Termos comuns de energia fotovoltaica
Fotovoltaico, efeito fotovoltaico
O nome completo é efeito fotovoltaico, que é o fenômeno em que um objeto absorve fótons para gerar força eletromotriz. Quando um objeto é exposto à luz, o estado de distribuição de carga no objeto muda e gera força eletromotriz e corrente.
Geração de energia fotovoltaica
A geração de energia fotovoltaica é uma tecnologia que utiliza o efeito fotovoltaico da interface semicondutora para converter diretamente energia luminosa em energia elétrica.
Unidade de medida
Watt (W), quilowatt (kW), megawatt (MW), gigawatt (GW), terawatt (TW).
Unidade de energia elétrica
Quilowatt-hora (kWh), ou seja, 1 kWh de energia elétrica é 1 kWh.
Inversor
É um dos equipamentos importantes no sistema de geração de energia fotovoltaica. Sua principal função é converter a corrente contínua gerada pelas células solares em corrente alternada que atenda aos requisitos de qualidade de energia da rede elétrica. Por meio da conversão do inversor, a corrente contínua gerada pela célula solar pode ser convertida em corrente alternada, para que possa ser aceita pela rede elétrica e transmitida para a rede elétrica.
Inversor de string
Um dispositivo que realiza rastreamento independente de pico de potência máxima para vários grupos (geralmente 1-4 grupos) de strings fotovoltaicas e os integra à rede elétrica CA por meio da tecnologia de inversor. A característica dessa estrutura de inversor é que a potência de cada módulo de rastreamento de pico de potência máxima é relativamente pequena, tornando-a particularmente adequada para sistemas de geração de energia distribuída e sistemas de geração de energia fotovoltaica centralizada.
Capacidade instalada
As células solares podem ser conectadas em série e encapsuladas para formar uma grande área de módulos de células solares. Esses módulos, juntamente com outros componentes, como controladores de energia, constituem um dispositivo completo de geração de energia fotovoltaica. A potência de geração de energia de tal dispositivo é chamada de capacidade instalada, que representa a saída máxima de energia que o dispositivo pode gerar.
Taxa de correspondência de capacidade
A taxa de correspondência de capacidade refere-se à taxa da capacidade do componente da estação de energia fotovoltaica para a capacidade do inversor, ou seja, a taxa de correspondência de capacidade=capacidade instalada do sistema fotovoltaico/capacidade nominal do sistema fotovoltaico. No projeto e construção de estações de energia fotovoltaica, a taxa de correspondência de capacidade é um parâmetro importante, que reflete o grau de correspondência entre componentes fotovoltaicos e inversores.
Aumentar apropriadamente a taxa de correspondência de capacidade pode melhorar a taxa de utilização de outros equipamentos dentro de uma certa faixa, diluir o custo do investimento, reduzir o custo de construção e o custo de geração de energia, e tornar a saída mais suave e melhorar a simpatia da rede. No entanto, uma taxa de correspondência de capacidade muito alta também pode causar alguns problemas, como corrente excessiva aumentará a perda de linha e a perda de componentes, reduzindo assim a eficiência do sistema. Portanto, ao selecionar a taxa de volume, é necessário considerar de forma abrangente vários fatores e fazer projetos e seleções razoáveis com base nas condições reais.
AGC
O nome completo é Automatic Generation Control, que é um sistema de controle de energia ativo. Ele responde às instruções de controle remoto emitidas pelo despachante e otimiza o cálculo por meio da estratégia geral do módulo AGC para fazer com que os dados operacionais atendam aos requisitos de despacho e conexão à rede. Este sistema é usado principalmente para o controle e regulação de sistemas de energia para manter a estabilidade da frequência do sistema e da energia da linha de interconexão, ao mesmo tempo em que garante a segurança e a operação econômica do sistema.
AVC
O nome completo é Automatic Voltage Control, que é uma tecnologia de regulação de tensão reativa. Ela responde rapidamente a instruções de despacho com base na curva de tensão da rede, ajusta automaticamente a potência reativa, dispositivos de compensação reativa e outras estratégias de controle e tempos de resposta para atingir metas de regulação de tensão e reduzir perdas de rede.
No sistema de energia, o equilíbrio da potência reativa é crucial para a estabilidade da tensão e a qualidade da energia elétrica. O AVC coleta dados em tempo real da rede elétrica, incluindo tensão, potência reativa, etc., e ajusta automaticamente a potência reativa de acordo com as instruções de despacho e o status operacional do sistema para manter a estabilidade da tensão e melhorar a qualidade da energia.
Tecnologia de passagem de baixa tensão para usinas fotovoltaicas
Isso significa que quando a tensão do ponto de conexão da rede da usina fotovoltaica flutua devido a falha ou perturbação da rede, a usina fotovoltaica pode ser conectada à rede ininterruptamente dentro de um determinado intervalo, evitando assim a desconexão não planejada da rede causada por falha ou perturbação da rede e garantindo a operação estável do sistema de energia.
Eficiência média de conversão
A eficiência média de conversão é um indicador importante para medir a capacidade das células solares de converter energia luminosa em energia elétrica. Ela representa a razão entre a potência de saída ótima da célula solar e a potência de radiação solar projetada em sua superfície. Este indicador pode refletir a eficiência e a qualidade da célula solar no processo de conversão de energia.
Custo médio de energia
Average Cost of Energy (ACE) é um método usado para avaliar a viabilidade econômica de projetos de energia, especialmente para projetos de energia renovável, como energia solar e eólica. Ele avalia considerando o custo e a geração de energia durante o ciclo de vida do projeto, o que pode refletir com mais precisão os benefícios econômicos de longo prazo do projeto.
O custo médio de energia é calculado dividindo o valor presente do custo durante o ciclo de vida do projeto pelo valor presente da geração de energia durante o ciclo de vida. Este indicador pode ser usado para comparar a viabilidade econômica de projetos de energia de diferentes tamanhos e tipos. Em termos gerais, quanto menor o custo médio de energia, melhor a viabilidade econômica do projeto.
Preço de referência da eletricidade na rede
refere-se ao preço de compra (impostos incluídos) da empresa de rede elétrica para a geração de energia conectada à rede de usinas fotovoltaicas centralizadas, formulado pela Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma com base em fatores como custos de investimento, eficiência de geração de energia e concorrência de mercado de projetos de geração de energia renovável em diferentes regiões e tipos.
Paridade de rede
Paridade de rede significa que a geração de energia solar pode atingir a mesma relação custo-eficácia que a energia tradicional tanto no lado da geração de energia quanto no lado do usuário, ou seja, o lucro da geração de energia fotovoltaica pode ser razoavelmente garantido, e o custo de compra de eletricidade do usuário também é menor do que o custo da geração de energia fotovoltaica. Esta é uma das maneiras importantes de atingir a energia renovável como a principal fonte de energia.
Paridade lateral de geração de energia significa que a geração de energia fotovoltaica pode atingir lucros razoáveis mesmo se for comprada ao preço de eletricidade conectada à rede da energia tradicional (sem subsídios). Isso requer melhoria contínua e inovação em equipamentos, tecnologia e gerenciamento de geração de energia fotovoltaica para reduzir o custo da geração de energia fotovoltaica e melhorar sua economia e competitividade.
Paridade do lado do usuário significa que o custo da geração de energia fotovoltaica é menor do que o preço de venda da eletricidade, permitindo que os usuários comprem eletricidade a um preço menor. Isso requer a substituição e atualização da energia tradicional por meio de planejamento e programação razoáveis da geração de energia fotovoltaica, bem como supervisão e regulamentação eficazes do mercado de eletricidade.
De acordo com o tipo de usuário e seu custo de compra de eletricidade, ele pode ser dividido em paridade do lado do usuário industrial e comercial e residencial. Como os usuários industriais e comerciais têm grande consumo de eletricidade e altos preços de eletricidade, eles têm alta demanda e aceitação para geração de energia fotovoltaica. No entanto, como os usuários residenciais têm pequeno consumo de eletricidade e baixos preços de eletricidade, eles precisam fortalecer a orientação e a promoção em termos de suporte de políticas e publicidade e educação.
Horas de utilização de equipamentos de geração de energia
As horas de utilização do equipamento de geração de energia são um indicador importante para medir a eficiência operacional do equipamento de geração de energia em uma região. Elas indicam as horas médias de operação do equipamento de geração de energia na região sob condições de operação de carga total durante um certo período de tempo. Em outras palavras, é a razão entre geração de energia e capacidade instalada, refletindo a taxa de utilização do equipamento.
Suponha que a geração de energia seja E e a capacidade instalada seja C. Então, a fórmula para as horas de utilização do equipamento de geração de energia é: horas de utilização=E/C.
De acordo com essa fórmula, podemos calcular as horas de utilização dos equipamentos de geração de energia em qualquer período.
De acordo com a fórmula: horas de utilização=E/C, supondo que a geração de energia seja de 10.000 megawatts-hora e a capacidade instalada seja de 5.000 megawatts, as horas de utilização são: 2 horas.
Horas de utilização anual
Indica o tempo médio de operação em carga total do conjunto gerador em um ano. Simplificando, as horas de utilização anual descrevem a eficiência do equipamento de geração de energia em um ano.
Supondo que as horas de utilização anual do equipamento de geração de energia sejam H, as horas de utilização anual podem ser entendidas como a proporção do tempo em que o equipamento de geração de energia opera em carga total nas 8760 horas por ano. Portanto, o modelo matemático pode ser simplificado para um problema proporcional: H=horas de operação em carga total / 8760 horas.
Acesso de linha dedicada
É uma maneira para fontes de energia distribuídas acessarem a rede elétrica. Ela fornece um ponto de acesso dedicado para fontes de energia distribuídas para obter conexão confiável com a rede elétrica. Neste ponto de acesso, a fonte de energia distribuída é configurada como um comutador dedicado, como acesso direto à subestação, estação de comutação, barramento de sala de distribuição ou gabinete de rede em anel.
Linha de colecionadores
A linha coletora é uma parte importante do sistema de geração de energia fotovoltaica. Ela é responsável por coletar a saída de energia de cada string de componente fotovoltaico para o inversor e, em seguida, enviá-la para o barramento de geração de energia através da saída do inversor. A principal função da linha coletora é transmitir energia CC e CA, portanto, seu método de colocação precisa levar em consideração a eficiência de transmissão e a segurança da energia.
Existem muitas opções para a colocação da linha coletora, incluindo aérea, enterramento direto ou colocação de ponte. Diferentes métodos de colocação têm suas próprias vantagens e desvantagens e precisam ser selecionados de acordo com as condições reais. Por exemplo, a colocação aérea é adequada para locais com terreno plano e aberto, mas requer maiores custos de instalação e manutenção; a colocação de enterramento direto é adequada para locais com menos tubulações subterrâneas, mas o impacto do ambiente subterrâneo precisa ser considerado; a colocação de ponte é adequada para cruzar rios, estradas e outros locais, mas a capacidade de carga e a estabilidade da ponte precisam ser consideradas.
Caixa combinadora
A caixa combinadora é um dos equipamentos importantes no sistema de geração de energia fotovoltaica, que pode ser dividida em caixa combinadora CC e caixa combinadora CA.
A principal função da caixa combinadora DC é garantir a conexão e a convergência ordenadas dos módulos fotovoltaicos. É uma ponte entre os módulos fotovoltaicos e os inversores. No sistema de geração de energia fotovoltaica, a corrente de saída de cada módulo fotovoltaico é limitada, e todo o sistema precisa emitir uma corrente mais alta para funcionar corretamente. Portanto, vários módulos fotovoltaicos precisam ser conectados para aumentar a corrente de saída. A função da caixa combinadora DC é coletar a corrente de saída desses módulos fotovoltaicos e transmiti-la ao inversor.
A principal função da caixa combinadora CA é convergir a corrente de saída de vários inversores e proteger o inversor dos danos do lado/carga conectado à rede CA. É um importante dispositivo de proteção na extremidade de saída do inversor, que pode efetivamente evitar que o inversor seja danificado por sobrecorrente. Além disso, a caixa combinadora CA também pode servir como ponto de desconexão de saída do inversor para melhorar a segurança do sistema e proteger a segurança do pessoal de instalação e manutenção.
Em suma, a caixa combinadora é uma parte indispensável do sistema de geração de energia fotovoltaica. Ela pode coletar efetivamente a corrente dos módulos fotovoltaicos, proteger o inversor de danos por sobrecorrente e melhorar a segurança e a estabilidade do sistema.
Ligação à rede de alta, média e baixa tensão de centrais fotovoltaicas
Refere-se ao processo de conectar a saída de energia elétrica pelo sistema de geração de energia fotovoltaica à rede elétrica. Diferentes métodos de conexão de rede podem ser usados de acordo com diferentes escalas de geração de energia fotovoltaica e requisitos de rede.
Para usuários industriais e comerciais em geral, quando a potência do sistema de geração de energia fotovoltaica é de 400kW ou menos, a conexão de rede de baixa tensão de 380V pode ser usada. Este método é adequado para pequenas estações de energia fotovoltaica ou sistemas de geração de energia fotovoltaica distribuída, e a energia elétrica pode ser transmitida diretamente para a rede de energia de baixa tensão.
Quando a potência do sistema de geração de energia fotovoltaica estiver entre 400kW-2MW, vários pontos de conexão de rede podem ser usados para conexão de rede de baixa tensão de acordo com as condições reais. Este método é adequado para estações de energia fotovoltaica de médio porte ou sistemas de geração de energia fotovoltaica distribuída, e a energia elétrica pode ser transmitida para a rede de energia de baixa tensão por meio de vários pontos de conexão de rede.
Quando a potência do sistema de geração de energia fotovoltaica excede 2MW, é necessária uma conexão de rede de 10kV. Este método é adequado para grandes estações de energia fotovoltaica ou sistemas de geração de energia fotovoltaica centralizados, e a energia elétrica pode ser transmitida para a rede de energia de alta tensão por meio de linhas de transmissão de 10kV.
Quando a potência do sistema de geração de energia fotovoltaica excede 6MW, é necessária uma conexão de rede de 35kV. Este método é adequado para estações de energia fotovoltaica ultragrandes ou sistemas de geração de energia fotovoltaica centralizados, e pode transmitir eletricidade para a rede de energia de alta tensão por meio de linhas de transmissão de 35kV.
O método específico de conexão à rede precisa se referir aos requisitos ou sugestões da empresa de rede elétrica local. Diferentes regiões e empresas de rede elétrica podem ter diferentes regulamentações e requisitos. Portanto, ao conectar estações de energia fotovoltaica à rede, é necessário entender completamente as políticas e regulamentações da empresa de rede elétrica local e escolher o método de conexão à rede apropriado de acordo com a situação real. Ao mesmo tempo, também é necessário considerar a estabilidade da rede elétrica, a qualidade e a segurança da eletricidade, etc., para garantir que o sistema de geração de energia fotovoltaica possa ser conectado com segurança e estabilidade à rede elétrica.
Cabos CA e CC
Cabos CA e CC são cabos usados para transmitir energia CA e CC. De acordo com seu ambiente de uso e propósito, eles podem ser divididos em cabos CA e cabos CC.
Cabos CA são usados principalmente para conectar fontes de energia CA e equipamentos elétricos, como geradores, transformadores, motores, etc. Devido às características da energia CA, a corrente em cabos CA mudará com a mudança de voltagem, então é necessário usar cabos que possam suportar tais mudanças. Cabos CA comumente usados incluem cabos de energia, cabos isolados aéreos, cabos de controle, etc.
Os cabos DC são usados principalmente em sistemas de transmissão e distribuição DC para transmitir energia DC. Comparado com cabos AC, a corrente dos cabos DC não muda com a mudança de voltagem, então não há necessidade de considerar o problema de mudança de corrente que os cabos AC precisam considerar. Os cabos DC comumente usados incluem cabos DC de alta voltagem, cabos DC de baixa voltagem, cabos de painel solar, etc.
Na seleção de cabos CA e CC, diferentes tipos de cabos precisam ser selecionados de acordo com o ambiente de uso real e propósito. Ao mesmo tempo, fatores como a tensão nominal, corrente, material de isolamento e desempenho de tensão suportável do cabo precisam ser considerados para garantir a operação segura e estável do cabo.
Célula solar monocristalina
É uma célula solar baseada em materiais de silício monocristalino de alta qualidade e tecnologia de processamento. Geralmente é desenvolvida usando tecnologias como texturização de superfície, passivação de emissor e dopagem de partição para melhorar a eficiência e estabilidade das células solares.
Células solares policristalinas
Um tipo de célula solar feita de material de silício policristalino de grau solar, seu processo de fabricação é semelhante ao das células solares de silício monocristalino. Comparadas com células solares monocristalinas, as células solares policristalinas têm eficiência de conversão fotoelétrica e custos de produção ligeiramente menores.