Umumiy fotovoltaik atamalar
Fotovoltaik, fotovoltaik effekt
To'liq nomi - fotovoltaik effekt, ya'ni ob'ekt elektromotor kuch hosil qilish uchun fotonlarni o'zlashtiradigan hodisa. Ob'ektga yorug'lik ta'sir qilganda, ob'ektdagi zaryad taqsimoti holati o'zgaradi va elektromotor kuch va oqim hosil qiladi.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish yorug'lik energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantirish uchun yarimo'tkazgich interfeysining fotovoltaik effektidan foydalanadigan texnologiyadir.
O'lchov birligi
Vatt (Vt), kilovatt (kVt), megavatt (MVt), gigavatt (GW), teravatt (TW).
Elektr energiyasi birligi
Kilovat-soat (kVt), ya'ni 1kVt soat elektr energiyasi 1 kVt soatni tashkil qiladi.
invertorName
Bu fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimidagi muhim uskunalardan biridir. Uning asosiy vazifasi quyosh xujayralari tomonidan ishlab chiqarilgan to'g'ridan-to'g'ri oqimni elektr tarmog'ining energiya sifati talablariga javob beradigan o'zgaruvchan tokka aylantirishdir. İnverterni konvertatsiya qilish orqali quyosh batareyasi tomonidan ishlab chiqarilgan to'g'ridan-to'g'ri oqim o'zgaruvchan tokga aylantirilishi mumkin, shuning uchun u elektr tarmog'i tomonidan qabul qilinishi va elektr tarmog'iga uzatilishi mumkin.
String inverteri
Fotovoltaik simlarning bir nechta guruhlari (odatda 1-4 guruhlar) uchun maksimal quvvat cho‘qqisini mustaqil kuzatishni amalga oshiradigan va inverter texnologiyasi orqali ularni AC elektr tarmog‘iga birlashtiradigan qurilma. Ushbu inverter strukturasining o'ziga xos xususiyati shundaki, har bir maksimal quvvat cho'qqisini kuzatish modulining kuchi nisbatan kichik bo'lib, uni taqsimlangan energiya ishlab chiqarish tizimlari va markazlashtirilgan fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimlari uchun juda mos keladi.
O'rnatilgan quvvat
Quyosh xujayralari ketma-ket ulanishi va quyosh xujayrasi modullarining katta maydonini yaratish uchun kapsulalanishi mumkin. Ushbu modullar quvvat boshqaruvchilari kabi boshqa komponentlar bilan birgalikda to'liq fotovoltaik energiya ishlab chiqarish qurilmasini tashkil qiladi. Bunday qurilmaning energiya ishlab chiqarish quvvati o'rnatilgan quvvat deb ataladi, bu qurilma ishlab chiqarishi mumkin bo'lgan maksimal quvvatni ifodalaydi.
Imkoniyatlarning mos nisbati
Imkoniyatlarni moslashtirish nisbati fotovoltaik elektr stantsiyasining komponent quvvatining inverter quvvatiga nisbati, ya'ni sig'imning mos keladigan nisbati=fotovoltaik tizimning o'rnatilgan quvvati / fotovoltaik tizim nominal quvvati. Fotovoltaik elektr stantsiyalarini loyihalash va qurishda quvvatlarning mos keladigan nisbati muhim parametr bo'lib, u fotovoltaik komponentlar va invertorlar o'rtasidagi moslik darajasini aks ettiradi.
Imkoniyatlarga mos keladigan nisbatni mos ravishda oshirish ma'lum diapazonda boshqa uskunalardan foydalanish darajasini yaxshilash, investitsiya xarajatlarini kamaytirish, qurilish xarajatlarini va energiya ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirish va ishlab chiqarishni yanada yumshoq qilish va tarmoqning qulayligini yaxshilash mumkin. Shu bilan birga, juda yuqori sig'imga mos keladigan nisbat ham ba'zi muammolarni keltirib chiqarishi mumkin, masalan, haddan tashqari oqim chiziq yo'qolishi va komponentlarning yo'qolishini oshiradi va shu bilan tizimning samaradorligini pasaytiradi. Shuning uchun, hajm nisbatini tanlashda turli omillarni har tomonlama hisobga olish va haqiqiy sharoitlarga asoslangan oqilona dizayn va tanlovlarni amalga oshirish kerak.
AGC
To'liq nomi - Avtomatik ishlab chiqarishni boshqarish, bu faol quvvatni boshqarish tizimi. U dispetcher tomonidan chiqarilgan masofadan boshqarish bo'yicha ko'rsatmalarga javob beradi va operatsion ma'lumotlarni dispetcherlik va tarmoqqa ulangan talablarga javob berish uchun AGC modulining umumiy strategiyasi orqali hisob-kitoblarni optimallashtiradi. Ushbu tizim asosan tizimning xavfsizligi va iqtisodiy ishlashini ta'minlashda tizim chastotasi va o'zaro bog'lanish liniyasi quvvatining barqarorligini ta'minlash uchun energiya tizimlarini nazorat qilish va tartibga solish uchun ishlatiladi.
AVC
To'liq nomi - Avtomatik kuchlanishni boshqarish, bu reaktiv kuchlanishni tartibga solish texnologiyasidir. U tarmoq kuchlanishining egri chizig'iga asoslangan jo'natish ko'rsatmalariga tezda javob beradi, kuchlanishni tartibga solish maqsadlariga erishish va tarmoq yo'qotishlarini kamaytirish uchun reaktiv quvvatni, reaktiv kompensatsiya qurilmalarini va boshqa nazorat strategiyalarini va javob vaqtlarini avtomatik ravishda sozlaydi.
Energiya tizimida reaktiv quvvat muvozanati kuchlanish barqarorligi va elektr energiyasining sifati uchun juda muhimdir. AVC kuchlanish, reaktiv quvvat va hokazolarni o'z ichiga olgan elektr tarmog'idan real vaqtda ma'lumotlarni to'playdi va kuchlanish barqarorligini saqlash va quvvat sifatini yaxshilash uchun dispetcherlik ko'rsatmalariga va tizim ish holatiga muvofiq reaktiv quvvatni avtomatik ravishda sozlaydi.
Fotovoltaik elektr stantsiyasining past kuchlanishli o'tish texnologiyasi
Bu shuni anglatadiki, fotovoltaik elektr stantsiyasining tarmoqqa ulanish nuqtasining kuchlanishi tarmoqning ishlamay qolishi yoki buzilishi tufayli o'zgarganda, fotovoltaik elektr stantsiyani ma'lum bir diapazonda tarmoqqa uzluksiz ulanishi mumkin, bu esa tarmoqning ishlamay qolishi yoki buzilishi natijasida tarmoqning rejadan tashqari uzilishining oldini oladi va energiya tizimining barqaror ishlashini ta'minlash.
O'rtacha konversiya samaradorligi
O'rtacha konversiya samaradorligi quyosh batareyalarining yorug'lik energiyasini elektr energiyasiga aylantirish qobiliyatini o'lchash uchun muhim ko'rsatkichdir. Bu quyosh batareyasining optimal chiqish quvvatining uning yuzasiga proyeksiya qilingan quyosh radiatsiya quvvatiga nisbatini ifodalaydi. Ushbu ko'rsatkich energiyani aylantirish jarayonida quyosh batareyasining samaradorligi va sifatini aks ettirishi mumkin.
Energiyaning o'rtacha narxi
Energiyaning o'rtacha narxi (ACE) - energiya loyihalarini, ayniqsa quyosh va shamol energiyasi kabi qayta tiklanadigan energiya loyihalari uchun iqtisodiy maqsadga muvofiqligini baholash uchun ishlatiladigan usul. U loyihaning hayotiy tsikli davomida xarajat va energiya ishlab chiqarishni hisobga olgan holda baholaydi, bu loyihaning uzoq muddatli iqtisodiy foydasini aniqroq aks ettirishi mumkin.
Energiyaning o'rtacha tannarxi loyihaning hayot tsikli davomidagi joriy qiymatini hayot aylanish davridagi energiya ishlab chiqarishning joriy qiymatiga bo'lish yo'li bilan hisoblanadi. Ushbu ko'rsatkich turli o'lchamdagi va turdagi energiya loyihalarini iqtisodiy maqsadga muvofiqligini taqqoslash uchun ishlatilishi mumkin. Umuman olganda, energiyaning o'rtacha narxi qanchalik past bo'lsa, loyihaning iqtisodiy maqsadga muvofiqligi shunchalik yaxshi bo'ladi.
Benchmark tarmoqdagi elektr narxi
Milliy taraqqiyot va islohotlar komissiyasi tomonidan investitsiya xarajatlari, energiya ishlab chiqarish samaradorligi va qayta tiklanadigan energiyaning bozor raqobati kabi omillar asosida ishlab chiqilgan markazlashtirilgan fotoelektr stansiyalarini tarmoqqa ulangan elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun elektr tarmog‘i kompaniyasining sotib olish narxi (soliqlar bilan birga) nazarda tutiladi. turli hududlar va turdagi energiya ishlab chiqarish loyihalari.
Grid pariteti
Tarmoq pariteti quyosh energiyasini ishlab chiqarish elektr energiyasini ishlab chiqarish va foydalanuvchi tomonidan an'anaviy energiya bilan bir xil iqtisodiy samaradorlikka erishish mumkinligini anglatadi, ya'ni fotovoltaik energiya ishlab chiqarishning foydasi oqilona kafolatlanishi mumkin va foydalanuvchining elektr energiyasini sotib olish narxi ham fotovoltaik energiya ishlab chiqarish narxidan past. Bu asosiy energiya manbai sifatida qayta tiklanadigan energiyaga erishishning muhim usullaridan biridir.
Energiya ishlab chiqarish tomoni pariteti fotovoltaik elektr energiyasini ishlab chiqarish an'anaviy energiyaning tarmoqqa ulangan elektr narxida (subsidiyalarsiz) sotib olinsa ham oqilona foyda olishini anglatadi. Bu fotovoltaik energiya ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirish va uning iqtisodiyoti va raqobatbardoshligini oshirish uchun fotovoltaik energiya ishlab chiqarish uskunalari, texnologiyasi va boshqaruvida doimiy takomillashtirish va innovatsiyalarni talab qiladi.
Foydalanuvchi tomoni pariteti fotovoltaik energiya ishlab chiqarish narxining elektr energiyasini sotish narxidan past ekanligini anglatadi, bu esa foydalanuvchilarga elektr energiyasini arzonroq narxda sotib olish imkonini beradi. Bu fotovoltaik energiya ishlab chiqarishni oqilona rejalashtirish va rejalashtirish, shuningdek, elektr energiyasi bozorini samarali nazorat qilish va tartibga solish orqali an'anaviy energiyani almashtirish va yangilashni talab qiladi.
Foydalanuvchi turiga va ularning elektr energiyasini sotib olish narxiga ko'ra, uni sanoat va tijorat va turar-joy foydalanuvchilari paritetiga bo'lish mumkin. Sanoat va tijorat foydalanuvchilari katta elektr energiyasi iste'moli va yuqori elektr narxiga ega bo'lganligi sababli, ular fotovoltaik energiya ishlab chiqarish uchun yuqori talab va qabulga ega. Biroq, turar-joy foydalanuvchilari kichik elektr energiyasi iste'moli va elektr narxining pastligi sababli, ular siyosatni qo'llab-quvvatlash, reklama va ta'lim nuqtai nazaridan yo'l-yo'riq va targ'ibotni kuchaytirishlari kerak.
Energiya ishlab chiqarish uskunasidan foydalanish soatlari
Elektr ishlab chiqarish uskunasidan foydalanish soatlari mintaqadagi energiya ishlab chiqarish uskunasining ishlash samaradorligini o'lchash uchun muhim ko'rsatkichdir. Bu ma'lum vaqt davomida to'liq yuklangan ish sharoitida mintaqadagi elektr energiyasini ishlab chiqarish uskunalarining o'rtacha ish soatlarini ko'rsatadi. Boshqacha qilib aytganda, bu uskunadan foydalanish darajasini aks ettiruvchi energiya ishlab chiqarishning o'rnatilgan quvvatga nisbati.
Faraz qilaylik, elektr energiyasini ishlab chiqarish E, o‘rnatilgan quvvat esa C. So‘ngra, energiya ishlab chiqarish uskunasidan foydalanish soatlari formulasi: foydalanish soatlari=E/C.
Ushbu formulaga ko'ra, biz har qanday davrda energiya ishlab chiqarish uskunasidan foydalanish soatlarini hisoblashimiz mumkin.
Formulaga ko'ra: foydalanish soatlari=E/C, ishlab chiqarish quvvati 10,000 megavatt-soat va o'rnatilgan quvvati 5,000 megavatt bo'lsa, foydalanish soatlari: : 2 soat.
Yillik foydalanish soatlari
Bir yil ichida generator to'plamining o'rtacha to'liq yuk ish vaqtini ko'rsatadi. Oddiy qilib aytganda, yillik foydalanish soatlari bir yil ichida energiya ishlab chiqarish uskunasining samaradorligini tavsiflaydi.
Energiya ishlab chiqarish uskunasining yillik foydalanish soati H deb faraz qilsak, yillik foydalanish soatini elektr ishlab chiqarish uskunasining yiliga 8760 soat to'liq yuk bilan ishlagan vaqtining nisbati sifatida tushunish mumkin. Shuning uchun matematik modelni proportsional masalaga soddalashtirish mumkin: H=soat to'liq yukda ishlash / 8760 soat.
Maxsus liniyaga kirish
Bu taqsimlangan quvvat manbalarining elektr tarmog'iga kirish usuli. Elektr tarmog'i bilan ishonchli ulanishga erishish uchun taqsimlangan quvvat manbalari uchun maxsus kirish nuqtasini taqdim etadi. Ushbu kirish nuqtasida taqsimlangan quvvat manbai podstansiyaga, kommutatsiya stantsiyasiga, tarqatish xonasi avtobusiga yoki halqali tarmoq shkafiga to'g'ridan-to'g'ri kirish kabi maxsus kommutator sifatida sozlangan.
Kollektor liniyasi
Kollektor liniyasi fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining muhim qismidir. U har bir fotovoltaik komponent satrining quvvatini inverterga yig'ish va keyin uni inverter chiqishi orqali energiya ishlab chiqarish avtobusiga yuborish uchun javobgardir. Kollektor liniyasining asosiy vazifasi doimiy va AC quvvatini uzatishdir, shuning uchun uni yotqizish usuli elektr energiyasining uzatish samaradorligi va xavfsizligini hisobga olishi kerak.
Kollektor chizig'ini yotqizish uchun ko'plab variantlar mavjud, jumladan, yuqori, to'g'ridan-to'g'ri dafn yoki ko'prik yotqizish. Turli xil yotqizish usullari o'zlarining afzalliklari va kamchiliklariga ega va ularni haqiqiy sharoitlarga qarab tanlash kerak. Masalan, ustki yotqizish tekis va ochiq erlarga ega bo'lgan joylarga mos keladi, lekin yuqori o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini talab qiladi; to'g'ridan-to'g'ri dafn yotqizish er osti quvurlari kamroq bo'lgan joylarga mos keladi, ammo er osti muhitining ta'sirini hisobga olish kerak; ko'prik yotqizish daryolar, yo'llar va boshqa joylarni kesib o'tish uchun javob beradi, ammo ko'prikning yuk ko'taruvchanligi va barqarorligini hisobga olish kerak.
Birlashtiruvchi quti
Kombinator qutisi fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimidagi muhim uskunalardan biri bo'lib, uni DC birlashtiruvchi quti va AC birlashtiruvchi qutiga bo'lish mumkin.
DC birlashtiruvchi qutining asosiy vazifasi fotovoltaik modullarning tartibli ulanishi va yaqinlashishini ta'minlashdir. Bu fotovoltaik modullar va invertorlar o'rtasidagi ko'prikdir. Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimida har bir fotovoltaik modulning chiqish oqimi cheklangan va butun tizim to'g'ri ishlashi uchun yuqori oqim chiqishi kerak. Shuning uchun chiqish oqimini oshirish uchun bir nechta fotovoltaik modullarni bir-biriga ulash kerak. DC birlashtiruvchi qutining roli ushbu fotovoltaik modullarning chiqish oqimini yig'ish va uni inverterga uzatishdir.
AC birlashtiruvchi qutining asosiy vazifasi bir nechta invertorlarning chiqish oqimini birlashtirish va inverterni AC tarmoqqa ulangan tomondan / yukdan zararlanishdan himoya qilishdir. Bu inverterning chiqish uchida muhim himoya qurilmasi bo'lib, inverterni haddan tashqari oqim bilan zararlanishini samarali oldini oladi. Bunga qo'shimcha ravishda, AC birlashtiruvchi quti tizimning xavfsizligini yaxshilash va o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatuvchi xodimlarning xavfsizligini himoya qilish uchun inverter chiqishini ajratish nuqtasi sifatida ham xizmat qilishi mumkin.
Muxtasar qilib aytganda, birlashtiruvchi quti fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining ajralmas qismidir. U fotovoltaik modullarning oqimini samarali to'plashi, inverterni haddan tashqari oqim shikastlanishidan himoya qilishi va tizimning xavfsizligi va barqarorligini yaxshilashi mumkin.
Fotovoltaik elektr stantsiyalarining yuqori, o'rta va past kuchlanishli tarmoqqa ulanishi
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasini elektr tarmog'iga ulash jarayonini nazarda tutadi. Turli xil fotovoltaik energiya ishlab chiqarish shkalalari va tarmoq talablariga muvofiq turli xil tarmoq ulanish usullaridan foydalanish mumkin.
Umumiy sanoat va tijorat foydalanuvchilar uchun fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining quvvati 400 kVt yoki undan kam bo'lsa, past kuchlanishli 380 V tarmoq ulanishidan foydalanish mumkin. Ushbu usul kichik fotovoltaik elektr stantsiyalari yoki taqsimlangan fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimlari uchun javob beradi va elektr energiyasi to'g'ridan-to'g'ri past kuchlanishli elektr tarmog'iga uzatilishi mumkin.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining quvvati 400 kVt -2MVt orasida bo'lsa, haqiqiy sharoitlarga muvofiq past kuchlanishli tarmoq ulanishi uchun bir nechta tarmoq ulanish nuqtalaridan foydalanish mumkin. Ushbu usul o'rta o'lchamdagi fotovoltaik elektr stantsiyalari yoki taqsimlangan fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimlari uchun javob beradi va elektr energiyasi bir nechta tarmoq ulanish nuqtalari orqali past kuchlanishli elektr tarmog'iga uzatilishi mumkin.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining quvvati 2MVt dan oshganda, 10kV tarmoq ulanishi talab qilinadi. Ushbu usul yirik fotovoltaik elektr stantsiyalari yoki markazlashtirilgan fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimlari uchun javob beradi va elektr energiyasi 10 kV elektr uzatish liniyalari orqali yuqori kuchlanishli elektr tarmog'iga uzatilishi mumkin.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining quvvati 6MVt dan oshganda, 35kV tarmoq ulanishi talab qilinadi. Ushbu usul ultra-katta fotovoltaik elektr stantsiyalari yoki markazlashtirilgan fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimlari uchun javob beradi va elektr energiyasini 35 kV elektr uzatish liniyalari orqali yuqori voltli elektr tarmog'iga uzatishi mumkin.
Tarmoqqa ulanishning o'ziga xos usuli mahalliy elektr tarmog'i kompaniyasining talablari yoki takliflariga murojaat qilishi kerak. Turli hududlar va elektr tarmoqlari kompaniyalari turli qoidalar va talablarga ega bo'lishi mumkin. Shuning uchun, fotovoltaik elektr stantsiyalarini tarmoqqa ulashda mahalliy elektr tarmog'i kompaniyasining siyosati va qoidalarini to'liq tushunish va haqiqiy vaziyatga muvofiq tarmoqqa ulanish usulini tanlash kerak. Shu bilan birga, fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining elektr tarmog'iga xavfsiz va barqaror ulanishini ta'minlash uchun elektr tarmog'ining barqarorligi, elektr energiyasining sifati va xavfsizligi va boshqalarni ham hisobga olish kerak.
AC va shahar kabellari
AC va shahar kabellari AC va shahar quvvatini uzatish uchun ishlatiladigan kabellardir. Foydalanish muhiti va maqsadiga ko'ra, ularni AC kabellari va shahar kabellariga bo'lish mumkin.
AC kabellari asosan o'zgaruvchan tok manbalari va elektr jihozlarini, masalan, generatorlar, transformatorlar, motorlar va boshqalarni ulash uchun ishlatiladi. AC quvvatining xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, AC kabellaridagi oqim kuchlanishning o'zgarishi bilan o'zgaradi, shuning uchun bunday o'zgarishlarga bardosh bera oladigan kabellardan foydalaning. Keng tarqalgan ishlatiladigan AC kabellari quvvat kabellari, yuqori izolyatsiyalangan kabellar, boshqaruv kabellari va boshqalarni o'z ichiga oladi.
DC kabellari asosan shahar quvvatini uzatish uchun shahar uzatish va tarqatish tizimlarida qo'llaniladi. AC kabellari bilan solishtirganda, DC kabellarining oqimi kuchlanishning o'zgarishi bilan o'zgarmaydi, shuning uchun AC kabellari e'tiborga olish kerak bo'lgan oqim o'zgarishi muammosini ko'rib chiqishning hojati yo'q. Keng tarqalgan ishlatiladigan shahar kabellari orasida yuqori voltli shahar kabellari, past kuchlanishli shahar kabellari, quyosh paneli kabellari va boshqalar mavjud.
AC va shahar kabellarini tanlashda har xil turdagi kabellarni haqiqiy foydalanish muhiti va maqsadiga qarab tanlash kerak. Shu bilan birga, kabelning xavfsiz va barqaror ishlashini ta'minlash uchun nominal kuchlanish, oqim, izolyatsiya materiali va kabelning chidamli kuchlanish ko'rsatkichlari kabi omillarni hisobga olish kerak.
Monokristalli quyosh batareyasi
Bu yuqori sifatli monokristalli kremniy materiallari va qayta ishlash texnologiyasiga asoslangan quyosh batareyasi. Odatda quyosh xujayralarining samaradorligi va barqarorligini oshirish uchun sirt teksturasi, emitent passivatsiyasi va bo'linish dopingi kabi texnologiyalar yordamida ishlab chiqiladi.
Polikristalli quyosh xujayralari
Quyosh toifasidagi polikristalli kremniy materialidan tayyorlangan quyosh xujayrasi turi, uning ishlab chiqarish jarayoni bir kristalli kremniyli quyosh batareyalariga o'xshaydi. Bir kristalli quyosh xujayralari bilan solishtirganda, polikristalli quyosh xujayralari fotoelektrik konversiya samaradorligi va ishlab chiqarish xarajatlari biroz pastroq.