Wiem, że dla kogoś, kto nie „siedzi” w branży niektóre pojęcia i parametry mogą być niejasne. Dlatego wychodząc naprzeciw czytelnikom, którzy dopiero poznają fotowoltaikę, chciałbym przedstawić słowniczek podstawowych pojęć, parametrów, z którymi można się zetknąć przeglądając materiały dotyczące instalacji fotowoltaicznych.
- Natężenie promieniowania słonecznego – chwilowa gęstość mocy promieniowania słonecznego padającego w ciągu jednej sekundy na powierzchnię jednego metra kwadratowego, prostopadłą do kierunku promieniowania. Wartość podawana jest zazwyczaj w W/m2 lub kW/m2. Do granicy atmosfery Ziemi dociera za Słońca w sposób ciągły strumień energii o mocy 1360 W/m2 i jest to tak zwana stała słoneczna.
- Nasłonecznienie – suma natężenia promieniowania słonecznego w danym czasie i na danej powierzchni, np. suma natężenia promieniowania słonecznego w czasie jednej godziny, dnia, roku na powierzchni metra kwadratowego. Nasłonecznienie jest wielkością opisującą zasoby energii słonecznej w danym miejscu i czasie. Najczęściej wyrażane jest w Wh/m2, kWh/m2, MJ/m2, GJ/m2 na dzień, miesiąc lub rok .
- Usłonecznienie – liczba godzin słonecznych, czas podany w godzinach, podczas którego na powierzchnię Ziemi pada bezpośrednio promieniowanie słoneczne.
- Efekt fotowoltaiczny – zjawisko polegające na absorbowaniu energii promieniowania elektromagnetycznego, jakim jest między innymi światło widzialne, przez elektrony obecne w ciele stałym. Przy odpowiedniej konstrukcji urządzenia możliwe jest uzyskanie różnicy potencjałów, co wykorzystywane jest w ogniwach słonecznych.
- Ogniwo fotowoltaiczne/słoneczne – podstawowy element modułu fotowoltaicznego przetwarzający energię światła na energię elektryczną. Ogniwo, jako element półprzewodnikowy, jest najczęściej zbudowane z krzemu. Pojedyncze ogniwo daje niskie napięcie – rzędu 0.6V, dlatego w celu zwiększenia napięcia, ogniwa łączy się szeregowo i zamyka w modułach fotowoltaicznych.
- Moduł fotowoltaiczny – zespół połączonych i zabezpieczonych przed wpływem czynników zewnętrznych ogniw słonecznych. Współczesne moduły składają się z 60 – 72 ogniw połączonych szeregowo, co daje moc modułu rzędu 300 Wp.
- Panel/stół fotowoltaiczny – konstrukcja, najczęściej na farmie fotowoltaicznej, zawierająca zespół połączonych ze sobą modułów.
- Farma fotowoltaiczna – wielkopowierzchniowa elektrownia fotowoltaiczna, najczęściej stojąca na otwartej przestrzeni.
- Warunki STC – Standard Test Conditions (STC) ujednolicone warunki testowania ogniw i modułów słonecznych: temperatura ogniwa 25°C, natężenie promieniowania słonecznego: 1000 W/m 2 , spektrum promieniowania słonecznego przy grubości atmosfery AM1.5.
- Instalacja połączona do sieci (on grid) – w tym typie instalacji energia elektryczna z modułów fotowoltaicznych w postaci prądu stałego jest zamieniana przez falownik na prąd przemienny o odpowiednich parametrach i następnie wykorzystywana na potrzeby pracy odpowiednich urządzeń domowych. Nadwyżki energii sprzedawane są do sieci energetycznej.
- Instalacja wyspowa (off grid) – energia elektryczna modułów fotowoltaicznych w postaci prądu stałego jest zamieniana przez falownik na prąd przemienny o odpowiednich parametrach i następnie wykorzystywana na potrzeby pracy urządzeń domowych. Nadwyżki energii poprzez regulator wykorzystywane są do ładowania akumulatorów w celu późniejszego wykorzystania zgromadzonej energii.
- Generator PV – zespół połączonych ze sobą modułów fotowoltaicznych wytwarzających prąd stały o odpowiednich parametrach.
- Łańcuch PV (string PV) – zespół połączonych szeregowo modułów PV.
- Falownik – urządzenie zamieniające napięcie i prąd stały z generatora PV na napięcie i prąd przemienny o parametrach zgodnych lub zbliżonych do napięcia i prądu w sieci energetycznej niskiego napięcia.
- Mikrofalownik – falownik współpracujący z jednym modułem PV. Rekomendowany, kiedy system fotowoltaiczny jest zainstalowany w miejscu gdzie występuje zróżnicowane zacienienie.
- Optymalizator – urządzenie współpracujące z jednym bądź dwoma modułami fotowoltaicznymi, mające za zadanie maksymalizować moc generowaną przez dany moduł/moduły. Instalowany również, kiedy występuje zróżnicowane zacienienie na obszarze instalacji fotowoltaicznej.
Źródło:
Instalacje fotowoltaiczne wyd.II, Bogdan Szymański, GEOSYSTEM BUREK, KOTYZA S.C., Kraków 2013. http://www.samlexsolar.com
