Zināšanas

Kopējie fotoelektriskie termini

Sep 26, 2024 Atstāj ziņu

 
Kopējie fotoelektriskie termini

 

Fotogalvaniskais, fotoelektriskais efekts

Pilns nosaukums ir fotoelementu efekts, kas ir parādība, ka objekts absorbē fotonus, lai radītu elektromotora spēku. Kad objekts tiek pakļauts gaismai, lādiņa sadalījuma stāvoklis objektā mainās un rada elektromotora spēku un strāvu.

Fotoelementu enerģijas ražošana

Fotoelementu enerģijas ražošana ir tehnoloģija, kas izmanto pusvadītāju saskarnes fotoelektrisko efektu, lai tieši pārveidotu gaismas enerģiju elektroenerģijā.

Mērvienība

Vats (W), kilovats (kW), megavats (MW), gigavats (GW), teravats (TW).

Elektriskās enerģijas vienība

Kilovatstunda (kWh), tas ir, 1 kWh elektroenerģijas ir 1 kWh.

 
 

Invertors

Tā ir viena no svarīgākajām iekārtām fotoelementu elektroenerģijas ražošanas sistēmā. Tās galvenā funkcija ir pārveidot saules bateriju radīto līdzstrāvu maiņstrāvā, kas atbilst elektrotīkla elektroenerģijas kvalitātes prasībām. Pārveidojot invertoru, saules baterijas radīto līdzstrāvu var pārvērst maiņstrāvā, lai to varētu pieņemt elektrotīklā un pārsūtīt uz elektrotīklu.

 
 
 

Stīgu invertors

Ierīce, kas veic neatkarīgu maksimālās jaudas maksimuma izsekošanu vairākām fotoelektrisko stīgu grupām (parasti 1-4 grupām) un integrē tās maiņstrāvas tīklā, izmantojot invertora tehnoloģiju. Šīs invertora struktūras īpašība ir tāda, ka katra maksimālās jaudas maksimuma izsekošanas moduļa jauda ir salīdzinoši maza, tādēļ tas ir īpaši piemērots dalītās enerģijas ražošanas sistēmām un centralizētām fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmām.

 
 
 

Uzstādītā jauda

Saules baterijas var savienot virknē un iekapsulēt, veidojot lielu saules bateriju moduļu laukumu. Šie moduļi kopā ar citiem komponentiem, piemēram, jaudas kontrolieriem, veido pilnīgu fotoelementu enerģijas ražošanas ierīci. Šādas ierīces elektroenerģijas ražošanas jaudu sauc par uzstādīto jaudu, kas atspoguļo maksimālo jaudu, ko ierīce var radīt.

 

 

Jaudas saskaņošanas koeficients
 

 

Jaudas atbilstības koeficients attiecas uz fotoelektriskās spēkstacijas komponentu jaudas attiecību pret invertora jaudu, t.i., jaudas atbilstības koeficientu=fotoelementu sistēmas uzstādītā jauda / fotoelementu sistēmas nominālā jauda. Fotoelementu elektrostaciju projektēšanā un būvniecībā jaudas atbilstības koeficients ir svarīgs parametrs, kas atspoguļo fotoelektrisko komponentu un invertoru atbilstības pakāpi.

 

Atbilstoši palielinot jaudas atbilstības koeficientu, var uzlabot citu iekārtu izmantošanas līmeni noteiktā diapazonā, samazināt ieguldījumu izmaksas, samazināt būvniecības izmaksas un elektroenerģijas ražošanas izmaksas, kā arī padarīt produkciju vienmērīgāku un uzlabot tīkla draudzīgumu. Tomēr pārāk augsts jaudas saskaņošanas koeficients var izraisīt arī dažas problēmas, piemēram, pārmērīga strāva palielinās līnijas zudumus un komponentu zudumus, tādējādi samazinot sistēmas efektivitāti. Tāpēc, izvēloties tilpuma attiecību, ir nepieciešams vispusīgi apsvērt dažādus faktorus un veikt saprātīgus dizainus un atlases, pamatojoties uz faktiskajiem apstākļiem.

 

 

AGC

Pilns nosaukums ir Automatic Generation Control, kas ir aktīvās jaudas kontroles sistēma. Tas reaģē uz dispečera izdotajiem tālvadības pults norādījumiem un optimizē aprēķinus, izmantojot AGC moduļa vispārējo stratēģiju, lai darbības dati atbilstu dispečeru un tīkla savienojuma prasībām. Šo sistēmu galvenokārt izmanto energosistēmu vadībai un regulēšanai, lai uzturētu sistēmas frekvences un starpsavienojumu līniju jaudas stabilitāti, vienlaikus nodrošinot sistēmas drošību un ekonomisku darbību.

 

AVC

Pilns nosaukums ir Automatic Voltage Control, kas ir reaktīvā sprieguma regulēšanas tehnoloģija. Tas ātri reaģē uz nosūtīšanas norādījumiem, pamatojoties uz tīkla sprieguma līkni, automātiski pielāgo reaktīvo jaudu, reaktīvās kompensācijas ierīces un citas vadības stratēģijas un reakcijas laikus, lai sasniegtu sprieguma regulēšanas mērķus un samazinātu tīkla zudumus.

Energosistēmā reaktīvās jaudas līdzsvars ir ļoti svarīgs sprieguma stabilitātei un elektroenerģijas kvalitātei. AVC apkopo reāllaika datus no elektrotīkla, tostarp spriegumu, reaktīvo jaudu utt., un automātiski pielāgo reaktīvo jaudu atbilstoši nosūtīšanas instrukcijām un sistēmas darbības statusam, lai uzturētu sprieguma stabilitāti un uzlabotu strāvas kvalitāti.

 

Fotoelementu elektrostacijas zemsprieguma caurbraukšanas tehnoloģija

Tas nozīmē, ka fotogalvaniskās elektrostacijas tīkla pieslēguma punkta spriegumam svārstās tīkla atteices vai traucējumu dēļ, fotoelementu elektrostaciju var nepārtraukti pieslēgt tīklam noteiktā diapazonā, tādējādi izvairoties no neplānotas tīkla atslēgšanās, ko izraisa tīkla atteice vai traucējumi un energosistēmas stabilas darbības nodrošināšana.

 

Vidējā konversijas efektivitāte

Vidējā konversijas efektivitāte ir svarīgs rādītājs, lai izmērītu saules bateriju spēju pārveidot gaismas enerģiju elektroenerģijā. Tas atspoguļo saules baterijas optimālās izejas jaudas attiecību pret saules starojuma jaudu, kas projicēta uz tās virsmas. Šis rādītājs var atspoguļot saules baterijas efektivitāti un kvalitāti enerģijas pārveidošanas procesā.

 

Vidējās enerģijas izmaksas

Vidējās enerģijas izmaksas (ACE) ir metode, ko izmanto, lai novērtētu enerģētikas projektu ekonomisko iespējamību, jo īpaši atjaunojamās enerģijas projektiem, piemēram, saules un vēja enerģijai. Tā novērtē, ņemot vērā izmaksas un elektroenerģijas ražošanu projekta dzīves cikla laikā, kas var precīzāk atspoguļot projekta ilgtermiņa ekonomiskos ieguvumus.

Vidējās enerģijas izmaksas aprēķina, dalot pašreizējo izmaksu vērtību projekta dzīves cikla laikā ar elektroenerģijas ražošanas pašreizējo vērtību dzīves cikla laikā. Šo rādītāju var izmantot, lai salīdzinātu dažāda lieluma un veida enerģētikas projektu ekonomisko iespējamību. Vispārīgi runājot, jo zemākas ir vidējās enerģijas izmaksas, jo labāka ir projekta ekonomiskā iespējamība.

 

Elektroenerģijas cena tīklā

attiecas uz elektrotīkla uzņēmuma pirkuma cenu (ar nodokli) par centralizētu fotoelektrisko elektrostaciju tīklam pieslēgtu elektroenerģijas ražošanu, ko formulējusi Nacionālā attīstības un reformu komisija, pamatojoties uz tādiem faktoriem kā investīciju izmaksas, elektroenerģijas ražošanas efektivitāte un atjaunojamo energoresursu tirgus konkurence. enerģijas ražošanas projekti dažādos reģionos un veidos.

 

Režģa paritāte
 

 

Tīkla paritāte nozīmē, ka saules enerģijas ražošana var sasniegt tādu pašu rentabilitāti kā tradicionālā enerģija gan elektroenerģijas ražošanas pusē, gan lietotāja pusē, tas ir, var pamatoti garantēt peļņu no fotogalvaniskās enerģijas ražošanas, kā arī lietotāja elektroenerģijas iegādes izmaksas. zemākas par fotoelektriskās enerģijas ražošanas izmaksām. Tas ir viens no svarīgiem veidiem, kā panākt atjaunojamo enerģiju kā galveno enerģijas avotu.

 

Elektroenerģijas ražošanas sānu paritāte nozīmē, ka fotoelementu elektroenerģijas ražošana var gūt saprātīgu peļņu pat tad, ja to pērk par tradicionālās enerģijas tīklam pieslēgtās elektroenerģijas cenu (bez subsīdijām). Tas prasa nepārtrauktus uzlabojumus un inovācijas fotoelementu enerģijas ražošanas iekārtās, tehnoloģijās un pārvaldībā, lai samazinātu fotoelementu enerģijas ražošanas izmaksas un uzlabotu tās ekonomiku un konkurētspēju.

Lietotāja puses paritāte nozīmē, ka fotogalvaniskās enerģijas ražošanas izmaksas ir zemākas par elektroenerģijas pārdošanas cenu, ļaujot lietotājiem iegādāties elektroenerģiju par zemāku cenu. Tas prasa tradicionālās enerģijas aizstāšanu un modernizāciju, saprātīgi plānojot un plānojot fotoelementu enerģijas ražošanu, kā arī efektīvu elektroenerģijas tirgus uzraudzību un regulēšanu.

 

Atbilstoši lietotāja veidam un elektroenerģijas iegādes izmaksām to var iedalīt rūpnieciskajā un komerciālajā un privātajā lietotāju pusē. Tā kā rūpnieciskajiem un komerciālajiem lietotājiem ir liels elektroenerģijas patēriņš un augstas elektroenerģijas cenas, viņiem ir liels pieprasījums pēc fotoelementu enerģijas ražošanas un to pieņemšana. Tomēr, tā kā privātajiem lietotājiem ir mazs elektroenerģijas patēriņš un zemas elektroenerģijas cenas, viņiem ir jāpastiprina norādījumi un veicināšana attiecībā uz politikas atbalstu un publicitāti un izglītošanu.

 

Elektroenerģijas ražošanas iekārtu izmantošanas stundas
 

 

Enerģijas ražošanas iekārtu izmantošanas stundas ir svarīgs rādītājs, lai novērtētu elektroenerģijas ražošanas iekārtu darbības efektivitāti reģionā. Tas norāda elektroenerģijas ražošanas iekārtu vidējo darba stundu skaitu reģionā pilnas slodzes darbības apstākļos noteiktā laika periodā. Citiem vārdiem sakot, tā ir elektroenerģijas ražošanas un uzstādītās jaudas attiecība, kas atspoguļo iekārtas izmantošanas līmeni.

Pieņemsim, ka elektroenerģijas ražošana ir E un uzstādītā jauda ir C. Tad elektroenerģijas ražošanas iekārtu izmantošanas stundu formula ir: izmantošanas stundas=E/C.

 

Pēc šīs formulas mēs varam aprēķināt elektroenerģijas ražošanas iekārtu noslodzes stundas jebkurā noteiktā periodā.

Pēc formulas: izmantošanas stundas=E/C, pieņemot, ka elektroenerģijas ražošana ir 10,000 megavatstundas un uzstādītā jauda ir 5,000 megavati, izmantošanas stundas ir : 2 stundas.

 

 
 

Gada izmantošanas stundas

Norāda iestatītā ģeneratora vidējo pilnas slodzes darbības laiku gadā. Vienkārši sakot, gada izmantošanas stundas raksturo elektroenerģijas ražošanas iekārtu efektivitāti gadā.

Pieņemot, ka elektroenerģijas ražošanas iekārtu gada noslodzes stundas ir H, ar gada noslodzes stundām var saprast laika daļu, kurā elektroenerģijas ražošanas iekārta strādā ar pilnu slodzi 8760 stundās gadā. Tāpēc matemātisko modeli var vienkāršot līdz proporcionālai problēmai: H=stundas pilnas slodzes darbības / 8760 stundas.

 
 
 

Īpaša piekļuve līnijai

Tas ir veids, kā sadalīti enerģijas avoti var piekļūt elektrotīklam. Tas nodrošina īpašu piekļuves punktu sadalītiem enerģijas avotiem, lai nodrošinātu uzticamu savienojumu ar elektrotīklu. Šajā piekļuves punktā sadalītais strāvas avots ir konfigurēts kā speciāla sadales iekārta, piemēram, tieša piekļuve apakšstacijai, sadales stacijai, sadales telpas kopnei vai gredzenveida tīkla skapim.

 
 
 

Kolektora līnija

Kolektora līnija ir svarīga fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmas sastāvdaļa. Tas ir atbildīgs par katras fotoelementu komponentu virknes izejas jaudas savākšanu uz invertoru un pēc tam nosūtot to uz elektroenerģijas ražošanas kopni caur invertora izvadi. Kolektora līnijas galvenā funkcija ir līdzstrāvas un maiņstrāvas pārsūtīšana, tāpēc tās ieklāšanas metodē ir jāņem vērā enerģijas pārvades efektivitāte un drošība.

Ir daudz iespēju kolektora līnijas ieklāšanai, tostarp virs galvas, tiešās apbedīšanas vai tilta ieklāšanas. Dažādām dēšanas metodēm ir savas priekšrocības un trūkumi, un tās ir jāizvēlas atbilstoši faktiskajiem apstākļiem. Piemēram, ieklāšana virs galvas ir piemērota vietām ar līdzenu un atklātu reljefu, bet prasa lielākas uzstādīšanas un uzturēšanas izmaksas; tiešā apbedīšana ir piemērota vietām, kur ir mazāk pazemes cauruļvadu, taču jāņem vērā pazemes vides ietekme; tilta ieklāšana ir piemērota upju, ceļu un citu vietu šķērsošanai, taču jāņem vērā tilta nestspēja un stabilitāte.

 

 

Kombinētāja kaste
 

 

Kombinētāja kaste ir viena no svarīgākajām iekārtām fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmā, ko var iedalīt līdzstrāvas kombinētāja kastē un maiņstrāvas kombinētājā.

Līdzstrāvas kombinētāja kastes galvenā funkcija ir nodrošināt sakārtotu fotoelektrisko moduļu savienojumu un konverģenci. Tas ir tilts starp fotoelementu moduļiem un invertoriem. Fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmā katra fotoelektriskā moduļa izejas strāva ir ierobežota, un visai sistēmai ir jāizvada lielāka strāva, lai tā darbotos pareizi. Tāpēc, lai palielinātu izejas strāvu, ir jāsavieno kopā vairāki fotoelementu moduļi. Līdzstrāvas kombinētāja kārbas uzdevums ir savākt šo fotoelektrisko moduļu izejas strāvu un pārraidīt to uz invertoru.

 

Maiņstrāvas kombinētāja kastes galvenā funkcija ir konverģēt vairāku invertoru izejas strāvu un aizsargāt invertoru no kaitējuma no maiņstrāvas tīklam pievienotās puses/slodzes. Tā ir svarīga aizsardzības ierīce invertora izejas galā, kas var efektīvi novērst invertora bojājumus pārsprieguma dēļ. Turklāt maiņstrāvas kombinētāja kārba var kalpot arī kā invertora izejas atvienošanas punkts, lai uzlabotu sistēmas drošību un aizsargātu uzstādīšanas un apkopes personāla drošību.

 

Īsāk sakot, kombinētāja kaste ir neaizstājama fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmas sastāvdaļa. Tas var efektīvi savākt fotoelektrisko moduļu strāvu, aizsargāt invertoru no pārslodzes bojājumiem un uzlabot sistēmas drošību un stabilitāti.

 

Fotoelektrisko elektrostaciju augstsprieguma, vidējā un zemsprieguma tīkla pieslēgums
 

 

Attiecas uz procesu, kurā fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmas elektroenerģijas izvade tiek savienota ar elektrotīklu. Var izmantot dažādas tīkla savienojuma metodes atbilstoši dažādām fotoelektriskās enerģijas ražošanas skalām un tīkla prasībām.

 

Vispārīgiem rūpnieciskiem un komerciāliem lietotājiem, ja fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmas jauda ir 400 kW vai mazāka, var izmantot zemsprieguma 380 V tīkla savienojumu. Šī metode ir piemērota mazām fotogalvaniskām elektrostacijām vai sadalītām fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmām, un elektroenerģiju var tieši pārsūtīt uz zemsprieguma elektrotīklu.

 

Ja fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmas jauda ir starp 400kW-2MW, zemsprieguma tīkla pieslēgšanai var izmantot vairākus tīkla pieslēguma punktus atbilstoši faktiskajiem apstākļiem. Šī metode ir piemērota vidēja izmēra fotoelementu spēkstacijām vai sadalītām fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmām, un elektrisko enerģiju var pārsūtīt uz zemsprieguma elektrotīklu, izmantojot vairākus tīkla pieslēguma punktus.

 

Ja fotoelektriskās elektroenerģijas ražošanas sistēmas jauda pārsniedz 2MW, ir nepieciešams 10kV tīkla pieslēgums. Šī metode ir piemērota lielām fotogalvaniskām elektrostacijām vai centralizētām fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmām, un elektrisko enerģiju var pārsūtīt uz augstsprieguma elektrotīklu, izmantojot 10 kV pārvades līnijas.

 

Ja fotoelektriskās elektroenerģijas ražošanas sistēmas jauda pārsniedz 6MW, ir nepieciešams 35kV tīkla pieslēgums. Šī metode ir piemērota īpaši lielām fotoelementu spēkstacijām vai centralizētām fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmām, un tā var pārsūtīt elektroenerģiju uz augstsprieguma elektrotīklu, izmantojot 35 kV pārvades līnijas.

 

Konkrētajai tīkla pieslēguma metodei ir jāatsaucas uz vietējā elektrotīkla uzņēmuma prasībām vai ieteikumiem. Dažādiem reģioniem un elektrotīkla uzņēmumiem var būt atšķirīgi noteikumi un prasības. Tāpēc, pieslēdzot fotoelektriskās elektrostacijas tīklam, ir pilnībā jāizprot vietējā elektrotīkla uzņēmuma politika un noteikumi un jāizvēlas atbilstoša tīkla pieslēgšanas metode atbilstoši faktiskajai situācijai. Vienlaikus ir jāņem vērā arī elektrotīkla stabilitāte, elektroenerģijas kvalitāte un drošība utt., lai nodrošinātu, ka fotogalvanisko elektroenerģijas ražošanas sistēmu var droši un stabili savienot ar elektrotīklu.

 

Maiņstrāvas un līdzstrāvas kabeļi
 

 

Maiņstrāvas un līdzstrāvas kabeļi ir kabeļi, ko izmanto maiņstrāvas un līdzstrāvas strāvas pārvadīšanai. Atkarībā no lietošanas vides un mērķa tos var iedalīt maiņstrāvas kabeļos un līdzstrāvas kabeļos.

 

Maiņstrāvas kabeļi galvenokārt tiek izmantoti, lai savienotu maiņstrāvas avotus un elektroiekārtas, piemēram, ģeneratorus, transformatorus, motorus u.c. Maiņstrāvas jaudas raksturlielumu dēļ, mainoties spriegumam, mainīsies strāva maiņstrāvas kabeļos, tāpēc ir nepieciešams izmantojiet kabeļus, kas var izturēt šādas izmaiņas. Parasti izmantotie maiņstrāvas kabeļi ir strāvas kabeļi, gaisvadu izolēti kabeļi, vadības kabeļi utt.

 

Līdzstrāvas kabeļus galvenokārt izmanto līdzstrāvas pārvades un sadales sistēmās līdzstrāvas jaudas pārsūtīšanai. Salīdzinot ar maiņstrāvas kabeļiem, līdzstrāvas kabeļu strāva nemainās, mainoties spriegumam, tāpēc nav jāņem vērā strāvas maiņas problēma, kas jāņem vērā maiņstrāvas kabeļiem. Parasti izmantotie līdzstrāvas kabeļi ietver augstsprieguma līdzstrāvas kabeļus, zemsprieguma līdzstrāvas kabeļus, saules paneļu kabeļus utt.

 

Izvēloties maiņstrāvas un līdzstrāvas kabeļus, ir jāizvēlas dažāda veida kabeļi atbilstoši faktiskajai lietošanas videi un mērķim. Tajā pašā laikā, lai nodrošinātu drošu un stabilu kabeļa darbību, jāņem vērā tādi faktori kā nominālais spriegums, strāva, izolācijas materiāls un kabeļa izturība pret spriegumu.

 

Monokristāliskā saules baterija
 

 

Tā ir saules baterija, kuras pamatā ir augstas kvalitātes monokristāliskā silīcija materiāli un apstrādes tehnoloģija. To parasti izstrādā, izmantojot tādas tehnoloģijas kā virsmas teksturēšana, emitētāja pasivēšana un starpsienu dopings, lai uzlabotu saules bateriju efektivitāti un stabilitāti.

 

Polikristāliskas saules baterijas
 

 

Saules baterijas veids, kas izgatavots no saules kvalitātes polikristāliskā silīcija materiāla, tā ražošanas process ir līdzīgs vienkristāla silīcija saules baterijām. Salīdzinot ar vienkristāla saules baterijām, polikristāliskajām saules baterijām ir nedaudz zemāka fotoelektriskās konversijas efektivitāte un ražošanas izmaksas.

Nosūtīt pieprasījumu