Términos fotovoltaicos comunes
Fotovoltaica, efecto fotovoltaico
El nombre completo es efecto fotovoltaico, que es el fenómeno por el cual un objeto absorbe fotones para generar fuerza electromotriz. Cuando un objeto se expone a la luz, el estado de distribución de carga en el objeto cambia y genera fuerza electromotriz y corriente.
Generación de energía fotovoltaica
La generación de energía fotovoltaica es una tecnología que utiliza el efecto fotovoltaico de la interfaz del semiconductor para convertir directamente la energía luminosa en energía eléctrica.
Unidad de medida
Vatio (W), kilovatio (kW), megavatio (MW), gigavatio (GW), teravatio (TW).
Unidad de energía eléctrica
Kilovatio-hora (kWh), es decir, 1 kWh de energía eléctrica es 1 kWh.
Inversor
Es uno de los equipos importantes en el sistema de generación de energía fotovoltaica. Su función principal es convertir la corriente continua generada por las células solares en corriente alterna que cumpla con los requisitos de calidad de energía de la red eléctrica. A través de la conversión del inversor, la corriente continua generada por la célula solar se puede convertir en corriente alterna, de modo que pueda ser aceptada por la red eléctrica y transmitida a la red eléctrica.
Inversor de cadena
Dispositivo que realiza un seguimiento independiente de los picos de potencia máxima de varios grupos (normalmente 1-4 grupos) de cadenas fotovoltaicas y los integra en la red eléctrica de CA mediante tecnología de inversor. La característica de esta estructura de inversor es que la potencia de cada módulo de seguimiento de picos de potencia máxima es relativamente pequeña, lo que lo hace especialmente adecuado para sistemas de generación de energía distribuida y sistemas de generación de energía fotovoltaica centralizada.
Capacidad instalada
Las células solares se pueden conectar en serie y encapsular para formar una gran superficie de módulos de células solares. Estos módulos, junto con otros componentes como los controladores de potencia, constituyen un dispositivo completo de generación de energía fotovoltaica. La potencia de generación de energía de un dispositivo de este tipo se denomina capacidad instalada, que representa la potencia máxima de salida que puede generar el dispositivo.
Relación de capacidad de adaptación
La relación de adecuación de la capacidad se refiere a la relación entre la capacidad de los componentes de la central fotovoltaica y la capacidad del inversor, es decir, la relación de adecuación de la capacidad=capacidad instalada del sistema fotovoltaico/capacidad nominal del sistema fotovoltaico. En el diseño y la construcción de centrales fotovoltaicas, la relación de adecuación de la capacidad es un parámetro importante, que refleja el grado de adecuación entre los componentes fotovoltaicos y los inversores.
Aumentar adecuadamente la relación de adaptación de capacidad puede mejorar la tasa de utilización de otros equipos dentro de un rango determinado, diluir el costo de inversión, reducir el costo de construcción y el costo de generación de energía, y hacer que la salida sea más uniforme y mejore la compatibilidad con la red. Sin embargo, una relación de adaptación de capacidad demasiado alta también puede causar algunos problemas, como que la corriente excesiva aumente la pérdida de línea y la pérdida de componentes, lo que reduce la eficiencia del sistema. Por lo tanto, al seleccionar la relación de volumen, es necesario considerar exhaustivamente varios factores y hacer diseños y selecciones razonables en función de las condiciones reales.
AGC
El nombre completo es Control Automático de Generación, que es un sistema de control de potencia activa. Responde a las instrucciones de control remoto emitidas por el despachador y optimiza el cálculo a través de la estrategia general del módulo AGC para que los datos operativos cumplan con los requisitos de despacho y conexión a la red. Este sistema se utiliza principalmente para el control y regulación de sistemas de energía para mantener la estabilidad de la frecuencia del sistema y la potencia de la línea de interconexión, al tiempo que se garantiza la seguridad y el funcionamiento económico del sistema.
CVC-AVC
El nombre completo es Control Automático de Voltaje, que es una tecnología de regulación de voltaje reactivo. Responde rápidamente a las instrucciones de despacho basadas en la curva de voltaje de la red, ajusta automáticamente la potencia reactiva, los dispositivos de compensación reactiva y otras estrategias de control y tiempos de respuesta para lograr los objetivos de regulación de voltaje y reducir las pérdidas de la red.
En el sistema eléctrico, el equilibrio de la potencia reactiva es crucial para la estabilidad del voltaje y la calidad de la energía eléctrica. El AVC recopila datos en tiempo real de la red eléctrica, incluidos el voltaje, la potencia reactiva, etc., y ajusta automáticamente la potencia reactiva según las instrucciones de despacho y el estado operativo del sistema para mantener la estabilidad del voltaje y mejorar la calidad de la energía.
Tecnología de paso de baja tensión en centrales fotovoltaicas
Esto significa que cuando el voltaje del punto de conexión a la red de la central fotovoltaica fluctúa debido a una falla o perturbación de la red, la central fotovoltaica se puede conectar a la red de manera ininterrumpida dentro de un rango determinado, evitando así la desconexión no planificada de la red causada por una falla o perturbación de la red y asegurando el funcionamiento estable del sistema eléctrico.
Eficiencia de conversión media
La eficiencia de conversión promedio es un indicador importante para medir la capacidad de las células solares para convertir la energía luminosa en energía eléctrica. Representa la relación entre la potencia de salida óptima de la célula solar y la potencia de la radiación solar proyectada sobre su superficie. Este indicador puede reflejar la eficiencia y la calidad de la célula solar en el proceso de conversión de energía.
Costo promedio de la energía
El costo promedio de la energía (ACE, por sus siglas en inglés) es un método que se utiliza para evaluar la viabilidad económica de los proyectos de energía, especialmente de los proyectos de energía renovable, como la solar y la eólica. Se evalúa considerando el costo y la generación de energía durante el ciclo de vida del proyecto, lo que puede reflejar con mayor precisión los beneficios económicos a largo plazo del proyecto.
El costo promedio de la energía se calcula dividiendo el valor actual del costo durante el ciclo de vida del proyecto por el valor actual de la generación de energía durante el ciclo de vida. Este indicador se puede utilizar para comparar la viabilidad económica de proyectos de energía de diferentes tamaños y tipos. En términos generales, cuanto menor sea el costo promedio de la energía, mejor será la viabilidad económica del proyecto.
Precio de referencia de la electricidad en red
se refiere al precio de compra (impuestos incluidos) de la empresa de red eléctrica para la generación de energía conectada a la red de centrales fotovoltaicas centralizadas formulado por la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma con base en factores tales como costos de inversión, eficiencia de generación de energía y competencia de mercado de proyectos de generación de energía renovable en diferentes regiones y tipos.
Paridad de red
La paridad de red significa que la generación de energía solar puede lograr la misma rentabilidad que la energía tradicional tanto del lado de la generación de energía como del lado del usuario, es decir, la ganancia de la generación de energía fotovoltaica puede garantizarse razonablemente y el costo de compra de electricidad del usuario también es menor que el costo de la generación de energía fotovoltaica. Esta es una de las formas importantes de lograr que la energía renovable sea la principal fuente de energía.
La paridad de generación de energía significa que la generación de energía fotovoltaica puede lograr ganancias razonables incluso si se compra al precio de la electricidad conectada a la red de la energía tradicional (sin subsidios). Esto requiere una mejora e innovación continuas en los equipos, la tecnología y la gestión de la generación de energía fotovoltaica para reducir el costo de la generación de energía fotovoltaica y mejorar su economía y competitividad.
La paridad de los usuarios implica que el coste de la generación de energía fotovoltaica es inferior al precio de venta de la electricidad, lo que permite a los usuarios comprar electricidad a un precio más bajo. Esto requiere la sustitución y modernización de la energía tradicional mediante una planificación y una programación razonables de la generación de energía fotovoltaica, así como una supervisión y una regulación eficaces del mercado eléctrico.
Según el tipo de usuario y el costo de compra de electricidad, se puede dividir en paridad de usuario industrial y comercial y residencial. Dado que los usuarios industriales y comerciales tienen un gran consumo de electricidad y precios altos de la electricidad, tienen una alta demanda y aceptación de la generación de energía fotovoltaica. Sin embargo, dado que los usuarios residenciales tienen un consumo de electricidad pequeño y precios bajos de la electricidad, necesitan fortalecer la orientación y la promoción en términos de apoyo de políticas, publicidad y educación.
Horas de utilización de equipos de generación de energía
Las horas de utilización de los equipos de generación de energía son un indicador importante para medir la eficiencia operativa de los equipos de generación de energía en una región. Indica las horas de funcionamiento promedio de los equipos de generación de energía en la región en condiciones de funcionamiento a plena carga durante un período de tiempo determinado. En otras palabras, es la relación entre la generación de energía y la capacidad instalada, lo que refleja la tasa de utilización de los equipos.
Supongamos que la generación de energía es E y la capacidad instalada es C. Entonces, la fórmula para las horas de utilización de los equipos de generación de energía es: horas de utilización=E/C.
Según esta fórmula, podemos calcular las horas de utilización de los equipos de generación de energía en un período determinado.
De acuerdo con la fórmula: horas de utilización=E/C, suponiendo que la generación de energía es de 10,000 megavatios-hora y la capacidad instalada es de 5,000 megavatios, las horas de utilización son: 2 horas.
Horas de utilización anuales
Indica el tiempo promedio de funcionamiento a plena carga del grupo electrógeno en un año. En términos simples, las horas de utilización anual describen la eficiencia del equipo de generación de energía en un año.
Suponiendo que las horas de utilización anual del equipo de generación de energía son H, las horas de utilización anual pueden entenderse como la proporción del tiempo que el equipo de generación de energía opera a plena carga en las 8760 horas al año. Por lo tanto, el modelo matemático puede simplificarse a un problema proporcional: H=horas de operación a plena carga / 8760 horas.
Acceso a línea dedicada
Es una forma de que las fuentes de energía distribuidas accedan a la red eléctrica. Proporciona un punto de acceso dedicado para que las fuentes de energía distribuidas logren una conexión confiable con la red eléctrica. En este punto de acceso, la fuente de energía distribuida se configura como un tablero de distribución dedicado, como acceso directo a la subestación, la estación de conmutación, el bus de la sala de distribución o el gabinete de red en anillo.
Línea de coleccionista
La línea colectora es una parte importante del sistema de generación de energía fotovoltaica. Es responsable de recolectar la salida de energía de cada cadena de componentes fotovoltaicos hacia el inversor y luego enviarla al bus de generación de energía a través de la salida del inversor. La función principal de la línea colectora es transmitir energía de CC y CA, por lo que su método de tendido debe tener en cuenta la eficiencia de transmisión y la seguridad de la energía.
Existen muchas opciones para el tendido de la línea colectora, incluyendo la colocación aérea, enterrada directamente o en forma de puente. Los diferentes métodos de tendido tienen sus propias ventajas y desventajas, y deben seleccionarse de acuerdo con las condiciones reales. Por ejemplo, el tendido aéreo es adecuado para lugares con terreno plano y abierto, pero requiere mayores costos de instalación y mantenimiento; el tendido enterrado directo es adecuado para lugares con menos tuberías subterráneas, pero debe considerarse el impacto del entorno subterráneo; el tendido de puentes es adecuado para cruzar ríos, carreteras y otros lugares, pero debe considerarse la capacidad de carga y la estabilidad del puente.
Caja combinadora
La caja combinadora es uno de los equipos importantes en el sistema de generación de energía fotovoltaica, que se puede dividir en caja combinadora de CC y caja combinadora de CA.
La función principal de la caja combinadora de CC es garantizar la conexión y convergencia ordenada de los módulos fotovoltaicos. Es un puente entre los módulos fotovoltaicos y los inversores. En el sistema de generación de energía fotovoltaica, la corriente de salida de cada módulo fotovoltaico es limitada y todo el sistema necesita generar una corriente más alta para funcionar correctamente. Por lo tanto, es necesario conectar varios módulos fotovoltaicos entre sí para aumentar la corriente de salida. La función de la caja combinadora de CC es recolectar la corriente de salida de estos módulos fotovoltaicos y transmitirla al inversor.
La función principal de la caja combinadora de CA es hacer converger la corriente de salida de varios inversores y proteger al inversor de daños provenientes del lado/carga conectado a la red de CA. Es un dispositivo de protección importante en el extremo de salida del inversor, que puede prevenir eficazmente que el inversor se dañe por sobrecorriente. Además, la caja combinadora de CA también puede servir como punto de desconexión de salida del inversor para mejorar la seguridad del sistema y proteger la seguridad del personal de instalación y mantenimiento.
En resumen, la caja de conexión es una parte indispensable del sistema de generación de energía fotovoltaica. Puede recolectar eficazmente la corriente de los módulos fotovoltaicos, proteger al inversor de daños por sobrecorriente y mejorar la seguridad y la estabilidad del sistema.
Conexión a red de alta, media y baja tensión de centrales fotovoltaicas
Se refiere al proceso de conexión de la energía eléctrica generada por el sistema de generación de energía fotovoltaica a la red eléctrica. Se pueden utilizar diferentes métodos de conexión a la red según las distintas escalas de generación de energía fotovoltaica y los requisitos de la red.
Para los usuarios industriales y comerciales generales, cuando la potencia del sistema de generación de energía fotovoltaica es de 400 kW o menos, se puede utilizar una conexión a la red de baja tensión de 380 V. Este método es adecuado para pequeñas centrales fotovoltaicas o sistemas de generación de energía fotovoltaica distribuida, y la energía eléctrica se puede transmitir directamente a la red eléctrica de baja tensión.
Cuando la potencia del sistema de generación de energía fotovoltaica se encuentra entre 400kW-2MW, se pueden utilizar múltiples puntos de conexión a la red para la conexión a la red de baja tensión según las condiciones reales. Este método es adecuado para centrales fotovoltaicas de tamaño mediano o sistemas de generación de energía fotovoltaica distribuida, y la energía eléctrica se puede transmitir a la red eléctrica de baja tensión a través de múltiples puntos de conexión a la red.
Cuando la potencia del sistema de generación de energía fotovoltaica supera los 2 MW, se requiere una conexión a la red de 10 kV. Este método es adecuado para grandes centrales fotovoltaicas o sistemas de generación de energía fotovoltaica centralizados, y la energía eléctrica se puede transmitir a la red eléctrica de alto voltaje a través de líneas de transmisión de 10 kV.
Cuando la potencia del sistema de generación de energía fotovoltaica supera los 6 MW, se requiere una conexión a la red de 35 kV. Este método es adecuado para centrales fotovoltaicas de gran tamaño o sistemas de generación de energía fotovoltaica centralizados y puede transmitir electricidad a la red eléctrica de alto voltaje a través de líneas de transmisión de 35 kV.
El método específico de conexión a la red eléctrica debe consultar los requisitos o sugerencias de la empresa de red eléctrica local. Las diferentes regiones y empresas de red eléctrica pueden tener diferentes regulaciones y requisitos. Por lo tanto, al conectar las centrales fotovoltaicas a la red eléctrica, es necesario comprender completamente las políticas y regulaciones de la empresa de red eléctrica local y elegir el método de conexión a la red adecuado según la situación real. Al mismo tiempo, también es necesario considerar la estabilidad de la red eléctrica, la calidad y seguridad de la electricidad, etc., para garantizar que el sistema de generación de energía fotovoltaica pueda conectarse de manera segura y estable a la red eléctrica.
Cables de CA y CC
Los cables de CA y CC son cables que se utilizan para transmitir corriente CA y CC. Según su entorno de uso y finalidad, se pueden dividir en cables de CA y cables de CC.
Los cables de CA se utilizan principalmente para conectar fuentes de alimentación de CA y equipos eléctricos, como generadores, transformadores, motores, etc. Debido a las características de la alimentación de CA, la corriente en los cables de CA cambiará con el cambio de voltaje, por lo que es necesario utilizar cables que puedan soportar dichos cambios. Los cables de CA de uso común incluyen cables de alimentación, cables aéreos aislados, cables de control, etc.
Los cables de CC se utilizan principalmente en sistemas de transmisión y distribución de CC para transmitir energía de CC. En comparación con los cables de CA, la corriente de los cables de CC no cambia con el cambio de voltaje, por lo que no es necesario considerar el problema de cambio de corriente que deben considerar los cables de CA. Los cables de CC de uso común incluyen cables de CC de alto voltaje, cables de CC de bajo voltaje, cables de paneles solares, etc.
En la selección de cables de CA y CC, se deben seleccionar diferentes tipos de cables según el entorno de uso real y el propósito. Al mismo tiempo, se deben considerar factores como la tensión nominal, la corriente, el material de aislamiento y el rendimiento de la tensión soportada del cable para garantizar el funcionamiento seguro y estable del cable.
Célula solar monocristalina
Se trata de una célula solar basada en materiales de silicio monocristalino de alta calidad y tecnología de procesamiento. Suele desarrollarse utilizando tecnologías como la texturización de superficies, la pasivación de emisores y el dopado de particiones para mejorar la eficiencia y la estabilidad de las células solares.
Células solares policristalinas
Un tipo de célula solar hecha de material de silicio policristalino de grado solar, su proceso de fabricación es similar al de las células solares de silicio monocristalino. En comparación con las células solares monocristalinas, las células solares policristalinas tienen una eficiencia de conversión fotoeléctrica y unos costes de producción ligeramente inferiores.