O mercado global de energia solar está em constante expansão, respondendo por quase 3.6% da geração de eletricidade em todo o mundo. Armazenamento solar fotovoltaico continua sendo a terceira maior tecnologia renovável além da energia hidrelétrica, amplamente atribuída à sua segmentação abrangente baseada em tecnologia, canal de mercado, componente e região. As estatísticas mostram uma avaliação de mercado de $ 184.03 bilhões, crescendo a um CAGR de 6.9% nos próximos 7 anos. O mercado foi classificado em sistemas fotovoltaicos e de energia concentrada, calhas parabólicas, Reflexões de Fresnele prato stirling. Os módulos solares segregam a classificação em monocristalino, policristalino, silício amorfo e células solares de telureto de cádmio.
Oprimido pelo jargão solar? Instalar os painéis e encerrar o dia não seria suficiente. Na indústria solar, lidar com eletricidade sustentável é a força vital; portanto, é importante que os profissionais de energia solar tenham um forte entendimento dos fundamentos da energia solar. A energia solar é o recurso mais abundante, com uma capacidade total de produção de 173,000 terawatts de energia e cobrindo quase 80% das necessidades de eletricidade nos países ricos do primeiro mundo. Neste artigo, reunimos um guia simples para todos os termos de energia solar, juntamente com suas definições abrangentes:
O desvio de exportação solar opera através princípio de Huygens, e refere-se aos recursos de carregamento automatizados em sistemas de energia solar. O papel desses desviadores é capturar o excesso de energia dos sistemas privados de geração local e impedir que ela seja exportada para a rede. Os desviadores solares são usados para direcionar e canalizar o excesso de eletricidade importada para uso local. Esses sistemas locais de geração de energia incluem energia solar fotovoltaica, eólica ou hidrelétrica. O desvio de exportação solar otimiza os custos de eletricidade para energia da rede e fornece um sistema limpo para aplicações de aquecimento de água, espaço e carregamento.
Embora o EV carregadores extrai eletricidade de redes solares e sistemas de tomada e a entrega aos veículos por meio de um fio, as células de armazenamento regulam a quantidade de energia solar exportada para os painéis domésticos durante um período especificado; se as exportações de energia extraída ultrapassarem o limite da rede, o desvio de exportação solar desviará a energia de volta para o sistema de carregamento, variando dinamicamente a velocidade do impulso. Como tal, promove o autoconsumo de energia e reduz substancialmente os custos.
Solar AC refere-se à corrente alternada, contraditória à corrente contínua, que é explicada mais adiante na seção. A corrente alternada está preocupada com a direção da corrente, ou melhor, a taxa de fluxo de elétrons e cargas. A corrente alternada, como pode ser inferido pelo nome, muda a direção do fluxo de corrente por meio de movimentos alternados. Itens domésticos usam AC (aparelhos plug-in como torradeiras, fornos, geladeiras, aquecedores de água, etc.) e DC (sistemas baseados em bateria onde os elétrons fluem na mesma direção que os laptops).
Os painéis solares utilizam corrente contínua, pois os raios solares absorvidos pelo painel estimulam um fluxo de elétrons em uma única direção. Como tal, os inversores solares convertem corrente contínua em formas alternadas para atender a aplicações domésticas. Painéis solares de corrente alternada têm microinversores combinados nas células, convertendo assim DC em AC assim que os raios entram neles. Um respeitável PV provedor de serviços de design e desenvolvimento de produtos cria microinversores de qualidade que são consistentes com inversores isolados, sendo a única diferença a falta de investimentos adicionais em instaladores.
Painéis solares tradicionais são operados em corrente contínua e são convertidos em corrente alternada com um inversor solar. O sistema fotovoltaico pode incluir um inversor de string que converte os raios solares de vários strings de painéis solares. O fluxo de carga elétrica é unidirecional e não alterna periodicamente as direções. A CC normalmente é responsável por aplicações de baixa tensão, como aeronaves, aplicações automotivas, baterias de laptop e assim por diante. A indústria fotovoltaica utiliza DC em múltiplas aplicações solares. Por exemplo, Disjuntores DC são usados para cobrir sistemas fotovoltaicos de geração de energia DC.
Um painel solar é o elemento mais importante no sistema de painéis solares e seu papel é integrar os painéis ao sistema para operações fotovoltaicas. Simplificando, os painéis solares são essencialmente uma combinação de vários painéis solares que, juntos, geram eletricidade através do sistema solar. As matrizes solares são normalmente voltadas para o sul para produção máxima de energia, embora também dependa do número de painéis, localização, direção e demandas de consumo. Este termo também se refere à identificação de fazendas solares estabelecidas em larga escala.
No mundo da energia solar, o retrocesso solar é um investimento astronômico para operações de painéis solares em larga escala. O retrocesso solar é essencialmente um programa que fornece um sistema de rastreamento acessível. Esses programas de rastreamento evitam o sombreamento painel a painel, que é a causa de 48% das perdas de produção. o chave de transferência automática (ATS) transfere conexões de empréstimo através dos sistemas de rede estabelecidos. Na verdade, o ATS é um dispositivo comum usado em data centers e indústrias médicas para um tempo de atividade de eletricidade sem interrupções. Os ângulos dos painéis são direcionados para otimizar as perdas de posições desativadas. As células de sombreamento contribuem para níveis extremos de desperdício de energia do que se pode imaginar. Enquanto o sombreamento dos painéis em um módulo cristalino pode resultar em falha de produção de energia sistêmica em grande escala, o sombreamento de meia célula pode diminuir substancialmente a saída de energia pela metade.
O custo dos sistemas de retrocesso é insignificante em comparação com a colossal redução de custo do sombreamento não planejado. Também é importante lembrar o tipo de PV dispositivos de proteção, pois alguns painéis não são sensíveis ao sombreamento. Por exemplo, sombreamento de célula única não afeta totalmente os sistemas de módulos de filme fino. Um durável gabinete modular para PC garante componentes DC pré-montados para minimizar o tempo de trabalho e a suscetibilidade a erros, melhorando assim as operações do sistema para os usuários finais.
Outro termo importante a ser lembrado é o fator de utilização da capacidade, um termo matemático calculista que denota a otimização do desempenho de uma usina fotovoltaica. Ele denomina a produção real derivada da operação de uma usina solar ao longo de um ano em circunstâncias ideais. É um valor percentual semelhante a outra denominação popular chamada fator de carga da usina devido à semelhança de seus parâmetros.
Fator de Utilização da Capacidade (CUF) = Energia (kWh) / (365*24*capacidade da usina)
A CUF preocupa-se com a capacidade de utilização das fábricas e é determinante para determinar a extração de valor para os atuais e futuros investidores. PV as usinas são ativos com fonte intermitente de energia. CUF é um parâmetro normalmente usado para comparar a eficácia da produção de energia em plantas que usam diferentes fontes de energia. A este respeito, o CUF é um cálculo desvantajoso porque ignora a radioactividade localizada e as horas nocturnas em que a central está essencialmente impotente. Para resolver isso, uma métrica mais pertinente conhecida como Performance Ratio (PR) é usada para avaliar PV plantas em todo o mundo, pois representa diretamente o calibre de design e manutenção.
Os microinversores solares são dispositivos de conversão que convertem a energia solar em uma forma utilizável. Como mencionado na seção anterior, microinversores solares são imprescindíveis para converter CC em CA. É um pequeno dispositivo eletrônico que integra a saída AC coletiva na unidade elétrica primária. O inversor, que conecta a fazenda solar à concessionária, pode ser uma máquina independente de tamanho considerável ou um módulo CA composto por vários inversores menores conectados a um único painel solar. O inversor deve monitorar tensão, forma de onda e frequência na rede. Quando o fornecimento de rede falha, o inversor deve reconhecê-lo e parar de fornecer eletricidade à rede. De acordo com os regulamentos de segurança locais, um inversor conectado a uma linha elétrica danificada será desconectado instantaneamente.
A insolação solar é conhecida como o volume de radiação elétrica (radiação ultravioleta) que atinge a crosta terrestre. Isso se refere à quantidade de luz do sol que irradia na área de assunto. Os valores são normalmente representados em kWh/m2/dia. Para levar em consideração as variações na duração do dia, calcula-se a média desse número.
Um sistema fotovoltaico de rede é a eletricidade produzida através da energia solar conectada à rede PV sistema. Isso inclui módulos ou painéis solares, microinversores, uma unidade de condicionamento de energia e equipamentos de conexão à rede. Rede PV sistemas e pesquisa e desenvolvimento solar permitiram uma variedade de telhados residenciais a comerciais para uso industrial em larga escala PV produtos. A eletricidade é transportada dos geradores para os clientes por meio de uma rede elétrica ou rede de serviços públicos, geralmente conhecida como rede elétrica. Ele conecta os sistemas de alocação, transporte e geração.
Os sistemas on-grid são sistemas de energia solar diretamente conectados ao centro privado. Funciona como uma grade típica PV sistema, transferindo o excesso de eletricidade para a rede principal. Como tal, eles são essenciais para compensar os consumidores pela energia. Um medidor líquido é instalado para rastrear as exportações e importações de energia. UMA profissional EV fabricante de dispositivos de proteção fornece ampla proteção para esses componentes.
Ao contrário do sistema on-grid, o off-grid utiliza baterias para armazenar energia. A eletricidade proveniente da estrutura solar é armazenada em uma bateria de armazenamento. Os sistemas fora da rede normalmente consistem em painéis solares, baterias, controladores de carga, inversores, estruturas de montagem e balanceamento do sistema. Os sistemas fora da rede são recomendados para locais com conectividade de rede instável ou inexistente.
Além das redes mencionadas acima, existe também um sistema híbrido que integra as características de ambos os sistemas. Os inversores nas células fotovoltaicas são híbridos, que utilizam baterias para armazenamento. O armazenamento de eletricidade permite que as máquinas híbridas funcionem como reserva de fornecimento de eletricidade, mesmo durante uma queda de energia.
Entre os principais componentes estão as caixas de distribuição AC e DC. Eles são os principais protetores da usina solar e servem como seguro contra falhas nos lados da carga. Eles são essencialmente placas de painel que regulam a eletricidade CA por meio de pára-raios. Eles fornecem medidas de segurança para sobrecarga e curto-circuito. As caixas combinadoras DC conectam PV inversores para PV arrays para combinar a saída de uma infinidade de strings para melhorar PV atuação. Desenhos de um solar confiável PV e EV fabricante permitem a fácil integração de funções adicionais, como a inclusão de interruptores e um MPPT adicional.
O net meter torna mais simples acompanhar a energia líquida ou a eletricidade utilizada, ou seja, a discrepância entre a energia gerada e a utilizada. No net metering, a quantidade de eletricidade utilizada é comparada com a quantidade exportada, e o usuário se beneficia de uma redução correspondente no custo da eletricidade. O consumidor recebe uma tarifa fixa pelas unidades produzidas em medição bruta.
BoS é o conjunto de componentes do sistema solar necessário para instalar a usina, excluindo painéis fotovoltaicos. caixas de isolamento DC são integrados com vários interruptores de isolamento CC para um sistema mais equilibrado. Inclui o seguinte:
As baterias solares utilizadas nas estruturas de armazenamento fornecem um alto grau de recarregabilidade, fornecendo uma solução de armazenamento de energia para o excesso de energia durante o pôr do sol ou bancos de baterias de emergência. Dependendo do fornecedor de armazenamento da bateria, os bancos são feitos de íons de lítio radioativos ou ácidos de chumbo.
PV tecnologia solar é construída com camadas verdadeiramente finas de PV material para produzir resíduos leves e frequentemente flexíveis de módulos de produção de energia solar. A energia solar de película fina geralmente é mais barata e mais flexível do que os painéis solares convencionais, mas também é menos eficaz e se degrada mais rapidamente com o tempo. A energia solar de película fina é amplamente utilizada nas indústrias química e de vestuário.
O desligamento rápido é uma regulação sistêmica que automatiza os sistemas de energia solar para desligar e desenergizar durante emergências. É um recurso integrado implementado no Código Elétrico Nacional para interromper o fluxo de eletricidade quando as situações exigirem. Implementado em 2014, o dispositivos de desligamento solar rápido destinavam-se a fornecer uma metodologia para os bombeiros fecharem os sistemas de válvulas de energia por motivos de segurança. Nos últimos anos, a definição conheceu uma ampla expansão com vários requisitos e a proximidade de PV condutores do sistema para o PV limite da matriz.
Interruptores de isolamento DC são colocados e montados entre matrizes fotovoltaicas CC e inversores baseados em rede com tensão substancial. Esses isoladores isolam manualmente as matrizes fotovoltaicas para fácil instalação e manutenção. Pode-se facilmente encontrá-lo montado ao lado do inversor.
Os isoladores CA fornecem um mecanismo pelo qual a alimentação CA é isolada do inversor conectado à rede. Eles são instalados em um par, onde Interruptores de isolamento CA são montados entre o inversor e a interseção com a conexão de alimentação.
SPD é a forma expandida para dispositivos de proteção contra surtos, que visa minimizar os danos causados por picos e surtos elétricos devido à iluminação. Dispositivos de proteção contra surtos solares são isolados ou combinados dentro do equipamento. A iluminação cria um impacto colossal no tamanho do PV sistema, especialmente em locais onde ocorrem raios frequentes. Como tal, PV e EV fornecedores de produtos de proteção reduzem as chances de contratempos durante noites de tempestade, fornecendo proteção segura e eficaz. Esses dispositivos diminuirão a necessidade de tempo de inatividade do sistema, investimentos pesados em substituição e perda potencial de receita.
PV sistemas e dispositivos como inversores CA/CC, matrizes fotovoltaicas e outros dispositivos de monitoramento são suscetíveis a danos causados por raios. Como tal, eles devem ser protegidos por SPDs em todos os momentos.
As ligações de transmissão entre duas concessionárias e usuários finais são frequentemente chamadas de interconexões no mundo solar. Essas ligações são essenciais para transferir energia em um formato bidirecional. Os sistemas solares de interconexão aplicam-se apenas quando os painéis solares estão conectados à rede elétrica privada.
E isso marca o fim de todas as terminologias fundamentais para iniciar as empresas em sua jornada de energia sustentável. 2028 previu ver um Avaliação de crescimento de US$ 293.18 bilhões, especialmente na demanda por silício monocristalino e policristalino. O último termo de energia solar que as start-ups devem manter seus olhos abertos é um confiável EV fabricante de dispositivos de proteção; é aqui que entramos em jogo.
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