Общи термини за фотоволтаиците
Фотоволтаик, фотоволтаичен ефект
Пълното име е фотоволтаичен ефект, което е явлението, при което даден обект абсорбира фотони, за да генерира електродвижеща сила. Когато даден обект е изложен на светлина, състоянието на разпределение на заряда в обекта се променя и генерира електродвижеща сила и ток.
Фотоволтаично производство на електроенергия
Фотоволтаичното генериране на енергия е технология, която използва фотоволтаичния ефект на полупроводниковия интерфейс за директно преобразуване на светлинната енергия в електрическа.
Мерна единица
Ват (W), киловат (kW), мегават (MW), гигават (GW), терават (TW).
Единица за електрическа енергия
Киловатчас (kWh), тоест 1 kWh електрическа енергия е 1 kWh.
Инвертор
Това е едно от важните съоръжения във фотоволтаичната система за производство на електроенергия. Основната му функция е да преобразува постоянния ток, генериран от слънчевите клетки, в променлив ток, който отговаря на изискванията за качество на електроенергията на електрическата мрежа. Чрез преобразуването на инвертора постоянният ток, генериран от слънчевата клетка, може да се преобразува в променлив ток, така че да може да бъде приет от електрическата мрежа и предаден към електрическата мрежа.
Струнен инвертор
Устройство, което извършва независимо проследяване на максимална пикова мощност за множество групи (обикновено 1-4 групи) от фотоволтаични струни и ги интегрира в променливотоковата електрическа мрежа чрез инверторна технология. Характеристиката на тази инверторна структура е, че мощността на всеки модул за проследяване на максимална мощност е сравнително малка, което го прави особено подходящ за разпределени системи за генериране на електроенергия и централизирани фотоволтаични системи за генериране на електроенергия.
Инсталиран капацитет
Слънчевите клетки могат да бъдат свързани последователно и капсулирани, за да образуват голяма площ от модули на слънчеви клетки. Тези модули, заедно с други компоненти като контролери за мощност, представляват цялостно фотоволтаично устройство за генериране на енергия. Мощността за генериране на електроенергия на такова устройство се нарича инсталиран капацитет, който представлява максималната изходна мощност, която устройството може да генерира.
Коефициент на съответствие на капацитета
Коефициентът на съответствие на капацитета се отнася до съотношението на капацитета на компонента на фотоволтаичната електроцентрала към капацитета на инвертора, т.е. съотношението на съответствие на капацитета=инсталиран капацитет на фотоволтаична система/номинален капацитет на фотоволтаична система. При проектирането и изграждането на фотоволтаични електроцентрали коефициентът на съвпадение на капацитета е важен параметър, който отразява степента на съвпадение между фотоволтаичните компоненти и инверторите.
Подходящото увеличаване на съотношението на съвпадение на капацитета може да подобри степента на използване на друго оборудване в рамките на определен диапазон, да намали инвестиционните разходи, да намали разходите за строителство и разходите за производство на електроенергия и да направи продукцията по-плавна и да подобри удобството на мрежата. Твърде високото съотношение на съвпадение на капацитета обаче може също да причини някои проблеми, като например прекомерният ток ще увеличи загубата на линия и загубата на компоненти, като по този начин ще намали ефективността на системата. Следователно, когато се избира съотношението на обема, е необходимо да се разгледат изчерпателно различни фактори и да се направят разумни проекти и селекции въз основа на действителните условия.
AGC
Пълното име е Automatic Generation Control, което е система за активен контрол на мощността. Той отговаря на инструкциите за дистанционно управление, издадени от диспечера, и оптимизира изчислението чрез цялостната стратегия на AGC модула, за да накара работните данни да отговарят на изискванията за диспечиране и свързаност към мрежата. Тази система се използва главно за контрол и регулиране на енергийни системи за поддържане на стабилността на честотата на системата и захранването на линията за взаимно свързване, като същевременно се гарантира безопасността и икономичната работа на системата.
AVC
Пълното име е Automatic Voltage Control, което е технология за регулиране на реактивно напрежение. Той реагира бързо на инструкции за изпращане въз основа на кривата на напрежението на мрежата, автоматично настройва реактивната мощност, устройствата за реактивна компенсация и други стратегии за управление и времена за реакция, за да постигне целите за регулиране на напрежението и да намали загубите в мрежата.
В електроенергийната система балансът на реактивната мощност е от решаващо значение за стабилността на напрежението и качеството на електрическата енергия. AVC събира данни в реално време от електрическата мрежа, включително напрежение, реактивна мощност и т.н., и автоматично регулира реактивната мощност според инструкциите за изпращане и работното състояние на системата, за да поддържа стабилност на напрежението и да подобри качеството на електроенергията.
Технология за ниско напрежение на фотоволтаична електроцентрала
Това означава, че когато напрежението на точката на свързване към мрежата на фотоволтаичната електроцентрала варира поради повреда или смущение в мрежата, фотоволтаичната електроцентрала може да бъде свързана към мрежата непрекъснато в определен диапазон, като по този начин се избягва непланирано изключване на мрежата, причинено от повреда или смущение в мрежата и осигуряване на стабилна работа на електроенергийната система.
Средна ефективност на преобразуване
Средната ефективност на преобразуване е важен показател за измерване на способността на слънчевите клетки да преобразуват светлинната енергия в електрическа. Той представлява съотношението на оптималната изходна мощност на слънчевата клетка към мощността на слънчевата радиация, проектирана върху нейната повърхност. Този индикатор може да отразява ефективността и качеството на слънчевата клетка в процеса на преобразуване на енергия.
Средна цена на енергия
Средната цена на енергията (ACE) е метод, използван за оценка на икономическата осъществимост на енергийни проекти, особено за проекти за възобновяема енергия като слънчева и вятърна енергия. Той оценява, като взема предвид разходите и генерирането на електроенергия по време на жизнения цикъл на проекта, което може по-точно да отрази дългосрочните икономически ползи от проекта.
Средната цена на енергията се изчислява чрез разделяне на настоящата стойност на разходите по време на жизнения цикъл на проекта на настоящата стойност на генерираната електроенергия по време на жизнения цикъл. Този показател може да се използва за сравняване на икономическата осъществимост на енергийни проекти от различни размери и видове. Най-общо казано, колкото по-ниска е средната цена на енергията, толкова по-добра е икономическата осъществимост на проекта.
Референтна цена на електроенергията в мрежата
се отнася до покупната цена (с включен данък) на компанията за електроенергийна мрежа за свързано към мрежата производство на електроенергия от централизирани фотоволтаични електроцентрали, формулирана от Националната комисия за развитие и реформи въз основа на фактори като инвестиционни разходи, ефективност на производството на електроенергия и пазарна конкуренция на възобновяеми източници проекти за производство на енергия в различни региони и видове.
Паритет на мрежата
Паритетът на мрежата означава, че производството на слънчева енергия може да постигне същата рентабилност като традиционната енергия както от страна на производството на електроенергия, така и от страната на потребителя, тоест печалбата от фотоволтаичното производство на електроенергия може да бъде разумно гарантирана, а разходите за закупуване на електроенергия на потребителя също са по-ниски от разходите за фотоволтаично производство на електроенергия. Това е един от важните начини за постигане на възобновяема енергия като основен енергиен източник.
Страничният паритет на производството на електроенергия означава, че фотоволтаичното производство на електроенергия може да постигне разумни печалби, дори ако е закупено на цената на свързаната към мрежата електроенергия на традиционната енергия (без субсидии). Това изисква непрекъснато усъвършенстване и иновации във фотоволтаичното оборудване, технология и управление, за да се намалят разходите за фотоволтаично производство на електроенергия и да се подобри неговата икономичност и конкурентоспособност.
Паритетът от страна на потребителя означава, че цената на фотоволтаичното производство на електроенергия е по-ниска от продажната цена на електроенергията, което позволява на потребителите да купуват електроенергия на по-ниска цена. Това изисква замяна и модернизиране на традиционната енергия чрез разумно планиране и планиране на производството на фотоволтаична енергия, както и ефективен надзор и регулиране на пазара на електроенергия.
Според вида на потребителя и разходите за закупуване на електроенергия, той може да бъде разделен на промишлен и търговски и жилищен паритет от страна на потребителя. Тъй като индустриалните и търговските потребители имат голямо потребление на електроенергия и високи цени на електроенергията, те имат голямо търсене и приемане на фотоволтаично производство на електроенергия. Въпреки това, тъй като битовите потребители имат малко потребление на електроенергия и ниски цени на електроенергията, те трябва да засилят насоките и насърчаването по отношение на политическа подкрепа, публичност и образование.
Часове на използване на оборудването за производство на електроенергия
Часовете на използване на оборудването за производство на електроенергия е важен показател за измерване на оперативната ефективност на оборудването за производство на електроенергия в даден регион. Той показва средните работни часове на оборудването за производство на електроенергия в региона при условия на работа при пълно натоварване за определен период от време. С други думи, това е съотношението на генерираната електроенергия към инсталираната мощност, което отразява степента на използване на оборудването.
Да приемем, че производството на електроенергия е E, а инсталираният капацитет е C. Тогава формулата за часовете на използване на оборудването за производство на електроенергия е: часове на използване=E/C.
Според тази формула можем да изчислим часовете на използване на оборудването за производство на електроенергия за всеки даден период.
Съгласно формулата: часове на използване=E/C, като се приеме, че генерираната електроенергия е 10,000 мегаватчаса и инсталираната мощност е 5,000 мегавата, часовете на използване са : 2 часа.
Годишно работно време
Показва средното време на работа при пълно натоварване на генераторния комплект за една година. Просто казано, годишните часове на използване описват ефективността на оборудването за производство на електроенергия за една година.
Ако приемем, че годишните часове на използване на оборудването за производство на електроенергия е H, годишните часове на използване могат да се разбират като съотношението на времето, през което оборудването за производство на електроенергия работи при пълно натоварване за 8760 часа на година. Следователно математическият модел може да бъде опростен до пропорционален проблем: H=часа работа при пълно натоварване / 8760 часа.
Достъп до специална линия
Това е начин за достъп на разпределени източници на енергия до електрическата мрежа. Той осигурява специална точка за достъп за разпределени източници на енергия за постигане на надеждна връзка с електрическата мрежа. В тази точка за достъп разпределеният източник на захранване е конфигуриран като специално разпределително устройство, като например директен достъп до подстанцията, превключвателна станция, шина за разпределителна стая или шкаф за пръстеновидна мрежа.
Колекторна линия
Колекторната линия е важна част от фотоволтаичната система за производство на електроенергия. Той е отговорен за събирането на изходната мощност на всеки низ от фотоволтаични компоненти към инвертора и след това го изпраща към шината за генериране на електроенергия през изхода на инвертора. Основната функция на колекторната линия е да предава постоянен и променлив ток, така че методът на нейното полагане трябва да вземе предвид ефективността на предаване и безопасността на захранването.
Има много опции за полагане на колекторната линия, включително надземно, директно погребване или мостово полагане. Различните методи на полагане имат своите предимства и недостатъци и трябва да бъдат избрани според действителните условия. Например надземното полагане е подходящо за места с равен и открит терен, но изисква по-високи разходи за монтаж и поддръжка; директното заравяне е подходящо за места с по-малко подземни тръбопроводи, но трябва да се вземе предвид въздействието на подземната среда; Полагането на мост е подходящо за пресичане на реки, пътища и други места, но трябва да се вземе предвид носещата сила и стабилността на моста.
Комбинаторна кутия
Комбинаторната кутия е едно от важните съоръжения във фотоволтаичната система за генериране на електроенергия, която може да бъде разделена на DC комбинираща кутия и AC комбинираща кутия.
Основната функция на DC комбиниращата кутия е да осигури правилното свързване и конвергенция на фотоволтаичните модули. Това е мост между фотоволтаични модули и инвертори. Във фотоволтаичната система за генериране на електроенергия изходният ток на всеки фотоволтаичен модул е ограничен и цялата система трябва да извежда по-висок ток, за да работи правилно. Следователно, множество фотоволтаични модули трябва да бъдат свързани заедно, за да се увеличи изходният ток. Ролята на DC комбиниращата кутия е да събира изходния ток на тези фотоволтаични модули и да го предава към инвертора.
Основната функция на комбинаторната кутия за променлив ток е да обедини изходния ток на множество инвертори и да предпази инвертора от увреждане от страната/товара, свързана към променливотокова мрежа. Това е важно защитно устройство в изходния край на инвертора, което може ефективно да предотврати повреда на инвертора от свръхток. Освен това комбинаторната кутия за променлив ток може също да служи като точка на изключване на изхода на инвертора, за да подобри безопасността на системата и да защити безопасността на персонала по монтажа и поддръжката.
Накратко, комбинаторната кутия е незаменима част от фотоволтаичната система за производство на електроенергия. Той може ефективно да събира тока на фотоволтаичните модули, да предпазва инвертора от повреда при свръхток и да подобрява безопасността и стабилността на системата.
Високо, средно и ниско напрежение свързване на фотоволтаични електроцентрали към мрежата
Отнася се до процеса на свързване на произведената електрическа енергия от фотоволтаичната система за генериране на електроенергия към електрическата мрежа. Могат да се използват различни методи за свързване към мрежата според различните скали за производство на фотоволтаична енергия и изисквания към мрежата.
За общи промишлени и търговски потребители, когато мощността на фотоволтаичната система за генериране на електроенергия е 400kW или по-малко, може да се използва връзка към мрежата с ниско напрежение 380V. Този метод е подходящ за малки фотоволтаични електроцентрали или разпределени фотоволтаични системи за генериране на електроенергия и електрическата енергия може да се предава директно към електрическата мрежа с ниско напрежение.
Когато мощността на фотоволтаичната система за генериране на електроенергия е между 400kW-2MW, множество точки за свързване към мрежата могат да се използват за свързване към мрежата за ниско напрежение според действителните условия. Този метод е подходящ за средно големи фотоволтаични електроцентрали или разпределени фотоволтаични системи за генериране на електроенергия и електрическата енергия може да се предава към електрическата мрежа с ниско напрежение чрез множество точки за свързване към мрежата.
Когато мощността на фотоволтаичната система за производство на електроенергия надвишава 2 MW, е необходимо свързване към мрежата от 10 kV. Този метод е подходящ за големи фотоволтаични електроцентрали или централизирани фотоволтаични системи за генериране на електроенергия и електрическата енергия може да бъде предадена към високоволтовата електропреносна мрежа чрез 10kV преносни линии.
Когато мощността на фотоволтаичната система за производство на електроенергия надвишава 6 MW, е необходимо свързване към мрежата от 35 kV. Този метод е подходящ за ултра-големи фотоволтаични електроцентрали или централизирани фотоволтаични системи за производство на електроенергия и може да пренася електричество към високоволтовата електропреносна мрежа чрез 35kV преносни линии.
Конкретният метод на свързване към мрежата трябва да се отнася до изискванията или предложенията на местната компания за електропреносна мрежа. Различните региони и компании за електропреносна мрежа може да имат различни разпоредби и изисквания. Следователно, когато свързвате фотоволтаични електроцентрали към мрежата, е необходимо да разберете напълно политиките и разпоредбите на местната компания за електропреносна мрежа и да изберете подходящия метод за свързване към мрежата според действителната ситуация. В същото време е необходимо също така да се вземе предвид стабилността на електрическата мрежа, качеството и безопасността на електричеството и т.н., за да се гарантира, че фотоволтаичната система за производство на електроенергия може да бъде безопасно и стабилно свързана към електрическата мрежа.
AC и DC кабели
AC и DC кабелите са кабели, използвани за предаване на AC и DC захранване. Според тяхната среда на използване и предназначение, те могат да бъдат разделени на AC кабели и DC кабели.
Променливотоковите кабели се използват главно за свързване на променливотокови източници на захранване и електрическо оборудване, като генератори, трансформатори, двигатели и др. Поради характеристиките на променливотоковото захранване, токът в променливотоковите кабели ще се променя с промяната на напрежението, така че е необходимо да използвайте кабели, които могат да издържат на такива промени. Често използваните променливотокови кабели включват захранващи кабели, изолирани кабели над главата, контролни кабели и др.
DC кабелите се използват главно в DC преносни и разпределителни системи за предаване на DC мощност. В сравнение с кабелите за променлив ток, токът на кабелите за постоянен ток не се променя с промяната на напрежението, така че не е необходимо да се обмисля проблемът с промяната на тока, който кабелите за променлив ток трябва да вземат предвид. Често използваните DC кабели включват DC кабели за високо напрежение, DC кабели за ниско напрежение, кабели за слънчеви панели и др.
При избора на кабели за променлив ток и постоянен ток трябва да се избират различни видове кабели в съответствие с действителната среда и предназначение. В същото време трябва да се вземат предвид фактори като номинално напрежение, ток, изолационен материал и издържано напрежение на кабела, за да се осигури безопасна и стабилна работа на кабела.
Монокристална слънчева клетка
Това е слънчева клетка, базирана на висококачествени монокристални силициеви материали и технология за обработка. Обикновено се разработва с помощта на технологии като текстуриране на повърхността, пасивиране на емитер и легиране на разделяне за подобряване на ефективността и стабилността на слънчевите клетки.
Поликристални слънчеви клетки
Вид слънчева клетка, изработена от слънчев поликристален силициев материал, производственият й процес е подобен на този на монокристални силициеви слънчеви клетки. В сравнение с монокристалните слънчеви клетки, поликристалните слънчеви клетки имат малко по-ниска ефективност на фотоелектрическо преобразуване и производствени разходи.
