Pogosti fotovoltaični pogoji
Fotovoltaika, fotovoltaični učinek
Polno ime je fotovoltaični učinek, ki je pojav, da predmet absorbira fotone, da ustvari elektromotorno silo. Ko je predmet izpostavljen svetlobi, se stanje porazdelitve naboja v predmetu spremeni in ustvari elektromotorno silo in tok.
Fotovoltaična proizvodnja električne energije
Fotovoltaična proizvodnja električne energije je tehnologija, ki uporablja fotovoltaični učinek polprevodniškega vmesnika za neposredno pretvorbo svetlobne energije v električno energijo.
merska enota
Vati (W), kilovati (kW), megavati (MW), gigavati (GW), teravati (TW).
Enota električne energije
Kilovatna ura (kWh), to je 1 kWh električne energije je 1 kWh.
Inverter
Je ena izmed pomembnih naprav v fotovoltaičnem sistemu za proizvodnjo električne energije. Njegova glavna funkcija je pretvorba enosmernega toka, ki ga ustvarjajo sončne celice, v izmenični tok, ki izpolnjuje zahteve glede kakovosti električne energije električnega omrežja. S pretvorbo inverterja se lahko enosmerni tok, ki ga ustvari sončna celica, pretvori v izmenični tok, tako da ga lahko sprejme električno omrežje in prenese v električno omrežje.
Strunski pretvornik
Naprava, ki izvaja neodvisno sledenje največje konične moči za več skupin (običajno 1-4 skupin) fotovoltaičnih nizov in jih integrira v električno omrežje izmeničnega toka prek inverterske tehnologije. Značilnost te pretvorniške strukture je, da je moč vsakega modula za sledenje največjim konicam moči relativno majhna, zaradi česar je še posebej primeren za sisteme za porazdeljeno proizvodnjo električne energije in centralizirane fotovoltaične sisteme za proizvodnjo električne energije.
Inštalirana zmogljivost
Sončne celice je mogoče povezati zaporedno in inkapsulirati, da tvorijo veliko površino modulov sončnih celic. Ti moduli skupaj z drugimi komponentami, kot so krmilniki moči, sestavljajo popolno fotovoltaično napravo za proizvodnjo električne energije. Moč proizvodnje električne energije takšne naprave se imenuje instalirana moč, ki predstavlja največjo izhodno moč, ki jo naprava lahko proizvede.
Razmerje ujemanja zmogljivosti
Razmerje ujemanja zmogljivosti se nanaša na razmerje med zmogljivostjo komponent fotovoltaične elektrarne in zmogljivostjo pretvornika, to je razmerje ujemanja zmogljivosti=nameščena zmogljivost fotonapetostnega sistema/nazivna zmogljivost fotonapetostnega sistema. Pri načrtovanju in gradnji fotovoltaičnih elektrarn je razmerje ujemanja zmogljivosti pomemben parameter, ki odraža stopnjo ujemanja med fotovoltaičnimi komponentami in pretvorniki.
Ustrezno povečanje razmerja ujemanja zmogljivosti lahko izboljša stopnjo izkoriščenosti druge opreme v določenem obsegu, zmanjša investicijske stroške, zmanjša stroške gradnje in proizvodnjo električne energije ter naredi izhod bolj gladek in izboljša prijaznost omrežja. Vendar pa lahko previsoko razmerje ujemanja zmogljivosti povzroči tudi nekatere težave, na primer čezmerni tok bo povečal izgubo v liniji in izgubo komponent ter s tem zmanjšal učinkovitost sistema. Zato je treba pri izbiri volumskega razmerja celovito upoštevati različne dejavnike in narediti razumne načrte in izbire glede na dejanske razmere.
AGC
Polno ime je Automatic Generation Control, ki je sistem aktivnega nadzora moči. Odziva se na navodila za daljinsko upravljanje, ki jih izda dispečer, in optimizira izračun prek splošne strategije modula AGC, da zagotovi, da podatki o delovanju izpolnjujejo zahteve glede dispečiranja in povezave z omrežjem. Ta sistem se v glavnem uporablja za krmiljenje in regulacijo elektroenergetskih sistemov za ohranjanje stabilnosti sistemske frekvence in moči medsebojnih povezav, hkrati pa zagotavlja varnost in gospodarno delovanje sistema.
AVC
Polno ime je Automatic Voltage Control, ki je tehnologija regulacije reaktivne napetosti. Hitro se odziva na dispečerska navodila na podlagi krivulje napetosti v omrežju, samodejno prilagaja jalovo moč, naprave za reaktivno kompenzacijo in druge nadzorne strategije ter odzivne čase za doseganje ciljev regulacije napetosti in zmanjšanje izgub v omrežju.
V elektroenergetskem sistemu je ravnotežje jalove moči ključnega pomena za napetostno stabilnost in kakovost električne energije. AVC zbira podatke v realnem času iz električnega omrežja, vključno z napetostjo, jalovo močjo itd., in samodejno prilagodi jalovo moč v skladu z navodili za odpremo in stanjem delovanja sistema, da ohrani stabilnost napetosti in izboljša kakovost električne energije.
Nizkonapetostna pretočna fotovoltaična elektrarna
To pomeni, da je lahko fotovoltaična elektrarna v primeru nihanja napetosti priključne točke fotovoltaične elektrarne na omrežje zaradi izpada ali motenj v omrežju nemoteno priključena na omrežje v določenem obsegu, s čimer se izognemo nenačrtovanemu odklopu omrežja zaradi izpada ali motenj v omrežju in zagotavljanje stabilnega delovanja elektroenergetskega sistema.
Povprečna učinkovitost pretvorbe
Povprečna učinkovitost pretvorbe je pomemben indikator za merjenje sposobnosti sončnih celic za pretvorbo svetlobne energije v električno energijo. Predstavlja razmerje med optimalno izhodno močjo sončne celice in močjo sončnega sevanja, projeciranega na njeno površino. Ta indikator lahko odraža učinkovitost in kakovost sončne celice v procesu pretvorbe energije.
Povprečni stroški energije
Povprečni stroški energije (ACE) so metoda, ki se uporablja za ocenjevanje ekonomske izvedljivosti energetskih projektov, zlasti za projekte obnovljivih virov energije, kot sta sončna in vetrna energija. Ocenjuje z upoštevanjem stroškov in proizvodnje električne energije v življenjskem ciklu projekta, kar lahko natančneje odraža dolgoročne gospodarske koristi projekta.
Povprečni stroški energije se izračunajo tako, da se sedanja vrednost stroškov v življenjskem ciklu projekta deli s sedanjo vrednostjo proizvodnje električne energije v življenjskem ciklu. Ta kazalnik se lahko uporablja za primerjavo ekonomske izvedljivosti energetskih projektov različnih velikosti in vrst. Na splošno velja, da nižji kot so povprečni stroški energije, boljša je ekonomska izvedljivost projekta.
Referenčna cena električne energije v omrežju
se nanaša na nakupno ceno (z davkom) družbe za elektroenergetsko omrežje za omrežno proizvodnjo električne energije centraliziranih fotovoltaičnih elektrarn, ki jo oblikuje Nacionalna komisija za razvoj in reforme na podlagi dejavnikov, kot so stroški naložbe, učinkovitost proizvodnje električne energije in tržna konkurenca obnovljivih virov energije. projekti proizvodnje električne energije v različnih regijah in vrstah.
Pariteta mreže
Enakomernost omrežja pomeni, da lahko proizvodnja sončne energije doseže enako stroškovno učinkovitost kot tradicionalna energija tako na strani proizvodnje električne energije kot na strani uporabnika, kar pomeni, da je dobiček s fotovoltaično proizvodnjo energije lahko razumno zagotovljen, strošek nakupa električne energije uporabnika pa je prav tako nižji od stroškov fotovoltaične proizvodnje električne energije. To je eden od pomembnih načinov za doseganje obnovljive energije kot glavnega vira energije.
Stranska pariteta pri proizvodnji električne energije pomeni, da lahko fotovoltaična proizvodnja električne energije doseže razumne dobičke, tudi če je kupljena po ceni električne energije, povezane z omrežjem, za tradicionalno energijo (brez subvencij). To zahteva stalne izboljšave in inovacije v opremi, tehnologiji in upravljanju fotonapetostne proizvodnje energije, da bi zmanjšali stroške fotovoltaične proizvodnje energije ter izboljšali njeno gospodarnost in konkurenčnost.
Pariteta na strani uporabnika pomeni, da so stroški fotovoltaične proizvodnje energije nižji od prodajne cene električne energije, kar uporabnikom omogoča nakup električne energije po nižji ceni. To zahteva nadomestitev in nadgradnjo tradicionalne energije z razumnim načrtovanjem in terminskim načrtovanjem proizvodnje fotovoltaične energije ter učinkovitim nadzorom in regulacijo trga z električno energijo.
Glede na vrsto uporabnika in njihove stroške nakupa električne energije ga lahko razdelimo na industrijsko in komercialno ter stanovanjsko pariteto na strani uporabnika. Ker imajo industrijski in komercialni uporabniki veliko porabo električne energije in visoke cene električne energije, imajo veliko povpraševanje in sprejemanje fotovoltaične proizvodnje električne energije. Ker pa imajo gospodinjski uporabniki majhno porabo električne energije in nizke cene električne energije, morajo okrepiti usmerjanje in promocijo v smislu politične podpore ter oglaševanja in izobraževanja.
Ure uporabe opreme za proizvodnjo električne energije
Ure uporabe opreme za proizvodnjo električne energije so pomemben kazalnik za merjenje učinkovitosti delovanja opreme za proizvodnjo električne energije v regiji. Prikazuje povprečno število obratovalnih ur opreme za proizvodnjo električne energije v regiji pri pogojih delovanja pri polni obremenitvi v določenem časovnem obdobju. Z drugimi besedami, to je razmerje med proizvodnjo električne energije in nameščeno zmogljivostjo, ki odraža stopnjo izkoriščenosti opreme.
Predpostavimo, da je proizvodnja električne energije E in nameščena zmogljivost C. Potem je formula za ure uporabe opreme za proizvodnjo električne energije: ure uporabe=E/C.
Po tej formuli lahko izračunamo ure izrabe opreme za proizvodnjo električne energije v katerem koli obdobju.
Po formuli: ure izrabe=E/C, ob predpostavki, da je proizvodnja električne energije 10,000 megavatnih ur in instalirana moč 5,000 megavatov, so ure izrabe : 2 uri.
Letne ure uporabe
Označuje povprečni čas delovanja generatorskega agregata pri polni obremenitvi v enem letu. Preprosto povedano, letne ure uporabe opisujejo učinkovitost opreme za proizvodnjo električne energije v enem letu.
Ob predpostavki, da je letno število ur uporabe opreme za proizvodnjo električne energije H, je mogoče letne ure uporabe razumeti kot delež časa, ko oprema za proizvodnjo električne energije deluje pri polni obremenitvi v 8760 urah na leto. Zato je mogoče matematični model poenostaviti na sorazmerni problem: H=ur delovanja pri polni obremenitvi / 8760 ur.
Dostop do namenske linije
To je način za dostop porazdeljenih virov energije do električnega omrežja. Zagotavlja namensko dostopno točko za porazdeljene vire energije za doseganje zanesljive povezave z električnim omrežjem. Na tej dostopni točki je porazdeljeni vir energije konfiguriran kot namenska stikalna naprava, kot je neposreden dostop do transformatorske postaje, stikalne postaje, vodila v distribucijski sobi ali omarice obročnega omrežja.
Kolektorska linija
Kolektorski vod je pomemben del fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije. Odgovoren je za zbiranje izhodne moči vsakega niza fotovoltaičnih komponent v pretvornik in nato pošiljanje v vodilo za proizvodnjo električne energije prek izhoda pretvornika. Glavna funkcija kolektorskega voda je prenos enosmerne in izmenične energije, zato je treba pri načinu polaganja upoštevati učinkovitost prenosa in varnost električne energije.
Obstaja veliko možnosti za polaganje zbiralnega voda, vključno z nadzemnim, neposrednim vkopom ali polaganjem mostu. Različni načini polaganja imajo svoje prednosti in slabosti, zato jih je treba izbrati glede na dejanske razmere. Na primer, nadzemno polaganje je primerno za mesta z ravnim in odprtim terenom, vendar zahteva višje stroške namestitve in vzdrževanja; direktno vkopavanje je primerno za mesta z manj podzemnimi cevovodi, vendar je treba upoštevati vpliv podzemnega okolja; polaganje mostu je primerno za prečkanje rek, cest in drugih mest, vendar je treba upoštevati nosilnost in stabilnost mostu.
Kombinatorska škatla
Kombinirna omarica je ena od pomembnih naprav v fotovoltaičnem sistemu za proizvodnjo električne energije, ki jo lahko razdelimo na enosmerno kombinirano omarico in izmenično kombinirano omarico.
Glavna funkcija DC kombinirane omarice je zagotoviti pravilno povezavo in konvergenco fotovoltaičnih modulov. Je most med fotovoltaičnimi moduli in razsmerniki. V fotonapetostnem sistemu za proizvodnjo električne energije je izhodni tok vsakega fotonapetostnega modula omejen in celoten sistem mora za pravilno delovanje oddajati višji tok. Zato je treba več fotovoltaičnih modulov povezati skupaj, da se poveča izhodni tok. Vloga DC kombinirane ohišja je zbiranje izhodnega toka teh fotonapetostnih modulov in prenos v pretvornik.
Glavna funkcija kombinirane omarice za izmenični tok je združiti izhodni tok več pretvornikov in zaščititi razsmernik pred poškodbami strani/obremenitve, povezane z izmeničnim tokom. Je pomembna zaščitna naprava na izhodnem koncu pretvornika, ki lahko učinkovito prepreči poškodbe pretvornika zaradi prevelikega toka. Poleg tega lahko kombinirana omarica za izmenični tok služi tudi kot izhodna odklopna točka pretvornika za izboljšanje varnosti sistema in zaščito varnosti osebja za namestitev in vzdrževanje.
Skratka, kombinirana omarica je nepogrešljiv del fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije. Učinkovito lahko zbira tok fotovoltaičnih modulov, ščiti pretvornik pred poškodbami zaradi prevelikega toka ter izboljša varnost in stabilnost sistema.
Visoko, srednje in nizkonapetostna omrežna povezava fotonapetostnih elektrarn
Nanaša se na postopek povezovanja izhodne električne energije s fotovoltaičnim sistemom za proizvodnjo električne energije v električno omrežje. V skladu z različnimi obsegi proizvodnje fotovoltaične energije in zahtevami omrežja se lahko uporabljajo različne metode povezovanja v omrežje.
Za splošne industrijske in komercialne uporabnike, ko je moč fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije 400kW ali manj, se lahko uporabi nizkonapetostna 380V omrežna povezava. Ta metoda je primerna za majhne fotovoltaične elektrarne ali distribuirane fotovoltaične sisteme za proizvodnjo električne energije, električna energija pa se lahko neposredno prenaša v nizkonapetostno električno omrežje.
Ko je moč fotonapetostnega sistema za proizvodnjo električne energije med 400kW-2MW, se lahko za nizkonapetostno povezavo glede na dejanske razmere uporabi več omrežnih priključnih točk. Ta metoda je primerna za srednje velike fotovoltaične elektrarne ali distribuirane fotovoltaične sisteme za proizvodnjo električne energije, električna energija pa se lahko prenaša v nizkonapetostno elektroenergetsko omrežje prek več omrežnih priključnih točk.
Ko moč fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije preseže 2 MW, je potreben 10 kV priključek na omrežje. Ta metoda je primerna za velike fotovoltaične elektrarne ali centralizirane fotovoltaične sisteme za proizvodnjo električne energije, električna energija pa se lahko prenaša v visokonapetostno električno omrežje preko 10kV daljnovodov.
Ko moč fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije preseže 6 MW, je potreben 35 kV priključek na omrežje. Ta metoda je primerna za ultra velike fotovoltaične elektrarne ali centralizirane fotovoltaične sisteme za proizvodnjo električne energije in lahko prenaša električno energijo v visokonapetostno električno omrežje prek 35kV daljnovodov.
Poseben način priključitve na omrežje se mora sklicevati na zahteve ali predloge lokalnega podjetja za električno omrežje. Različne regije in podjetja za elektroenergetsko omrežje imajo lahko različne predpise in zahteve. Zato je treba pri priključitvi fotonapetostnih elektrarn na omrežje popolnoma razumeti politike in predpise lokalnega elektroomrežnega podjetja in izbrati ustrezen način priključitve na omrežje glede na dejansko stanje. Obenem je treba upoštevati tudi stabilnost elektroenergetskega omrežja, kakovost in varnost električne energije itd., da zagotovimo varno in stabilno povezavo fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije v električno omrežje.
AC in DC kabli
Kabli za izmenični in enosmerni tok so kabli, ki se uporabljajo za prenos izmeničnega in enosmernega toka. Glede na okolje in namen uporabe jih lahko razdelimo na kable za izmenični tok in kable za enosmerni tok.
Kabli za izmenični tok se večinoma uporabljajo za priključitev virov izmeničnega toka in električne opreme, kot so generatorji, transformatorji, motorji itd. Zaradi značilnosti izmeničnega toka se tok v izmeničnih kablih spreminja s spremembo napetosti, zato je potrebno uporabite kable, ki lahko prenesejo takšne spremembe. Običajno uporabljeni AC kabli vključujejo napajalne kable, nadzemne izolirane kable, krmilne kable itd.
Kabli za enosmerni tok se večinoma uporabljajo v sistemih za prenos in distribucijo enosmernega toka za prenos enosmerne energije. V primerjavi s kabli za izmenični tok se tok kablov za enosmerni tok ne spremeni s spremembo napetosti, zato ni treba upoštevati problema spremembe toka, ki ga morajo upoštevati kabli za izmenični tok. Običajno uporabljeni enosmerni kabli vključujejo visokonapetostne enosmerne kable, nizkonapetostne enosmerne kable, kable solarnih panelov itd.
Pri izbiri kablov za izmenični in enosmerni tok je treba izbrati različne vrste kablov glede na dejansko okolje uporabe in namen. Hkrati je treba upoštevati dejavnike, kot so nazivna napetost, tok, izolacijski material in vzdržljivost napetosti kabla, da se zagotovi varno in stabilno delovanje kabla.
Monokristalna sončna celica
Gre za sončno celico, ki temelji na visokokakovostnih monokristalnih silicijevih materialih in tehnologiji obdelave. Običajno je razvit z uporabo tehnologij, kot so površinsko teksturiranje, pasivizacija oddajnika in pregradni doping za izboljšanje učinkovitosti in stabilnosti sončnih celic.
Polikristalne sončne celice
Vrsta sončne celice, izdelane iz polikristalnega silicijevega materiala za sončno energijo, njen proizvodni postopek je podoben postopku izdelave sončnih celic iz enokristalnega silicija. V primerjavi z enokristalnimi sončnimi celicami imajo polikristalne sončne celice nekoliko nižji izkoristek fotoelektrične pretvorbe in proizvodne stroške.