Κοινοί όροι στη βιομηχανία φωτοβολταϊκών

Το πλήρες όνομα είναι φωτοβολταϊκό φαινόμενο, το οποίο είναι το φαινόμενο που ένα αντικείμενο δημιουργεί ηλεκτροκινητική δύναμη λόγω της απορρόφησης φωτονίων. Όταν ένα αντικείμενο εκτίθεται στο φως, η κατάσταση κατανομής φορτίου στο εσωτερικό του αντικειμένου αλλάζει, δημιουργώντας μια ηλεκτροκινητική δύναμη και ρεύμα.

Η τεχνολογία παραγωγής ενέργειας που χρησιμοποιεί το φωτοβολταϊκό φαινόμενο για να μετατρέψει απευθείας την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια.

Watt (W), κιλοβάτ (kW), μεγαβάτ (MW), γιγαβάτ (GW), τεραβάτ (TW)

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

Κιλοβατώρα (kWh), δηλαδή 1 kWh ηλεκτρικής ενέργειας είναι 1 κιλοβατώρα.

Μία από τις βασικές συσκευές του ηλιακού φωτοβολταϊκού συστήματος παραγωγής ενέργειας, η λειτουργία του είναι να μετατρέπει το συνεχές ρεύμα που παράγεται από το ηλιακό στοιχείο σε εναλλασσόμενο ρεύμα που πληροί τις απαιτήσεις ποιότητας ισχύος του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας.

Ο μετατροπέας στοιχειοσειρών εκτελεί ξεχωριστή παρακολούθηση αιχμής μέγιστης ισχύος για πολλές ομάδες (συνήθως 1-4 ομάδες) φωτοβολταϊκών στοιχειοσειρών και στη συνέχεια τις συνδέει στο δίκτυο τροφοδοσίας εναλλασσόμενου ρεύματος μετά την αναστροφή. Ένας μετατροπέας στοιχειοσειρών μπορεί να έχει πολλαπλές μονάδες ανίχνευσης αιχμής μέγιστης ισχύος, με σχετικά μικρή ισχύ, που χρησιμοποιούνται κυρίως σε κατανεμημένα συστήματα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και σε κεντρικά φωτοβολταϊκά συστήματα παραγωγής ενέργειας.

Οι ηλιακές κυψέλες μπορούν να συσκευαστούν και να προστατευτούν σε σειρά για να σχηματίσουν μια μεγάλη περιοχή μονάδων ηλιακών κυψελών και στη συνέχεια να συνδυαστούν με ελεγκτές ισχύος και άλλα εξαρτήματα για να σχηματίσουν μια φωτοβολταϊκή συσκευή παραγωγής ενέργειας. Η ισχύς που παράγεται από αυτή τη συσκευή είναι η εγκατεστημένη χωρητικότητα.

Ο λόγος της χωρητικότητας εξαρτημάτων ενός φωτοβολταϊκού σταθμού παραγωγής ενέργειας προς τη χωρητικότητα του μετατροπέα (αναλογία χωρητικότητας=εγκατεστημένη ισχύς φωτοβολταϊκού συστήματος/ονομαστική χωρητικότητα φωτοβολταϊκού συστήματος). Η σωστή αύξηση του λόγου χωρητικότητας εντός ενός συγκεκριμένου εύρους μπορεί να βελτιώσει το ποσοστό χρήσης άλλου εξοπλισμού, να μειώσει το κόστος επένδυσης, να μειώσει το κόστος κατασκευής και το κόστος παραγωγής ενέργειας και να κάνει την έξοδο πιο ομαλή και να βελτιώσει τη φιλικότητα του δικτύου.

Ο αυτόματος έλεγχος παραγωγής (AGC), δηλαδή το σύστημα ελέγχου ενεργού ισχύος, ανταποκρίνεται στις οδηγίες απομακρυσμένης ρύθμισης που εκδίδονται από την αποστολή και βελτιστοποιεί τον υπολογισμό μέσω της συνολικής στρατηγικής της μονάδας AGC ώστε τα δεδομένα λειτουργίας να πληρούν τις απαιτήσεις αποστολής και σύνδεσης στο δίκτυο.

Αυτόματος έλεγχος τάσης (AVC), δηλαδή ρύθμιση άεργου τάσης, ανταποκρίνεται γρήγορα στις οδηγίες αποστολής σύμφωνα με την καμπύλη τάσης δικτύου και προσαρμόζει αυτόματα την άεργο ισχύ, τη συσκευή άεργου αντιστάθμισης και άλλες στρατηγικές ελέγχου και τον χρόνο απόκρισης για την επίτευξη του στόχου ρύθμισης τάσης και να μειώσει τις απώλειες δικτύου.

Σημαίνει ότι όταν η τάση στο σημείο σύνδεσης του φωτοβολταϊκού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής κυμαίνεται λόγω βλάβης ή διαταραχής του δικτύου, ο φωτοβολταϊκός σταθμός μπορεί να συνδεθεί στο δίκτυο αδιάλειπτα εντός ενός συγκεκριμένου εύρους.

Ένας δείκτης που μετρά την ικανότητα των ηλιακών κυψελών να μετατρέπουν την φωτεινή ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Ο λόγος της βέλτιστης ισχύος εξόδου ενός ηλιακού κυττάρου προς την ισχύ της ηλιακής ακτινοβολίας που προσπίπτει στην επιφάνειά του.

Συντομογραφείται ως κόστος ανά κιλοβατώρα. Το κόστος και η παραγωγή ενέργειας στον κύκλο ζωής του έργου αρχικά ισοπεδώνονται και στη συνέχεια υπολογίζεται το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, δηλαδή η παρούσα αξία του κόστους στον κύκλο ζωής/η παρούσα αξία της παραγωγής ενέργειας στον κύκλο ζωής .

Περιλαμβάνει δύο έννοιες: ισοτιμία πλευράς παραγωγής ενέργειας και ισοτιμία από την πλευρά χρήστη. Η ισοτιμία από πλευράς παραγωγής ενέργειας σημαίνει ότι η φωτοβολταϊκή παραγωγή ενέργειας μπορεί να επιτύχει λογικά κέρδη ακόμη και αν αγοράζεται σύμφωνα με την τιμή ηλεκτρικής ενέργειας που συνδέεται με το δίκτυο της παραδοσιακής ενέργειας (χωρίς επιδοτήσεις): η ισοτιμία από την πλευρά του χρήστη σημαίνει ότι το κόστος παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας είναι χαμηλότερο από την ισχύ τιμή πωλήσεως. Ανάλογα με τον τύπο του χρήστη και το κόστος αγοράς ενέργειας, μπορεί να χωριστεί σε βιομηχανική και εμπορική και οικιακή ισοτιμία χρήστη.

Η Εθνική Επιτροπή Ανάπτυξης και Μεταρρυθμίσεων διαμορφώνει την τιμή αγοράς (συμπεριλαμβανομένου του φόρου) της εταιρείας δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας κεντρικών φωτοβολταϊκών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής συνδεδεμένης στο δίκτυο.

Ο αριθμός των ωρών λειτουργίας της μέσης χωρητικότητας εξοπλισμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας σε μια περιοχή υπό συνθήκες λειτουργίας πλήρους φορτίου σε μια ορισμένη χρονική περίοδο, δηλαδή ο λόγος της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας προς τη μέση εγκατεστημένη ισχύ, αντανακλά το ποσοστό χρήσης του εξοπλισμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στην περιοχή. Ο τύπος είναι: ώρες χρήσης=παραγωγής/εγκατεστημένης ισχύος.

Ο μέσος χρόνος λειτουργίας πλήρους φορτίου της γεννήτριας ορίζεται σε ένα έτος: το ποσοστό των ωρών χρήσης του εξοπλισμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στις 8760 ώρες ετησίως, γνωστό και ως "ποσοστό χρησιμοποίησης εξοπλισμού".

Τα σημεία πρόσβασης κατανεμημένης ισχύος είναι εξοπλισμένα με εξοπλισμό διανομής αφιερωμένο στην κατανεμημένη ισχύ, όπως άμεση πρόσβαση κατανεμημένης ισχύος σε υποσταθμούς, σταθμούς μεταγωγής, ζυγούς δωματίων διανομής ή ερμάρια δικτύου δακτυλίου.

Σε ένα φωτοβολταϊκό σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με αποκεντρωμένη αναστροφή και κεντρική σύνδεση στο δίκτυο, οι γραμμές μετάδοσης DC και AC που συνδυάζουν την ισχύ εξόδου κάθε σειράς φωτοβολταϊκών μονάδων στον μετατροπέα μέσω του κιβωτίου συνδυασμού και τη συλλέγουν στη ράβδο παραγωγής ενέργειας μέσω του άκρου εξόδου του μετατροπέα ονομάζονται γραμμές συλλογής. Η γραμμή συλλογής μπορεί να αποσταλεί με εναέρια, απευθείας ταφή ή τοποθέτηση γεφυρών.

Μπορεί να χωριστεί σε κιβώτιο συνδυασμού DC και σε κιβώτιο συνδυασμού AC. Το κιβώτιο συνδυασμού DC είναι μια συσκευή καλωδίωσης που διασφαλίζει την ομαλή σύνδεση και λειτουργία σύγκλισης των φωτοβολταϊκών μονάδων. το κιβώτιο συνδυασμού AC συνδυάζει το ρεύμα εξόδου πολλαπλών μετατροπέων, προστατεύοντας παράλληλα τον μετατροπέα από τη ζημιά από την πλευρά/φορτίο που είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο AC, ως σημείο αποσύνδεσης της εξόδου του μετατροπέα, βελτιώνοντας την ασφάλεια του συστήματος και προστατεύοντας την ασφάλεια της εγκατάστασης και το προσωπικό συντήρησης.

Γενικά, 400kW και κάτω μπορούν να συνδεθούν στο δίκτυο σε χαμηλή τάση 380V. Ισχύς μεταξύ 400kW και 2MW, μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολλαπλά σημεία σύνδεσης δικτύου για σύνδεση δικτύου χαμηλής τάσης. Εάν η ισχύς υπερβαίνει τα 2MW, απαιτείται σύνδεση δικτύου 10kV. Εάν η ισχύς υπερβαίνει τα 6 MW, απαιτείται σύνδεση στο δίκτυο 35 kV (ανατρέξτε στις απαιτήσεις ή τις προτάσεις της τοπικής εταιρείας δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας για λεπτομέρειες).

Το τροφοδοτικό χωρίζεται σε AC και DC, επομένως χωρίζεται σε καλώδια AC και καλώδια DC. Τα καλώδια AC χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση καλωδίων τροφοδοσίας AC: Τα καλώδια DC χρησιμοποιούνται για καλώδια σε συστήματα μετάδοσης και διανομής DC.

Με βάση τα υψηλής ποιότητας υλικά μονοκρυσταλλικού πυριτίου και την τεχνολογία επεξεργασίας, ένας τύπος ηλιακών κυψελών αναπτύσσεται γενικά χρησιμοποιώντας τεχνολογίες όπως η υφή επιφάνειας, η παθητικοποίηση εκπομπών και το ντόπινγκ διαχωρισμού.

Χρησιμοποιώντας ηλιακά υλικά πολυκρυσταλλικού πυριτίου, η διαδικασία κατασκευής είναι παρόμοια με αυτή των ηλιακών κυψελών μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Η τρέχουσα απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής και το κόστος παραγωγής είναι ελαφρώς χαμηλότερα από αυτά των μονοκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών.

Οι μονάδες βότσαλα είναι μονάδες προηγμένης τεχνολογίας που έχουν σχεδιαστεί με επικαλυπτόμενο και κλειστό σχέδιο μετά την κοπή και τη συγκόλληση των κυψελών με αγώγιμη κόλλα. Αντικαταστήστε τη λωρίδα συγκόλλησης παραδοσιακής τεχνολογίας για να αυξήσετε την αποτελεσματική περιοχή παραγωγής ενέργειας των κυψελών.

Μονάδες που μπορούν να χρησιμοποιήσουν το φως που προσπίπτει τόσο στην μπροστινή όσο και στην πίσω πλευρά για να παράγουν φωτεινή ενέργεια. Συνήθως, η πίσω ισχύς των μονάδων διπλής όψης είναι μεγαλύτερη από το 60% της μπροστινής ισχύος.

Ενότητες κατασκευασμένες από κελιά διπλής όψης και γυαλί διπλής όψης.

Ειδικοί βραχίονες λειτουργίας που χρησιμοποιούνται για την εγκατάσταση, υποστήριξη και στερέωση φωτοβολταϊκών μονάδων σε φωτοβολταϊκά συστήματα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, συμπεριλαμβανομένων των βραχιόνων παρακολούθησης και των σταθερών στηριγμάτων.

Εξοπλισμός που προσαρμόζει τη χωρική γωνία του επιπέδου της ηλιακής μονάδας σε σχέση με το προσπίπτον ηλιακό φως σε πραγματικό χρόνο μέσω της συνδυασμένης δράσης μηχανικών, ηλεκτρικών, ηλεκτρονικών κυκλωμάτων και προγραμμάτων για την αύξηση της ποσότητας του ηλιακού φωτός που προβάλλεται στη μονάδα και την αύξηση της παραγωγής ενέργειας.

Η εξασθένηση της ισχύος εξόδου των κυψελών και των μονάδων που προκαλείται από μακροχρόνιο φωτισμό.

Η πιθανή υποβάθμιση, δηλαδή η μακροχρόνια υψηλή τάση της μονάδας προκαλεί ρεύμα διαρροής μεταξύ του γυαλιού και του υλικού συσκευασίας, και μεγάλη ποσότητα φορτίου συσσωρεύεται στην επιφάνεια του στοιχείου, γεγονός που επιδεινώνει το φαινόμενο παθητικοποίησης του στοιχείου επιφάνεια και καθιστά την απόδοση της μονάδας χαμηλότερη από το πρότυπο σχεδιασμού.

Οι τυπικές συνθήκες δοκιμής, που χρησιμοποιούνται κυρίως σε εργαστήρια, αναφέρονται στη θερμοκρασία περιβάλλοντος 25 βαθμών, ποιότητα αέρα AM1,5, ταχύτητα ανέμου=0m/s, 1000W/m².

Κανονική θερμοκρασία κυψέλης λειτουργίας, το NOCT των κανονικών μονάδων είναι 45 μοίρες ± 2 μοίρες μοίρες. Αναφέρεται στη θερμοκρασία που επιτυγχάνεται όταν η ηλιακή μονάδα ή η μπαταρία βρίσκεται σε κατάσταση ανοιχτού κυκλώματος και (ένταση φωτός στην επιφάνεια της μπαταρίας=800W/m, θερμοκρασία περιβάλλοντος=20 βαθμοί μοίρες, ταχύτητα ανέμου=1 m/s).

Ολοκληρωμένα Φωτοβολταϊκά Κτίρια (ενσωμάτωση φωτοβολταϊκών κτιρίων), τα φωτοβολταϊκά υλικά που χρησιμοποιούνται σε φωτοβολταϊκά κτίρια ενσωματώνονται με τη μορφή οικοδομικών υλικών, έτσι τα φωτοβολταϊκά δομικά υλικά όχι μόνο φέρουν τη λειτουργία παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας αλλά παίζουν και μια κτιριακή λειτουργία. Οι ηλιακές κυψέλες συνδυάζονται με οικοδομικά υλικά και εφαρμόζονται απευθείας σε στέγες και τοίχους κτιρίων και άλλα περιβλήματα.

Φωτοβολταϊκά προσαρτημένα κτιρίου (φωτοβολταϊκά προσαρτημένα κτιρίου). Ορίζεται σε αντίθεση με το BIPV. Αναφέρεται κυρίως σε ηλιακά φωτοβολταϊκά συστήματα παραγωγής ενέργειας που είναι εγκατεστημένα σε υπάρχοντα κτίρια, γνωστά και ως «εγκατεστημένα» ηλιακά φωτοβολταϊκά κτίρια. Η κύρια λειτουργία του BAPV είναι η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία δεν έρχεται σε αντίθεση με τη λειτουργία του κτιρίου και δεν καταστρέφει ή αποδυναμώνει τη λειτουργία του αρχικού κτιρίου.

Παθητικοποίηση εκπομπού και κυψέλη επαφής πίσω. Τα κύτταρα PERC έχουν μερίδιο αγοράς περίπου 90% και είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος κυψέλης στην τρέχουσα αγορά.

Κυψέλη επαφής παθητικοποίησης οξειδίου σήραγγας, τεχνολογία κυψελών τύπου Ν, υψηλό θεωρητικό όριο απόδοσης και διαδικασία παρόμοια με το PECR.

Οι κυψέλες ετεροσύνδεσης με άμορφα στρώματα χρησιμοποιούν διαφορετικά υλικά ημιαγωγών για να σχηματίσουν ετεροσυνδέσεις. Έχουν υψηλή θεωρητική απόδοση και λίγα βήματα επεξεργασίας, αλλά απαιτούν εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις διεργασίας.

Ενδιάμεσες κυψέλες πίσω επαφής.

Χρησιμοποιεί κυρίως συστοιχίες ηλιακών κυψελών μεγάλης κλίμακας για να μετατρέψει απευθείας την ηλιακή ενέργεια σε συνεχές ρεύμα, συνδέεται με το ηλεκτρικό δίκτυο μέσω ντουλαπιών διανομής εναλλασσόμενου ρεύματος, μετασχηματιστές ανύψωσης και διακοπτών υψηλής τάσης, μεταδίδει ομοιόμορφα φωτοβολταϊκά ρεύματα στο ηλεκτρικό δίκτυο και στο ηλεκτρικό δίκτυο κατανέμει ενέργεια στους χρήστες.

Αναφέρεται σε έργα ηλεκτροπαραγωγής φωτοβολταϊκών που βρίσκονται κοντά σε χρήστες, όπου η παραγόμενη ενέργεια χρησιμοποιείται τοπικά, συνδέεται στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας σε επίπεδο τάσης χαμηλότερη από 35 kV και η συνολική εγκατεστημένη ισχύς ενός μόνο σημείου σύνδεσης στο δίκτυο γενικά δεν υπερβαίνει τα 6MW.

Αναφέρεται στη βαθιά ενσωμάτωση τεχνολογιών πληροφοριών νέας γενιάς όπως το 5G, το Διαδίκτυο, τα μεγάλα δεδομένα και η τεχνητή νοημοσύνη στην εφαρμογή των φωτοβολταϊκών, έτσι ώστε οι φωτοβολταϊκοί σταθμοί να μπορούν να μεγιστοποιήσουν την αξία των ιδιοκτητών και των χειριστών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής μέσω της βοήθειας της ψηφιακής τεχνολογίας σε όλες τις πτυχές από την κατασκευή έως τη λειτουργία.

Αυτός ο τρόπος λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος είναι ο πιο συνηθισμένος τρόπος λειτουργίας και τα γενικά κατανεμημένα συστήματα παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας υιοθετούν κυρίως αυτόν τον τρόπο λειτουργίας. Η ισχύς που παράγεται από το φωτοβολταϊκό σύστημα μπορεί πρώτα να καλύψει τη δική του χρήση φορτίου και η πλεονάζουσα ισχύς μπορεί να πωληθεί στο ηλεκτρικό δίκτυο για να αποφευχθεί η σπατάλη: εάν η ισχύς που παράγεται από το φωτοβολταϊκό σύστημα είναι ανεπαρκής για χρήση φορτίου, θα συμπληρωθεί με ισχύ τροφοδοσία από το ηλεκτρικό δίκτυο. Σε αυτήν τη λειτουργία, το δίκτυο εγκαθιστά έναν αμφίδρομο έξυπνο μετρητή για τη μέτρηση της παραγωγής ενέργειας του φωτοβολταϊκού σταθμού και της κατανάλωσης ενέργειας του χρήστη και πληρώνει ή εισπράττει τέλη ηλεκτρικής ενέργειας σύμφωνα με τις πολιτικές και τις τιμές ηλεκτρικής ενέργειας που διαπραγματεύονται.

Το εξέχον χαρακτηριστικό της λειτουργίας αυτοπαραγωγής και αυτοχρησιμοποίησης σύνδεσης στο δίκτυο είναι "συνδεδεμένο στο δίκτυο αλλά όχι συνδεδεμένο στο δίκτυο". Το σημείο πρόσβασης αυτής της λειτουργίας βρίσκεται στο κάτω άκρο του μετρητή δικτύου, που είναι η ιδιωτική πλευρά του πλήρους ορίου ιδιοκτησίας. Αυτή η λειτουργία φωτοβολταϊκού συστήματος χρησιμοποιείται γενικά όταν το φορτίο ισχύος στην πλευρά του χρήστη είναι μεγάλο και το φορτίο ισχύος είναι συνεχές. Ο χρήστης είναι πλήρως ικανός να χρησιμοποιεί την ενέργεια που παράγεται από το φωτοβολταϊκό εργοστάσιο χωρίς να προκαλεί σπατάλη.

Αυτή η λειτουργία σύνδεσης στο δίκτυο είναι η απευθείας σύνδεση της εξόδου AC του φωτοβολταϊκού συστήματος στην πλευρά χαμηλής τάσης ή στην πλευρά υψηλής τάσης του δικτύου, δηλαδή στην πλευρά του δικτύου του ορίου του ακινήτου. Με αυτόν τον τρόπο, η ισχύς που παράγεται από το σύστημα πωλείται απευθείας στο δίκτυο και η τιμή πώλησης συνήθως υιοθετεί την τοπική μέση τιμή ρεύματος που συνδέεται με το δίκτυο, ενώ η τιμή ισχύος του χρήστη παραμένει αμετάβλητη, οι λεγόμενες «δύο γραμμές εισοδήματος και δαπάνη, υπολογίζοντας ο καθένας τον δικό του λογαριασμό». Αυτό το μοντέλο πώλησης ηλεκτρικής ενέργειας απευθείας στο δίκτυο είναι επίσης το κύριο ρεύμα των φωτοβολταϊκών εφαρμογών. Επειδή το οικονομικό της μοντέλο είναι απλό και σχετικά αξιόπιστο, είναι εύκολο να ευνοηθεί από τους επενδυτές.