اصطلاحات رایج در صنعت فتوولتائیک

نام کامل اثر فتوولتائیک است، که پدیده ای است که یک جسم به دلیل جذب فوتون ها نیروی محرکه الکتریکی ایجاد می کند. هنگامی که یک جسم در معرض نور قرار می گیرد، وضعیت توزیع بار در داخل جسم تغییر می کند و نیروی حرکتی و جریان الکتریکی ایجاد می کند.

فناوری تولید برق که از اثر فتوولتائیک برای تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی استفاده می کند.

وات (W)، کیلووات (کیلووات)، مگاوات (MW)، گیگاوات (GW)، تراوات (TW)

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

کیلووات ساعت (کیلووات ساعت) یعنی 1 کیلووات ساعت برق 1 کیلووات ساعت است.

یکی از دستگاه های کلیدی در سیستم تولید برق فتوولتائیک خورشیدی، وظیفه آن تبدیل جریان مستقیم تولید شده توسط سلول خورشیدی به جریان متناوب است که الزامات کیفیت برق شبکه برق را برآورده می کند.

اینورتر رشته ردیابی حداکثر حداکثر توان جداگانه را برای چندین گروه (معمولاً 1-4 گروه) رشته های فتوولتائیک انجام می دهد و سپس آنها را پس از وارونگی به شبکه برق AC متصل می کند. یک اینورتر رشته‌ای می‌تواند چندین ماژول ردیابی پیک حداکثر توان، با توان نسبتاً کمی داشته باشد که عمدتاً در سیستم‌های تولید برق توزیع شده و سیستم‌های تولید برق متمرکز فتوولتائیک استفاده می‌شود.

سلول های خورشیدی را می توان به صورت سری بسته بندی و محافظت کرد تا منطقه بزرگی از ماژول های سلول خورشیدی را تشکیل دهد و سپس با کنترل کننده های برق و سایر اجزاء ترکیب شود تا یک دستگاه تولید برق فتوولتائیک را تشکیل دهد. توان تولید شده توسط این دستگاه ظرفیت نصب شده است.

نسبت ظرفیت اجزای یک نیروگاه فتوولتائیک به ظرفیت اینورتر (نسبت ظرفیت=ظرفیت نصب شده سیستم فتوولتائیک/ظرفیت نامی سیستم فتوولتائیک). افزایش مناسب نسبت ظرفیت در محدوده معینی می‌تواند نرخ بهره‌برداری از تجهیزات دیگر را بهبود بخشد، هزینه سرمایه‌گذاری را کاهش دهد، هزینه ساخت و تولید برق را کاهش دهد و خروجی را روان‌تر کند و دوستی شبکه را بهبود بخشد.

کنترل تولید خودکار (AGC)، یعنی سیستم کنترل توان فعال، به دستورالعمل های تنظیم از راه دور صادر شده توسط دیسپچ پاسخ می دهد و محاسبه را از طریق استراتژی کل ماژول AGC بهینه می کند تا داده های عملیاتی نیازهای دیسپاچینگ و اتصال به شبکه را برآورده کند.

کنترل خودکار ولتاژ (AVC)، یعنی تنظیم ولتاژ راکتیو، به سرعت به دستورالعمل های ارسال مطابق با منحنی ولتاژ شبکه پاسخ می دهد و به طور خودکار توان راکتیو، دستگاه جبران راکتیو و سایر استراتژی های کنترل و زمان پاسخ را برای دستیابی به هدف تنظیم ولتاژ تنظیم می کند. و کاهش تلفات شبکه

به این معنی که وقتی ولتاژ در نقطه متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک به دلیل خرابی یا اختلال در شبکه نوسان می کند، نیروگاه فتوولتائیک را می توان بدون وقفه در محدوده معینی به شبکه متصل کرد.

شاخصی که توانایی سلول های خورشیدی را برای تبدیل انرژی نور به انرژی الکتریکی اندازه گیری می کند. نسبت توان خروجی بهینه یک سلول خورشیدی به توان تابش خورشیدی تابیده شده بر سطح آن.

مخفف هزینه هر کیلووات ساعت. هزینه و تولید برق در چرخه عمر پروژه ابتدا سطح بندی می شود و سپس هزینه تولید برق محاسبه می شود، یعنی ارزش فعلی هزینه در چرخه عمر / ارزش فعلی تولید برق در چرخه عمر. .

شامل دو معنی است: برابری سمت تولید برق و برابری سمت کاربر. برابری جانبی تولید برق به این معنی است که تولید برق فتوولتائیک می تواند به سود معقولی دست یابد حتی اگر مطابق با قیمت برق متصل به شبکه انرژی سنتی (بدون یارانه) خریداری شود: برابری سمت کاربر به این معنی است که هزینه تولید برق فتوولتائیک کمتر از برق است. قیمت فروش با توجه به نوع کاربری و هزینه خرید برق آن می توان آن را به برابری کاربری صنعتی و تجاری و مسکونی تقسیم کرد.

کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی قیمت خرید (شامل مالیات) شرکت شبکه برق را برای تولید برق متصل به شبکه نیروگاه های متمرکز فتوولتائیک تنظیم می کند.

تعداد ساعات کار متوسط ​​ظرفیت تجهیزات تولید برق در یک منطقه تحت شرایط عملیات بارگذاری کامل در یک دوره زمانی معین، یعنی نسبت تولید برق به میانگین ظرفیت نصب شده، نشان دهنده میزان استفاده از تجهیزات تولید برق در منطقه فرمول این است: ساعت استفاده=تولید برق/ظرفیت نصب شده.

میانگین زمان کارکرد بار کامل ژنراتور در یک سال: نسبت ساعات استفاده از تجهیزات تولید برق در 8760 ساعت در سال که به عنوان "نرخ استفاده از تجهیزات" نیز شناخته می شود.

نقاط دسترسی توزیع شده به برق مجهز به تابلو برقی هستند که به برق توزیع شده، مانند دسترسی مستقیم برق توزیع شده به پست ها، ایستگاه های سوئیچ، شین های اتاق توزیع، یا کابینت های شبکه حلقه اختصاص داده شده است.

در یک سیستم تولید برق فتوولتائیک با وارونگی غیرمتمرکز و اتصال به شبکه متمرکز، خطوط انتقال DC و AC که خروجی برق هر رشته ماژول فتوولتائیک را از طریق جعبه ترکیبی به اینورتر ترکیب می‌کنند و آن را از طریق انتهای خروجی اینورتر به شینه تولید برق جمع می‌کنند. خطوط جمع کننده نامیده می شوند. خط جمع کننده را می توان از طریق سربار، دفن مستقیم یا پل گذاری به بیرون فرستاد.

می توان آن را به جعبه ترکیب کننده DC و جعبه ترکیب کننده AC تقسیم کرد. جعبه ترکیب کننده DC یک دستگاه سیم کشی است که اتصال منظم و عملکرد همگرایی ماژول های فتوولتائیک را تضمین می کند. جعبه ترکیب کننده AC ترکیبی از جریان خروجی چندین اینورتر است، در حالی که از اینورتر در برابر آسیب جانبی / بار متصل به شبکه AC محافظت می کند، به عنوان نقطه قطع خروجی اینورتر، ایمنی سیستم را بهبود می بخشد و ایمنی نصب را محافظت می کند. و پرسنل تعمیر و نگهداری

به طور کلی، 400 کیلو وات و کمتر را می توان در ولتاژ پایین 380 ولت به شبکه متصل کرد. بین 400 کیلو وات تا 2 مگاوات، چندین نقطه اتصال به شبکه را می توان برای اتصال به شبکه ولتاژ پایین استفاده کرد. اگر توان بیش از 2 مگاوات باشد، اتصال به شبکه 10 کیلو ولت مورد نیاز است. اگر توان بیش از 6 مگاوات باشد، اتصال به شبکه 35 کیلوولت مورد نیاز است (برای جزئیات به الزامات یا پیشنهادات شرکت شبکه برق محلی مراجعه کنید).

منبع تغذیه به AC و DC تقسیم می شود، بنابراین به کابل های AC و کابل های DC تقسیم می شود. کابل های AC برای اتصال کابل های برق AC استفاده می شود: کابل های DC برای کابل ها در سیستم های انتقال و توزیع DC استفاده می شود.

بر اساس مواد سیلیکونی تک کریستالی با کیفیت بالا و فناوری پردازش، نوعی از سلول های خورشیدی به طور کلی با استفاده از فناوری هایی مانند بافت سطح، غیرفعال سازی قطره چکان و دوپینگ پارتیشن توسعه می یابد.

با استفاده از مواد سیلیکونی پلی کریستالی درجه یک خورشیدی، فرآیند ساخت مشابه سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی است. راندمان تبدیل فوتوالکتریک فعلی و هزینه تولید کمی کمتر از سلول های خورشیدی تک کریستالی است.

ماژول‌های شینگل، ماژول‌هایی با فناوری پیشرفته هستند که پس از برش سلول‌ها و چسباندن سلول‌ها با چسب رسانا، با طراحی همپوشانی و بسته‌بندی نزدیک طراحی شده‌اند. برای افزایش سطح تولید انرژی موثر سلول‌ها، نوار جوش فناوری سنتی را جایگزین کنید.

ماژول هایی که می توانند از تابش نور در دو طرف جلو و عقب برای تولید انرژی نور استفاده کنند. معمولا توان پشتی ماژول های دو وجهی بیش از 60 درصد توان جلو است.

ماژول های ساخته شده از سلول های دو وجهی و شیشه دو طرفه.

براکت های عملکردی ویژه برای نصب، پشتیبانی و تعمیر ماژول های فتوولتائیک در سیستم های تولید برق فتوولتائیک، از جمله براکت های ردیابی و براکت های ثابت استفاده می شود.

تجهیزاتی که زاویه فضایی صفحه ماژول خورشیدی را نسبت به نور خورشید تابیده شده در زمان واقعی از طریق عملکرد ترکیبی مدارها و برنامه های مکانیکی، الکتریکی، الکترونیکی تنظیم می کند تا میزان تابش نور خورشید به ماژول را افزایش دهد و تولید برق را افزایش دهد.

کاهش قدرت خروجی سلول ها و ماژول ها ناشی از روشنایی طولانی مدت.

تخریب ناشی از پتانسیل، یعنی ولتاژ بالای طولانی مدت ماژول باعث نشتی جریان بین شیشه و مواد بسته بندی می شود و مقدار زیادی بار روی سطح سلول جمع می شود که باعث بدتر شدن اثر غیرفعال شدن سلول می شود. سطح و عملکرد ماژول را کمتر از استاندارد طراحی می کند.

شرایط آزمایش استاندارد، که عمدتاً در آزمایشگاه ها استفاده می شود، به دمای محیط 25 درجه، کیفیت هوا AM1.5، سرعت باد=0m/s، 1000W/m² اشاره دارد.

دمای سلول عملیاتی معمولی، NOCT ماژول های معمولی 45 درجه ± 2 درجه است. به دمایی اشاره دارد که وقتی ماژول خورشیدی یا باتری در حالت مدار باز قرار دارد و (شدت نور سطح باتری=800W/m، دمای محیط=20 درجه درجه، سرعت باد=1 ام‌اس).

فتوولتائیک یکپارچه ساختمان (ادغام ساختمان فتوولتائیک)، مواد فتوولتائیک مورد استفاده در ساختمان‌های فتوولتائیک به شکل مصالح ساختمانی تجسم می‌یابند، بنابراین مصالح ساختمانی فتوولتائیک نه تنها وظیفه تولید برق را بر عهده دارند، بلکه عملکرد ساختمانی را نیز ایفا می‌کنند. سلول‌های خورشیدی با مصالح ساختمانی ترکیب می‌شوند و مستقیماً روی سقف‌ها و دیوارهای ساختمان و سایر محوطه‌ها اعمال می‌شوند.

فتوولتائیک متصل به ساختمان (فتوولتائیک متصل به ساختمان). بر خلاف BIPV تعریف شده است. این عمدتا به سیستم های تولید برق فتوولتائیک خورشیدی نصب شده بر روی ساختمان های موجود اشاره دارد که به عنوان ساختمان های فتوولتائیک خورشیدی "نصب شده" نیز شناخته می شود. وظیفه اصلی BAPV تولید برق است که با عملکرد ساختمان در تضاد نیست و عملکرد ساختمان اصلی را تخریب یا تضعیف نمی کند.

غیرفعال سازی امیتر و سلول تماس برگشتی. سلول های PERC حدود 90 درصد سهم بازار را دارند و اصلی ترین نوع سلول در بازار فعلی هستند.

سلول تماس غیرفعال سازی اکسید تونل، فناوری سلول نوع N، حد بازده نظری بالا و فرآیند مشابه PECR.

سلول های ناهمگونی با لایه های آمورف از مواد نیمه هادی مختلف برای ایجاد اتصالات ناهمگون استفاده می کنند. آنها دارای راندمان نظری بالا و مراحل پردازش کمی هستند، اما نیاز به فرآیند بسیار بالایی دارند.

سلول های تماس پشتی درهم.

عمدتاً از آرایه‌های سلول خورشیدی در مقیاس بزرگ برای تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به جریان مستقیم استفاده می‌کند، از طریق کابینت‌های توزیع AC، ترانسفورماتورهای افزایش‌دهنده و کلید ولتاژ بالا به شبکه برق متصل می‌شود، برق فتوولتائیک را به شبکه برق و شبکه برق به طور یکنواخت منتقل می‌کند. قدرت را به کاربران اختصاص می دهد.

به پروژه های تولید برق فتوولتائیک واقع در نزدیکی کاربران، جایی که انرژی تولید شده به صورت محلی استفاده می شود، به شبکه برق در سطح ولتاژ کمتر از 35 کیلو ولت یا کمتر متصل می شود، و مجموع ظرفیت نصب شده یک نقطه اتصال به شبکه به طور کلی از 6 مگاوات تجاوز نمی کند.

به ادغام عمیق فناوری‌های اطلاعاتی نسل جدید مانند 5G، اینترنت، داده‌های بزرگ و هوش مصنوعی در کاربرد فتوولتائیک اشاره دارد، به طوری که نیروگاه‌های فتوولتائیک می‌توانند ارزش صاحبان و اپراتورهای نیروگاه‌ها را از طریق فناوری دیجیتال به حداکثر برسانند. همه جنبه ها از ساخت تا بهره برداری

این حالت سیستم فتوولتائیک رایج ترین حالت است و سیستم های تولید برق فتوولتائیک به طور کلی توزیع شده عمدتاً از این حالت استفاده می کنند. برق تولید شده توسط سیستم فتوولتائیک می تواند ابتدا مصرف بار خود را برآورده کند و توان اضافی را می توان به شبکه برق فروخت تا از اتلاف جلوگیری شود: اگر توان تولید شده توسط سیستم فتوولتائیک برای استفاده از بار کافی نباشد، با برق تکمیل می شود. تامین از شبکه برق در این حالت، شبکه یک کنتور هوشمند دو طرفه برای اندازه‌گیری میزان تولید برق نیروگاه فتوولتائیک و مصرف برق کاربر نصب می‌کند و طبق سیاست‌ها و قیمت‌های توافقی برق، هزینه‌های برق را پرداخت یا دریافت می‌کند.

ویژگی برجسته حالت متصل به شبکه خودتولید و خود استفاده «به شبکه متصل است اما به شبکه متصل نیست». نقطه دسترسی این حالت در انتهای پایین متر شبکه است که سمت خصوصی مرز کامل ملک است. این حالت سیستم فتوولتائیک عموماً زمانی استفاده می شود که بار برق سمت کاربر زیاد باشد و بار برق پیوسته باشد. کاربر کاملاً قادر است از برق تولید شده توسط نیروگاه فتوولتائیک بدون ایجاد اتلاف استفاده کند.

این حالت متصل به شبکه برای اتصال مستقیم خروجی AC سیستم فتوولتائیک به سمت ولتاژ پایین یا سمت ولتاژ بالا شبکه، یعنی سمت شبکه مرز ملک است. به این ترتیب، برق تولید شده توسط سیستم مستقیماً به شبکه فروخته می شود و قیمت فروش معمولاً میانگین قیمت برق متصل به شبکه محلی را اتخاذ می کند، در حالی که قیمت برق کاربر بدون تغییر باقی می ماند، به اصطلاح «دو خط درآمد و مخارج، هر کدام حساب خود را محاسبه می کند». این مدل فروش مستقیم برق به شبکه نیز جریان اصلی کاربردهای فتوولتائیک است. از آنجایی که مدل مالی آن ساده و نسبتاً قابل اعتماد است، به راحتی مورد علاقه سرمایه گذاران قرار می گیرد.