Uobičajeni pojmovi u fotonaponskoj industriji

Puni naziv je fotonaponski efekt, što je pojava da objekt stvara elektromotornu silu zbog apsorpcije fotona. Kada je objekt izložen svjetlu, stanje distribucije naboja unutar objekta se mijenja, stvarajući elektromotornu silu i struju.

Tehnologija proizvodnje električne energije koja koristi fotonaponski učinak za izravnu pretvorbu sunčeve energije u električnu energiju.

Watt (W), kilowat (kW), megawatt (MW), gigawatt (GW), terawatt (TW)

1TW=1000GW=1000000MW=1000000000kW=1000000000000W.

Kilovat-sat (kWh), odnosno 1kWh električne energije je 1 kilovat-sat.

Jedan od ključnih uređaja u solarnom fotonaponskom sustavu za proizvodnju električne energije, njegova funkcija je pretvaranje istosmjerne struje koju generira solarna ćelija u izmjeničnu struju koja zadovoljava zahtjeve električne mreže za kvalitetu električne energije.

Strujni pretvarač izvodi odvojeno praćenje maksimalne vršne snage za nekoliko grupa (obično 1-4 grupa) fotonaponskih nizova, a zatim ih povezuje s mrežom izmjenične struje nakon inverzije. String inverter može imati više modula za praćenje vršne maksimalne snage, s relativno malom snagom, koji se uglavnom koriste u distribuiranim sustavima za proizvodnju električne energije i centraliziranim fotonaponskim sustavima za proizvodnju električne energije.

Solarne ćelije mogu se upakirati i zaštititi u nizu kako bi se formirala velika površina modula solarnih ćelija, a zatim kombinirati s regulatorima snage i drugim komponentama kako bi se formirao fotonaponski uređaj za proizvodnju električne energije. Snaga koju proizvodi ovaj uređaj je instalirani kapacitet.

Omjer kapaciteta komponente fotonaponske elektrane i kapaciteta pretvarača (omjer kapaciteta=instalirani kapacitet fotonaponskog sustava/nazivni kapacitet fotonaponskog sustava). Pravilno povećanje omjera kapaciteta unutar određenog raspona može poboljšati stopu iskorištenja druge opreme, smanjiti investicijske troškove, smanjiti troškove izgradnje i proizvodnje električne energije, te učiniti izlaz lakšim i poboljšati prilagođenost mreži.

Automatsko upravljanje proizvodnjom (AGC), odnosno sustav upravljanja aktivnom snagom, odgovara na upute za daljinsko podešavanje koje izdaje dispečer i optimizira izračun kroz cjelovitu strategiju AGC modula kako bi radni podaci zadovoljili zahtjeve dispečiranja i priključenja na mrežu.

Automatska regulacija napona (AVC), odnosno regulacija jalova napona, brzo reagira na dispečerske upute prema krivulji napona mreže i automatski prilagođava jalovu snagu, reaktivni kompenzacijski uređaj i druge strategije upravljanja i vrijeme odziva kako bi se postigao cilj regulacije napona i smanjiti gubitke u mreži.

To znači da kada napon na točki priključenja na mrežu fotonaponske elektrane fluktuira zbog kvara na mreži ili poremećaja, fotonaponska elektrana može biti neprekidno priključena na mrežu unutar određenog raspona.

Indikator koji mjeri sposobnost solarnih ćelija da pretvaraju svjetlosnu energiju u električnu. Omjer optimalne izlazne snage solarne ćelije i snage sunčevog zračenja koje pada na njezinu površinu.

Skraćeno kao cijena po kilovat-satu. Trošak i proizvodnja električne energije u životnom ciklusu projekta prvo se niveliraju, a zatim se izračunava trošak proizvodnje električne energije, odnosno sadašnja vrijednost troška u životnom ciklusu/sadašnja vrijednost proizvodnje električne energije u životnom ciklusu .

Uključuje dva značenja: paritet na strani proizvodnje električne energije i paritet na strani korisnika. Paritet na strani proizvodnje električne energije znači da proizvodnja fotonaponske energije može ostvariti razumnu dobit čak i ako se kupuje prema cijeni električne energije priključene na mrežu tradicionalne energije (bez subvencija): paritet na strani korisnika znači da je trošak fotonaponske proizvodnje energije niži od snage prodajna cijena. Prema vrsti korisnika i trošku nabave električne energije, može se podijeliti na industrijsku i komercijalnu te rezidencijalnu korisničku stranu.

Nacionalna komisija za razvoj i reformu formulira nabavnu cijenu (s uključenim porezom) elektromrežnog poduzeća za proizvodnju električne energije spojene na mrežu centraliziranih fotonaponskih elektrana.

Broj sati rada prosječnog kapaciteta opreme za proizvodnju električne energije u regiji pod uvjetima rada punog opterećenja u određenom vremenskom razdoblju, odnosno omjer proizvodnje električne energije i prosječne instalirane snage, odražava stupanj iskorištenja opreme za proizvodnju električne energije u regija. Formula je: sati korištenja=proizvodnja električne energije/instalirani kapacitet.

Prosječno vrijeme rada generatorskog agregata pod punim opterećenjem u jednoj godini: udio sati korištenja opreme za proizvodnju električne energije u 8760 sati godišnje, također poznat kao "stopa iskorištenja opreme".

Pristupne točke za distribuiranu snagu opremljene su sklopnim uređajima namijenjenima za distribuiranu snagu, kao što je izravan pristup distribuirane energije do trafostanica, sklopnih stanica, sabirnica u distribucijskim sobama ili prstenastih mrežnih ormara.

U fotonaponskom sustavu za proizvodnju električne energije s decentraliziranom inverzijom i centraliziranom mrežnom vezom, vodovi za prijenos istosmjerne i izmjenične struje koji kombiniraju izlaznu snagu svakog fotonaponskog modula povezuju se s pretvaračem kroz spojnu kutiju i prikupljaju je na sabirnicu za proizvodnju električne energije kroz izlazni kraj pretvarača nazivaju se kolektorski vodovi. Kolektorski vod može se izvesti nadzemnim putem, izravnim ukopavanjem ili polaganjem mosta.

Može se podijeliti na DC kombiniranu kutiju i AC kombiniranu kutiju. DC kombinirana kutija je uređaj za ožičenje koji osigurava urednu vezu i funkciju konvergencije fotonaponskih modula; kutija za spajanje izmjenične struje služi za kombiniranje izlazne struje višestrukih pretvarača, istovremeno štiteći pretvarač od štete sa strane/opterećenja spojene na izmjeničnu mrežu, kao točke odspajanja izlaza pretvarača, poboljšavajući sigurnost sustava i štiteći sigurnost instalacije i osoblje za održavanje.

Općenito, 400kW i manje može se spojiti na mrežu na niskom naponu od 380V. Između 400kW i 2MW, više priključnih točaka na mrežu može se koristiti za niskonaponski priključak na mrežu. Ako snaga prelazi 2 MW, potreban je priključak na mrežu od 10 kV. Ako snaga prelazi 6 MW, potreban je priključak na mrežu od 35 kV (pogledajte zahtjeve ili prijedloge lokalne elektroenergetske tvrtke za detalje).

Napajanje se dijeli na AC i DC, pa se tako dijeli na AC kabele i DC kabele. Kabeli za izmjeničnu struju koriste se za spajanje kabela za napajanje izmjeničnom strujom: DC kabeli se koriste za kabele u sustavima istosmjernog prijenosa i distribucije.

Na temelju visokokvalitetnih monokristalnih silicijskih materijala i tehnologije obrade, vrsta solarnih ćelija općenito se razvija korištenjem tehnologija kao što su površinsko teksturiranje, pasivizacija emitera i razdjelno dopiranje.

Koristeći polikristalne silikonske materijale solarne kvalitete, proizvodni proces sličan je onom monokristalnih silicijskih solarnih ćelija. Trenutna učinkovitost fotoelektrične pretvorbe i troškovi proizvodnje nešto su niži od onih monokristalnih solarnih ćelija.

Moduli od šindre moduli su napredne tehnologije dizajnirani s preklapajućim i zbijenim dizajnom nakon što su ćelije izrezane i zalijepljene vodljivim ljepilom. Zamijenite traku za zavarivanje tradicionalne tehnologije kako biste povećali učinkovito područje proizvodnje energije ćelija.

Moduli koji mogu koristiti svjetlo koje pada na prednju i stražnju stranu za generiranje svjetlosne energije. Obično je stražnja snaga bifacijalnih modula veća od 60% prednje snage.

Moduli od bifacijalnih ćelija i dvostranog stakla.

Nosači za posebne funkcije koji se koriste za ugradnju, podupiranje i učvršćivanje fotonaponskih modula u fotonaponskim sustavima za proizvodnju električne energije, uključujući nosače za praćenje i fiksne nosače.

Oprema koja prilagođava prostorni kut ravnine solarnog modula u odnosu na upadnu sunčevu svjetlost u stvarnom vremenu kroz kombinirano djelovanje mehaničkih, električnih, elektroničkih sklopova i programa za povećanje količine sunčeve svjetlosti projicirane na modul i povećanje proizvodnje električne energije.

Prigušenje izlazne snage ćelija i modula uzrokovano dugotrajnim osvjetljenjem.

Potencijalno inducirana degradacija, odnosno dugotrajni visoki napon modula uzrokuje curenje struje između stakla i ambalažnog materijala, te se na površini ćelije nakuplja velika količina naboja, što pogoršava učinak pasivizacije ćelije. površinu i čini učinak modula nižim od standarda dizajna.

Standardni ispitni uvjeti, koji se uglavnom koriste u laboratorijima, odnose se na temperaturu okoline od 25 stupnjeva, kvalitetu zraka AM1.5, brzinu vjetra=0m/s, 1000W/m².

Normalna radna temperatura ćelije, NOCT normalnih modula je 45 stupnjeva ±2 stupnja. Odnosi se na temperaturu postignutu kada je solarni modul ili baterija u stanju otvorenog strujnog kruga i (intenzitet svjetlosti površine baterije=800W/m, temperatura okoline=20 stupanj stupnjeva, brzina vjetra=1 m/s).

Building Integrated Photovoltaic (fotonaponska integracija zgrada), fotonaponski materijali koji se koriste u fotonaponskim zgradama utjelovljeni su u obliku građevinskih materijala, tako da fotonaponski građevinski materijali ne samo da imaju funkciju proizvodnje električne energije, već imaju i građevinsku funkciju. Solarne ćelije se miješaju s građevinskim materijalima i izravno se primjenjuju na krovove, zidove i druga kućišta.

Building Attached Photovoltaic (fotonapon priključen na zgradu). Definiran je za razliku od BIPV-a. Uglavnom se odnosi na solarne fotonaponske sustave za proizvodnju energije instalirane na postojećim zgradama, također poznate kao "instalirane" solarne fotonaponske zgrade. Glavna funkcija BAPV-a je proizvodnja električne energije, koja nije u suprotnosti s funkcijom zgrade te ne uništava niti slabi funkciju izvorne zgrade.

Pasivacija emitera i ćelija sa stražnjim kontaktom. PERC ćelije imaju tržišni udio od oko 90% i najčešća su vrsta ćelija na trenutnom tržištu.

Kontaktna ćelija s oksidnom pasivizacijom tuneliranja, tehnologija N-tipa ćelija, visoka granica teorijske učinkovitosti i postupak sličan PECR-u.

Heterospojne ćelije s amorfnim slojevima koriste različite poluvodičke materijale za formiranje heterospoja. Imaju visoku teoretsku učinkovitost i nekoliko koraka obrade, ali zahtijevaju izuzetno visoke procesne zahtjeve.

Interdigitirane stražnje kontaktne stanice.

Uglavnom koristi nizove solarnih ćelija velikih razmjera za izravnu pretvorbu sunčeve energije u istosmjernu struju, spaja se na elektroenergetsku mrežu preko razvodnih ormara za izmjeničnu struju, transformatora za pojačavanje i visokonaponske rasklopne uređaje, prenosi fotonaponsku energiju u elektroenergetsku mrežu, a električna mreža ravnomjerno dodjeljuje snagu korisnicima.

Odnosi se na fotonaponske projekte proizvodnje električne energije koji se nalaze u blizini korisnika, gdje se proizvedena energija koristi lokalno, priključena na elektroenergetsku mrežu na naponskoj razini nižoj od 35 kV ili nižoj, a ukupni instalirani kapacitet jedne točke priključka na mrežu općenito ne prelazi 6 MW.

Odnosi se na duboku integraciju informacijskih tehnologija nove generacije kao što su 5G, Internet, veliki podaci i umjetna inteligencija u primjeni fotonapona, tako da fotonaponske elektrane mogu maksimizirati vrijednost vlasnika i operatera elektrana uz pomoć digitalne tehnologije u sve aspekte od izgradnje do rada.

Ovaj način rada fotonaponskog sustava najčešći je način rada, a općenito distribuirani fotonaponski sustavi za proizvodnju električne energije uglavnom prihvaćaju ovaj način rada. Snaga koju generira fotonaponski sustav može najprije zadovoljiti vlastito korištenje opterećenja, a višak snage može se prodati u elektroenergetsku mrežu kako bi se izbjegao gubitak: ako je energija koju generira fotonaponski sustav nedostatna za korištenje opterećenja, nadopunit će se energijom opskrba iz električne mreže. U ovom načinu rada mreža instalira dvosmjerno pametno brojilo za mjerenje proizvodnje energije fotonaponske elektrane i potrošnje energije korisnika te plaća ili naplaćuje naknade za električnu energiju u skladu s politikama i dogovorenim cijenama električne energije.

Istaknuta značajka načina rada na mrežu za vlastitu proizvodnju i samokorištenje je "spojen na mrežu, ali nije povezan s mrežom". Pristupna točka ovog načina je na donjem kraju mrežnog mjerača, što je privatna strana cijele granice posjeda. Ovaj način rada fotonaponskog sustava općenito se koristi kada je opterećenje snage na strani korisnika veliko i opterećenje električnom energijom kontinuirano. Korisnik je u potpunosti sposoban iskoristiti snagu koju generira fotonaponska elektrana bez stvaranja otpada.

Ovaj način priključen na mrežu služi za izravno povezivanje AC izlaza fotonaponskog sustava s niskonaponskom stranom ili visokonaponskom stranom mreže, odnosno mrežnom stranom granice posjeda. Na taj se način energija proizvedena u sustavu izravno prodaje u mrežu, a prodajna cijena obično preuzima lokalnu prosječnu cijenu električne energije priključene na mrežu, dok cijena električne energije korisnika ostaje nepromijenjena, tzv. "dvije linije prihoda i rashoda, svatko svoj račun računa“. Ovaj model prodaje električne energije izravno u mrežu također je glavni tok fotonaponskih aplikacija; budući da je njegov financijski model jednostavan i relativno pouzdan, ulagači ga lako favoriziraju.