivanje fotonaponskih modula, regulatora punjenja, baterijskih spremnika i izmjenjivača u različite konfiguracije prilagođene pojedinim eksperimentima.

Nabavljena oprema obuhvaća šest bifacijalnih fotonaponskih modula, dva Victron Energy Pure Sinewave izmjenjivača 24/1200, dva Victron Energy SmartSolar MPPT regulatora punjenja 150/45 s Bluetooth povezivanjem i četiri Victron Energy AGM baterije 12 V, 110 Ah.

Bifacijalni fotonaponski moduli

• Čemu služe: Fotonaponski moduli pretvaraju Sunčevu energiju u električnu energiju. Bifacijalna izvedba omogućuje iskorištavanje zračenja koje dolazi na prednju i stražnju stranu modula, uključujući svjetlost reflektiranu od okolnih površina.
• Što omogućuju: Šest modula pruža podlogu za istraživanje utjecaja položaja, zasjenjenja, zaprljanja, temperature i okolnih uvjeta na proizvodnju električne energije. Doprinos stražnje strane ovisit će o načinu postavljanja modula i svojstvima okolnih površina.
• Primjena u projektu: Moduli su postavljeni na krov zgrade FESB-a, gdje će služiti kao eksperimentalna infrastruktura za mjerenja i razvoj metoda nadzora rada fotonaponskih sustava.

Izmjenjivači Victron Energy Pure Sinewave 24/1200

• Čemu služe: Dva izmjenjivača pretvaraju istosmjernu energiju iz baterijskog sustava nazivnog napona 24 V u izmjeničnu energiju za napajanje odgovarajućih trošila.
• Što omogućuju: Izlazni napon sinusnog oblika omogućuje istraživanje napajanja izmjeničnih trošila u otočnom sustavu, odnosno sustavu koji radi neovisno o javnoj električnoj mreži.
• Primjena u projektu: Koristit će se za ispitivanje toka energije od fotonaponskog izvora i baterijskog spremnika prema potrošačima te za analizu ponašanja sustava pri različitim opterećenjima.

Regulatori punjenja Victron Energy SmartSolar MPPT 150/45

• Čemu služe: Dva regulatora upravljaju prijenosom energije iz fotonaponskih modula u baterije. MPPT algoritam prati radnu točku u kojoj moduli mogu ostvariti najveću raspoloživu snagu.
• Što omogućuju: Regulatori prilagođavaju rad fotonaponskog izvora promjenama osunčanosti i drugim uvjetima. Bluetooth povezivanje olakšava podešavanje i pregled dostupnih podataka o radu uređaja.
• Primjena u projektu: Omogućit će praćenje proizvodnje i punjenja baterija te usporedbu rada različitih konfiguracija fotonaponskog sustava.

Baterijski spremnici Victron Energy AGM 12 V, 110 Ah

• Čemu služe: Četiri AGM baterije pohranjuju električnu energiju za korištenje kada proizvodnja fotonaponskih modula nije dovoljna za trenutačnu potrošnju.
• Što omogućuju: Serijskim povezivanjem dviju baterija može se ostvariti nazivni napon od 24 V, prikladan za nabavljene izmjenjivače. Četiri baterije omogućuju formiranje dvaju takvih baterijskih sklopova.
• Primjena u projektu: Baterije će omogućiti istraživanje odnosa proizvodnje, potrošnje i pohrane energije te ponašanja otočnog sustava pri promjenjivim vremenskim uvjetima i opterećenjima.

Modularni postav za različite eksperimente

Nabavljena oprema omogućuje oblikovanje dviju eksperimentalnih cjelina, ali i prilagodbu postava različitim istraživačkim zadacima. Takav pristup pruža mogućnost usporedbe konfiguracija, praćenja električnih i okolišnih veličina te razvoja metoda za učinkovitije upravljanje proizvodnjom i korištenjem energije.

Fotonaponski moduli postavljeni su na krov fakulteta, dok povezivanje ostalih komponenti i puštanje eksperimentalnih konfiguracija u rad slijedi. Sva nabavljena oprema označena je odgovarajućim oznakama vidljivosti projekta.

Dana 25. lipnja 2026. na međunarodnoj konferenciji SpliTech 2026 naš istraživač na SURFER projektu Ivan Grgić prezentirao je rad pod naslovom “Harmonic Mitigation in a Quasi-Z-Source Inverter Using Multiple Rotating Reference Frames”, kojeg je napisao u koautorstvu s Dinkom Vukadinovićem i Mateom Bašićem.

• Što se istraživalo: Razvijeno je upravljanje trofaznim kvazi-Z izmjenjivačem s fotonaponskim izvorom i baterijskim spremnikom radi smanjenja neželjenih harmonijskih sastavnica struje koja se predaje električnoj mreži. Poseban naglasak bio je na 5. i 7. harmoniku.
• Što se mjerilo: Pri različitim razinama Sunčeva zračenja, približno 200–1000 W/m², i različitim strujama baterije mjereni su mrežni naponi i struje, njihov harmonijski sadržaj, ukupno harmonijsko izobličenje struje (THD) te učinkovitost sustava.
• Rezultati: Predložena kompenzacija značajno je smanjila izobličenje mrežne struje, osobito pri manjim snagama, uz uglavnom blago povećanje učinkovitosti sustava. Procjene 5. i 7. harmonika mrežnog napona dobro su se slagale s rezultatima frekvencijske analize mjerenja.
• Zaključak: Ciljana kompenzacija harmonika poboljšava kvalitetu struje fotonaponskog sustava. Za dodatno smanjenje preostalih harmonika višeg reda bile bi potrebne veće frekvencije uzorkovanja i složenije upravljanje.

Dana 25. lipnja 2026. na međunarodnoj konferenciji SpliTech 2026 naš istraživač na SURFER projektu Antonio Vuletić prezentirao je rad pod naslovom “Development of a Mobile Sensing Unit for Thermal Monitoring of Photovoltaic Modules”, kojeg je napisao u koautorstvu s Tihomirom Bettijem.

• Što se istraživalo: Razvijena je prijenosna mjerna jedinica za praćenje toplinskog ponašanja fotonaponskog modula, s više temperaturnih senzora i mjerenjem lokalnih vremenskih uvjeta.
• Što se mjerilo: Temperatura je mjerena na šest točaka stražnje strane modula, uz istodobno mjerenje Sunčeva zračenja i brzine vjetra neposredno ispod modula. Mikrokontroler je prikupljao podatke i pohranjivao ih na SD karticu.
• Rezultati: Preliminarna mjerenja pokazala su dosljednu temperaturnu razliku od približno 3–7 °C između dijelova modula bližih i udaljenijih od krovne plohe. Simulacijama u Simulinku ispitan je utjecaj te nejednolike temperature na strujno-naponsku karakteristiku i izlaznu snagu modula.
• Zaključak: U analiziranim uvjetima uočene temperaturne razlike nisu značajno utjecale na električne karakteristike ni procjenu proizvodnje. Mjerenje u više točaka ipak omogućuje detaljniji uvid u toplinsko ponašanje modula.

Dana 24. lipnja 2026. na međunarodnoj konferenciji SpliTech 2026 naš istraživač na SURFER projektu Ivan Grgić prezentirao je rad pod naslovom “Model Predictive Control of a Split-Source Inverter Considering Fine Delay Compensation”, kojeg je napisao u koautorstvu s Mateom Bašićem, Dinkom Vukadinovićem, Matejom Novak i Zoranom Miletićem.

• Što se istraživalo: Razvijena je metoda fine kompenzacije kašnjenja u modelskom prediktivnom upravljanju split-source izmjenjivačem (SSI). Metoda uzima u obzir stvarno vrijeme između mjerenja i primjene upravljačke odluke, koje ne mora odgovarati cijelom periodu uzorkovanja.
• Što se mjerilo: Na laboratorijskom prototipu uspoređeni su rad bez kompenzacije, kompenzacija cijelog perioda uzorkovanja i predložena fina kompenzacija. Praćeni su pogreška i valovitost ulazne struje, valovitost napona istosmjernog međukruga, sklopna frekvencija te harmonijsko izobličenje izlaznih struja i napona.
• Rezultati: Fina kompenzacija ostvarila je najmanju prosječnu pogrešku ulazne struje i općenito bolje rezultate od uspoređenih pristupa. Prednosti su bile posebno izražene kada je kašnjenje iznosilo približno polovicu perioda uzorkovanja.
• Zaključak: Preciznije uvažavanje kašnjenja poboljšava rad pretvarača, ali zahtijeva poznavanje njegova stvarnog iznosa. Daljnje poboljšanje moglo bi se postići automatskim podešavanjem kompenzacije prema izmjerenoj pogrešci struje.

U okviru projekta SURFER nabavljen je trofazni izmjenjivač sa SiC MOSFET tranzistorima, namijenjen eksperimentalnim istraživanjima energetskih pretvarača i njihovih upravljačkih algoritama.

• Čemu služi: Izmjenjivač pretvara istosmjernu električnu energiju u trofaznu izmjeničnu energiju. Takvi pretvarači ključni su za povezivanje fotonaponskih izvora s izmjeničnim sustavima.
• Što omogućuje: Tranzistori izrađeni od silicijeva karbida (SiC) omogućuju brzo sklapanje i mogu smanjiti sklopne gubitke. Oprema omogućuje istraživanje utjecaja načina upravljanja i sklopne frekvencije na učinkovitost, kvalitetu izlaznih napona i struja te zagrijavanje pretvarača.
• Primjena u projektu: Koristit će se za razvoj i eksperimentalnu validaciju naprednih upravljačkih algoritama, uključujući modelsko prediktivno upravljanje, te usporedbu različitih metoda upravljanja na laboratorijskim postavima.

Oprema je označena oznakama vidljivosti projekta.

Dana 4. veljače 2026. svečano je uručen ugovor o financiranju projekta SURFER – Sustavi za upravljanje radom fotonaponskih elektrana.

Ugovor je preuzeo voditelj projekta izv. prof. dr. sc. Duje Čoko.

Projekt je započeo s provedbom aktivnosti.

Sljedeći koraci uključuju pokretanje radnih paketa i uspostavu zajedničke istraživačke infrastrukture.