wykład: energetyka sŁoneczna - fotowoltaika · wprowadzenie do fotowoltaiki 9 w 2014 r....
TRANSCRIPT
![Page 1: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/1.jpg)
energetyka.michalski
Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA
- FOTOWOLTAIKA
Prowadzący: dr inż. Marcin Michalski
kontakt: e-mail: [email protected]
SYSTEMY ENERGETYKI
ODNAWIALNEJ B.21
![Page 2: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/2.jpg)
1.Wprowadzenie do fotowoltaiki
2.Systemy fotowoltaiczne
3.Typy systemów i instalacji fotowoltaicznych
4.Eksploatacja i konserwacja systemów
fotowoltaicznych
5.Zagadnienia ogólne
6.Dobór, montaż, regulacja systemów fotowoltaicznych
7.Komputerowe wspomaganie projektowania i aspekty
ekonomiczne
PLAN PREZENTACJI
2
![Page 3: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/3.jpg)
Wprowadzenie do
fotowoltaiki
3
Fotowoltaika (PV) - dziedzina nauki i techniki zajmująca się
przetwarzaniem światła słonecznego na energię elektryczną czyli inaczej
wytwarzanie prądu elektrycznego z promieniowania słonecznego przy
wykorzystaniu zjawiska fotowoltaicznego
.
PV - to międzynarodowy skrót nazwy efektu fotowoltaicznego (PV=PhotoVoltaic), innowacyjnej
technologii produkcji energii elektrycznej na bazie światła, promieniowania słonecznego.
![Page 4: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/4.jpg)
Wprowadzenie do fotowoltaiki
4
![Page 5: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/5.jpg)
CZY ENERGETYKA
ODNAWIALNA SIĘ OPŁACA?
![Page 6: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/6.jpg)
USTAWA OZE
- Prosument – osoba fizyczna
Mikroinstalacje do 40kW bez pozwolenia budowlanego!
- Net-metering – do 10kW 80%, 10-40kW 70%
- Brak taryf gwarantowanych „FiT”
- Obowiązek przyłączenia do sieci przez Dystrybutora
- Darmowa wymiana licznika
- 8% czy 23% VATu?
![Page 7: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/7.jpg)
Wprowadzenie do fotowoltaiki
7
![Page 8: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/8.jpg)
Rys. Promieniowanie słoneczne całkowite w
Polsce: od 950 – 1050
kWh/m2rok (średnia
długoterminowa).
Poszczególne sumy
roczne energii
promieniowania całkowitego mogą
odbiegać od średniej:
do 30%.
Wprowadzenie do fotowoltaiki
8
![Page 9: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/9.jpg)
Wprowadzenie do fotowoltaiki
9
W 2014 r. zapotrzebowanie
na energię elektryczną
wzrosło o 0,29% i wyniosło
159,4 TWh.
![Page 10: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Wprowadzenie do fotowoltaiki
![Page 11: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/11.jpg)
Rys. Promieniowanie słoneczne docierające do powierzchni Ziemi
11
Wprowadzenie do fotowoltaiki
![Page 12: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/12.jpg)
Rys. Średnie dzienne sumy promieniowania całkowitego .
Poszczególne sumy miesięczne energii promieniowania całkowitego mogą
odbiegać od średniej: do 50%.
Wprowadzenie do fotowoltaiki
12
![Page 13: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Wprowadzenie do fotowoltaiki
![Page 14: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/14.jpg)
Wprowadzenie do fotowoltaiki
14
MOC DOSTARCZANA PRZEZ SŁOŃCE
![Page 15: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/15.jpg)
15
Optymalny kąt ustawienia paneli PV: 1. Instalacja on-grid 30-35ᵒ
2. Instalacja off-grid całoroczna 45-60ᵒ
Wprowadzenie do fotowoltaiki
CZERWIEC
Kąt, ᵒ 35 40 45 50 55 60
Strata, % 1,83 1,87 2,86 3,24 3,75 4,53
CAŁY ROK
Kąt, ᵒ 35 40 45 50 55 60
Strata, % -0,32 0,07 0,67 1,21 1,59 2,39
![Page 16: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/16.jpg)
Wprowadzenie do fotowoltaiki
16
![Page 17: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/17.jpg)
Systemy
fotowoltaiczne
17
![Page 18: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/18.jpg)
1839 - Edmund Becquerel zauważa zjawisko generacji nośników prądu elektrycznego w niektórych materiałach poddanych naświetlaniu
1954 - pierwsze ogniwo półprzewodnikowe,
monokrystaliczne (Si CdS) o sprawności 6% -era zastosowań
kosmicznych 1975 - pierwsze zastosowania komercyjne
(kryzys paliwowy)
18
Systemy fotowoltaiczne
![Page 19: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/19.jpg)
19 19
Systemy fotowoltaiczne
![Page 20: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/20.jpg)
Generacje ogniw fotowoltaicznych:
ogniwa fotowoltaiczne I generacji - są to klasyczne ogniwa złożone niemal 100% krzemu, posiadające tradycyjne złącze p-n. Stanową ok 82% rynku ogniw. Charakteryzują się sprawnością ok 18-22% oraz relatywnie niską automatyzacją procesu produkcyjnego
ogniwa fotowoltaiczne II generacji - ogniwa oparte na złączu p-n, lecz złożone z innych pierwiastków niż krzem, tj. tellurku kadmu (CdTe), mieszaniny miedzi, galu, indu, selenu (CIGS) lub krzemu amorficznego. Charakteryzują się większą automatyzacją produkcji niż ogniwa I generacji i w związku z tym są znacznie tańsze w produkcji. Jednak ich główną wadą jest niższa sprawność sięgająca ok 7-15%. Udział w tynku tego typu ogniw to ok 18%.
ogniwa fotowoltaiczne III generacji - ogniwa bazujące na różnorodnej technologii nie opartej na półprzewodnikach, a w związku z tym nie posiadają złącza p-n. Najpopularniejsze w tej chwili technologie to DSSC oraz ogniwa polimerowe. Charakteryzują się niską sprawnością ok 5%, ich największą zaletą są bardzo niskie koszty produkcji. Udział w rynku nie przekracza 0,5%.
System fotowoltaiczny korzysta z energii słońca. Jego wielką zaletą jest to, że działa niezależnie od sieci energetycznej i gwarantuje stałe dostawy nawet w przypadku awarii. Co ciekawe produkuje energię nawet w pochmurne dni.
http://www.instsani.pl/folowolt.htm
20
Systemy fotowoltaiczne
![Page 21: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/21.jpg)
21
Systemy fotowoltaiczne
ogniwa PV I generacji
![Page 22: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/22.jpg)
Zasada działania krzemowego ogniwa PV I generacji
22
Systemy fotowoltaiczne
![Page 23: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/23.jpg)
Technologia wytwarzania ogniw fotowoltaicznych
23
Systemy fotowoltaiczne
![Page 24: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/24.jpg)
Technologia wytwarzania ogniw fotowoltaicznych
24
Systemy fotowoltaiczne
![Page 25: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/25.jpg)
Metoda Jana Czochralskiego - technika otrzymywania monokryształów, która polega na powolnym, stopniowym wyciąganiu z roztopionego materiału zarodka krystalicznego w
sposób zapewniający kontrolowaną i stabilną krystalizację na jego powierzchni. Dodatkowo, jeśli wymagają tego warunki procesu krystalizacji zarodek oraz tygiel mogą
zostać wprawione w ruch obrotowy celem polepszenia warunków transportu masy i ciepła.
W rezultacie otrzymuje się cylindryczny monokryształ o orientacji krystalograficznej zarodka. Wymiary i kształt hodowanego kryształu (średnica oraz długość) kontrolowane są poprzez prędkość przesuwu i prędkość obrotową zarodka, ograniczone są jednak poprzez parametry układu zastosowanego do hodowli.
25
![Page 26: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Systemy fotowoltaiczne
Proces wzrostu kryształów
krzemu zachodzi w
temperaturze 1400 C
![Page 27: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Systemy fotowoltaiczne
![Page 28: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/28.jpg)
Systemy fotowoltaiczne
28
![Page 29: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/29.jpg)
29 ogniwa PV II generacji
Systemy fotowoltaiczne
![Page 30: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/30.jpg)
ogniwa PV III generacji
Systemy fotowoltaiczne
30
![Page 31: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/31.jpg)
Obecnie udział w rynku krystalicznych, słonecznych ogniw krzemowych (c-Si) w różnych odmianach (monokrystaliczne, multikrystaliczne, taśmowe) przekracza 90%. Pozostała
część przypada na technologie cienkowarstwowe (TF) (amorficzne ogniwa Si, CI(G)S, CdTe).
31
Systemy fotowoltaiczne
![Page 32: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/32.jpg)
Perowskity – nowa technologia
w fotowoltaice
Perowskity to grupa nieorganicznych związków
chemicznych. Nowa technologia
zaproponowana przez Olgę Malinkiewicz
charakteryzuje się szybkim czasem produkcji
oraz nie wymaga zastosowania
skomplikowanych urządzeń. Przeprowadzana
jest w warunkach próżniowych
niskotemperaturowych. Polega na naniesieniu
sprayem cienkiej warstwy perowskitów na
dowolny materiał np. folię. Aktualnie sprawność
dochodzi do 20%, zaś w przyszłości może
osiągnąć nawet 30%.
Ogniwo perowskitowe.
Foto: Olga Malinkiewicz.
Systemy fotowoltaiczne
32
![Page 33: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/33.jpg)
Systemy fotowoltaiczne
Moduły dwustronne
Zdjęcie tyłu modułu 33
![Page 34: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/34.jpg)
Systemy fotowoltaiczne
Moduły dwustronne
34
![Page 35: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/35.jpg)
Systemy fotowoltaiczne
35
Dachówka fotowoltaiczna
![Page 36: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/36.jpg)
Systemy fotowoltaiczne
36
Dachówka fotowoltaiczna
![Page 37: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/37.jpg)
Ogniwa z krzemu monolitycznego
Technologia produkcji
Systemy fotowoltaiczne
37
![Page 38: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/38.jpg)
38
![Page 39: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/39.jpg)
Dane techniczne wybranych modułów polikrystalicznych
39
Systemy fotowoltaiczne
![Page 40: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/40.jpg)
Klasy wykonania paneli:
A – ogniwa pozbawione skaz,
B – ogniwa z nielicznymi skazami,
C – ogniwa z licznymi skazami
NORMY:
Ogniwa krzemowe – certyfikat IEC 61215:2005 (spełnia normę PN-EN 61215)
Ogniwa cienkowarstwowe - certyfikat IEC 61646:2008 (spełnia normę PN-EN
61646)
WSZYSTKIE - PN-EN 61730-1:2007 – wymagana do uzyskania przyłączenia
do sieci!!!!
Odporność na warunki atmosferyczne:
Panele PV mimo lekkiej budowy mają znaczną wytrzymałość na uderzenia
i wiatr. Typowe parametry wytrzymałościowe paneli to:
- 5400 Pa dla odporności mechanicznej na obciążenie (540kg/m2)
- 2400 Pa ciśnienia wiatru (wytrzymałość na wiatr o prędkości 130 km/h)
- wytrzymałość na temperaturę od -40 do +85°C
- wytrzymałość na grad do 25 mm poruszający się z prędkością 23 m/s
Systemy fotowoltaiczne
40
![Page 41: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/41.jpg)
Dane techniczne wybranych modułów polikrystalicznych c.d.
*1) STC = Standard Test Conditions (standardowe warunki kontrolne: Natężenie
nasłonecznienia 1000 W/m2, temperatura ogniwa 25 C i masa powietrza AM 1,5).
Masa optyczna atmosfery AM = 1,5
AM - masa powietrza, która oznacza kąt padania i drogę promieniowania
słonecznego (AM = 1/cos φ)
Φ=48,2
Rys. Masa optyczna atmosfery AM
41
Systemy fotowoltaiczne
![Page 42: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/42.jpg)
Przykłady wad paneli PV
typu B i C
Systemy fotowoltaiczne
42
![Page 43: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/43.jpg)
Dane techniczne wybranych modułów polikrystalicznych c.d.
*2) MPP = Maximum Power Point (moc maksymalna w warunkach standardowych).
*3) NOCT = Nominal Operating Cell Temperature (nominalna temperatura pracy modułu: Natężenie nasłonecznienia 800 W/m2, masa powietrza AM 1,5, prędkość
wiatru 1 m/s,
temperatura otoczenia
20 C).
Systemy fotowoltaiczne
43
![Page 44: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/44.jpg)
44
Systemy fotowoltaiczne
![Page 45: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/45.jpg)
45
Systemy fotowoltaiczne
![Page 46: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/46.jpg)
Potencjał promieniowania słonecznego w Polsce: ok. 1 000 kWh/m2rok Instalacja fotowoltaiczna - 1kWp (7m2) =>1000kWh/rok
z 1m2 PV ok 150 kWh/rok Sprawność PV ok 15%
Elektrownia klasyczna 1kW – 8760 kWh/rok Prawie 9 razy więcej!!!
Systemy fotowoltaiczne
46
![Page 47: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/47.jpg)
Dane techniczne wybranych ogniw polikrystalicznych c.d.
47
Systemy fotowoltaiczne
![Page 48: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/48.jpg)
Klasa zabezpieczenia : IP68
Pierwsza cyfra oznacza ochronę przed dotknięciem i przed ciałami obcymi (0= „brak ochrony” do 6= „pyłoszczelność”) Druga cyfra – ochronę przed wodą (0= „brak ochrony” do 8= „ochrona przyciągłym zanurzeniu”).
48
Systemy fotowoltaiczne
![Page 49: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/49.jpg)
49
RÓWNOLEGŁE SZEREGOWE
![Page 50: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/50.jpg)
Typy systemów i
instalacji
fotowoltaicznych
50
![Page 51: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/51.jpg)
Instalacja do grzania CWU
http://www.eko-logicznie.com.pl/selfa-pvcwu-4-zestaw-fotowoltaiczny-do-c-w-u/347/
Prąd stały z panelu słonecznego przekazywany jest do
ISG, który kontroluje parametry prądu przekazywane do
grzałki (zespołu grzałek) podgrzewających
w zbiorniku wodę użytkową lub grzejną. 51
![Page 52: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/52.jpg)
Instalacja do grzania CWU
52
![Page 53: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/53.jpg)
Instalacja na prąd stały DC
http://solarid.pl/baterie-sloneczne/zastosowania-baterii-slonecznych/baterie-sloneczne-system-offgrid
Prąd z panelu słonecznego przekazywany jest do
regulatora ładowania, który przekazuje określoną
wartość prądu do ładowania akumulatora (w zależności
od stopnia jego naładowania). Odbiorniki podłączone do
regulatora korzystają ze zgromadzonej energii w
akumulatorze. 53
![Page 54: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/54.jpg)
54
Typy systemów i instalacji fotowoltaicznych
Instalacje na prąd stały DC
Akumulator - rozłącznie zaczyna się
od „–”, podłączanie najpierw „+”
UWAGA! Przy podłączaniu układu
należy zawsze jako pierwszy
podłączyć akumulator.
Przy odłączaniu układu należy
zawsze jako ostatni odłączyć
akumulator.
![Page 55: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/55.jpg)
Typy systemów i instalacji fotowoltaicznych
Przetwornica prądu
55
![Page 56: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/56.jpg)
56
Typy systemów fotowoltaicznych
![Page 57: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/57.jpg)
Typy systemów fotowoltaicznych
57
![Page 58: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/58.jpg)
- mikroinstalacje (do 40 kW) - małe instalacje (40-100 kW) oraz (100-200 kW) - duże systemy 200 kW+
Typy systemów fotowoltaicznych
- Dobór ze względu na miejsce (dach lub grunt) - Dobór ze względu na inwerter
mikroinwerter inwerter szeregowy 58
Sieć niskiego napięcia 230V: teoretycznie do 200kW, praktycznie do 100kW. Sieć średniego napięcia 15kV: teoretycznie do 10MW, praktycznie do 5MW. Sieć wysokiego napięcia 110kV: powyżej 5MW
inwerter centralny
![Page 59: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/59.jpg)
Typy systemów fotowoltaicznych
59
![Page 60: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/60.jpg)
Transformatorowe
Cięższe
Mogą mieć uziemioną
tablicę inwertera
(moduły
cieńkowarstwoe –
uziemie bieguna „-”)
Stosowane zazwyczaj
do baterii
cienkowarstwowych
wysoka sprawność
przy niskim obciążeniu
Sieciowe
synchronizują się z
siecią i mogą oddawać
energię do sieci
nie ładują
akumulatorów
wyłączają się jak nie
ma napięcia w sieci
Bez transformatorowe
Lżejsze
Wyższa sprawność w
szerokim zakresie
pracy
Nie mogą mieć
uziemionej tablicy
inwertera
Najpowszechniejszy
typ inwertera
Wyspowe
nie synchronizują się
z siecią przez co nie
mogą oddawać energii
do sieci
mogą ładować
akumulatory i
kontrolują ich pracę
zasilają urządzenia
AC w budynku
korzystając z energii z
paneli PV jak i
akumulatorów
Rodzaje falowników
Typy systemów fotowoltaicznych
60
![Page 61: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/61.jpg)
Charakterystyka prądowo-napięciowa
Falownik – sterowanie MPP
MPP (Maximum Power Point) – falownik steruje punktem mocy
maksymalnej. Czyli zapewnia pracę generatora solarnego zawsze z
maksymalnie możliwą mocą.
Moc generatora solarnego zależy od napromieniowania
W/m2 (natężenia
promieniowania słonecznego)
oraz od temperatury ogniw.
Rys. Charakterystyki ogniw
61
![Page 62: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/62.jpg)
Falownik – sterowanie MPP c.d.
Jeśli zmieni się
intensywność
napromieniowania lub
temperatura ogniw,
to falownik szuka nowego
MPP, aby generator pracował
zawsze z maksymalnie możliwą mocą (pole na
wykresie).
Rys. Zasada optymalizacji
mocy (wyszukiwanie
MPP)
62
Charakterystyka prądowo-napięciowa
![Page 63: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/63.jpg)
Inwerter
Urządzeniem współpracującym z obwodami stałoprądowymi jest
beztransformatorowy inwerter dobierany do parametrów pracy sieci. Inwerter jest
urządzeniem energoelektronicznym przekształcającym prąd stały w prąd przemienny o
odpowiednich parametrach. Posiadający oprócz wbudowanej części przekształtnika
DC/AC, przekształtnik DC/DC (do zapewnienia odpowiedniej wartości napięcia i prądu)
oraz filtr AC (umożliwiający uzyskanie wielkości wyjściowych o odpowiednich
parametrach). 63
![Page 64: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/64.jpg)
64
Inwerter SMA Sunny
Boy 1.5 / 2.5
![Page 65: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/65.jpg)
65
Inwerter SMA Sunny
Boy 1.5 / 2.5
![Page 66: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/66.jpg)
66
Inwerter SMA Sunny
Boy 1.5 / 2.5
![Page 67: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/67.jpg)
Film dotyczący sposobu montażu i podłączenia nowego
Sunny Boy 1.5 / 2.5:
https://www.youtube.com/watch?v=9g_Pc9OMZxc
Konfiguracja przez innowacyjny interfejs WEB UI:
https://www.youtube.com/watch?v=RZfWf0lQL4I
Specyfikacja techniczna urządzenia:
http://www.sma-solar.pl/fileadmin/user_upload/SB15-25-
DPL1503-V10.pdf
67
Inwerter SMA Sunny
Boy 1.5 / 2.5
![Page 68: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/68.jpg)
Typy systemów fotowoltaicznych
68
![Page 69: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/69.jpg)
69
Typy systemów fotowoltaicznych
![Page 70: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/70.jpg)
![Page 71: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/71.jpg)
71
![Page 72: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/72.jpg)
Typy systemów fotowoltaicznych
72
![Page 73: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/73.jpg)
Typy systemów fotowoltaicznych
73
![Page 74: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/74.jpg)
Oświetlenie uliczne, znaki drogowe
Typy systemów fotowoltaicznych
74
![Page 75: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/75.jpg)
75
![Page 76: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/76.jpg)
Typy systemów fotowoltaicznych
76
![Page 77: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/77.jpg)
Sygnalizacja drogowa, parkometry
Typy systemów fotowoltaicznych
77
![Page 78: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/78.jpg)
Namioty
Typy systemów fotowoltaicznych
78
![Page 79: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/79.jpg)
.Eksploatacja i
konserwacja
systemów
fotowoltaicznych
79
![Page 80: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/80.jpg)
CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA
W SYSTEMIE
FOTOWOLTAICZNYM
80
![Page 81: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/81.jpg)
Zabezpieczenia elektryczne
Zabezpieczenia elektryczne
Strona DC Strona AC
- zabezpieczenia nadprądowe
- zabezpieczenia
przeciwprzepięciowe
- zabezpieczenia nadprądowe
- zabezpieczenia
przeciwprzepięciowe
- zabezpieczenie przed pracą
wyspową
81
![Page 82: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/82.jpg)
Zabezpieczenia nadprądowe:
Istnieją trzy główne różnice pomiędzy instalacją fotowoltaiczną a innym tradycyjnym systemem DC:
1. Wyższe napięcie- zwykle dla instalacji fotowoltaicznych jest to 400-1000 V DC. 2. Prąd zwarciowy modułów fotowoltaicznych jest bliski ich prądowi
znamionowemu. 3. Zmiana polaryzacji prądu płynącego przez wyłącznik lub rozłącznik podczas
nieprawidłowej pracy systemu PV. Wszystkie te trzy kwestie stawiają zupełnie nowe wymagania dotyczące projektowania, budowy i działania elementów DC, takich jak wyłączniki lub rozłączniki
82
![Page 83: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/83.jpg)
Ważne aby zabezpieczenie nadprądowe miało charakterystykę gPV.
Zabezpieczenie dobiera się według poniższego wzoru (norma IEC 62548-1):
Zabezpieczenia nadprądowe: - prąd znamionowy zabezpieczenia
- prąd zwarcia generatora prądu (modułów)
- współczynnik korygujący w zależności od temperatury otoczenia
83
![Page 84: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/84.jpg)
Ochrona odgromowa instalacji na
budynkach
PN-EN 62305-1:2008, Ochrona odgromowa – Część 1:
Wymagania ogólne.
PN-EN 62305-2:2008, Ochrona odgromowa – Część 2:
Zarządzanie ryzykiem
PN-EN 62305-3:2009, Ochrona odgromowa – Część 3:
Uszkodzenia fizyczne obiektów budowlanych i zagrożenie
życia.
PN-EN 62305-4:2009, Ochrona odgromowa – Część 4:
Urządzenia elektryczne i elektroniczne w obiektach
budowlanych.
84
![Page 85: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/85.jpg)
Ochrona odgromowa instalacji fotowoltaicznych
Ze względu na montaż instalacji na dachu, istnieje szczególnie zagrożenie,
wynikające z bezpośredniego uderzenia pioruna.
Uderzenie pioruna wywołuje skutki w otoczeniu w promieniu ok. 1 km.
85
W przypadku systemów fotowoltaicznych montowanych w strefie narażonej
– na dachu płaskim, konieczne jest zainstalowanie właściwej ochrony
odgromowej, ponieważ system PV jest najwyższym elementem na dachu.
Jeżeli nie zainstalowano żadnej ochrony odgromowej, generator PV musi
być uziemiony. Wyjątkiem są systemy PV o mocy poniżej 5 kW, moduły o
klasie ochronnej II lub instalacje niskiego napięcia.
![Page 86: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/86.jpg)
Ochrona odgromowa – ochrona zewnętrzna
Zadaniem zewnętrznej ochrony odgromowej jest przewodzenie energii uderzenia pioruna.
System taki składa się z:
– zwodu,
– piorunochronu o przekroju min. 16 mm2,
– uziomu.
86
![Page 87: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/87.jpg)
87
Zabezpieczenia
przeciwprzepięciowe:
![Page 88: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/88.jpg)
Rozdzielnia AC
z zabezpieczeniami
nadprądowymi
Falownik
Rozdzielnia DC z ochronnikami przeciwprzepięciowymi i zabezpieczeniami nadprądowymi
88
![Page 89: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/89.jpg)
89
Ochrona odgromowa instalacji fotowoltaicznych
Współczynnik Wartości
ki
0,08 dla I klasy LPS
0,06 dla II klasy LPS
0,04 dla III lub IV klasy LPS
km 1 dla powietrza
0,5 dla betonu, cegły
kc
1 dla jednego przewodu odprowadzającego
1÷0,5 – dla dwóch przewodów odprowadzających
1÷1/4 dla czterech i więcej przewodów
![Page 90: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/90.jpg)
Zachowane odstępy między modułami, a instalacją odgromową 90
Ochrona odgromowa instalacji fotowoltaicznych
![Page 91: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/91.jpg)
Odstępy między modułami, a instalacją odgromową nie są zachowane 91
Ochrona odgromowa instalacji fotowoltaicznych
![Page 92: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/92.jpg)
Ochrona odgromowa instalacji na
budynkach
92
![Page 93: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/93.jpg)
Ochrona odgromowa
instalacji na budynkach
Wyliczane
zgodnie z pkt
6.3 normy
PN-EN 62305-3
93
Ochrona odgromowa instalacji fotowoltaicznych
![Page 94: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/94.jpg)
Ochrona odgromowa
instalacji na budynkach
94
Ochrona odgromowa instalacji fotowoltaicznych
![Page 95: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/95.jpg)
Dobór średnicy przewodu - Spadek napięcia
𝑆 =𝐼𝐵 · 𝑙 · 100
𝜅 · 𝑈 · ∆𝑈%
Gdzie:
S - obliczany minimalny przekrój przewodu,
IB - prąd płynący przez przewód – prąd roboczy,
l - długość przewodu,
κ - konduktywność przewodu (dla żył Cu – 56 m/(Ωmm²), dla żył Al – 33 m/(Ωmm²)),
U - napięcie generowane przez system,
ΔU% - dopuszczalny spadek napięcia w przewodzie, który według normy N-SEP-E-002 od
licznika do dowolnego odbiornika nie powinien przekraczać 3%.
𝐼𝑍 > 𝐼𝐵 Gdzie:
Iz - prąd dopuszczalny długotrwale,
IB - prąd roboczy.
95
![Page 96: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/96.jpg)
96
![Page 97: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/97.jpg)
97
![Page 98: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/98.jpg)
Przepisy bezpieczeństwa
98
![Page 99: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/99.jpg)
Najważniejsze zasady BHP:
- w czasie prac na dachu należy przestrzegać zasad bezpieczeństwa, aby
zapobiec wypadkom;
- podczas pracy na dachu zawsze należy zabezpieczać się przed upadkiem;
- montaż powinny wykonywać minimum dwie osoby;
- w trakcie prac konieczna jest odzież ochronna;
- po zakończeniu montażu należy sprawdzić, czy zestaw montażowy i moduły
zostały stabilnie zamontowane,
W przypadku, gdy moduły fotowoltaiczne i materiały montażowa są przez
dłuższy czas narażone na działanie promieniowania słonecznego, istnieje
ryzyko poparzenia się gorącymi elementami.
99
![Page 100: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/100.jpg)
- każdy instalator powinien posiadać aktualne zaświadczenie stwierdzające
ukończenie przeszkolenia w zakresie BHP;
- przy pracy na wysokości powyżej 1,5 m, wymagane jest aktualne
zaświadczenie dopuszczające instalatora do pracy na wysokości;
- przy pracy z urządzeniami elektrycznymi każda osoba powinna posiadać
aktualne uprawnienia elektryczne do 1 kV w zakresie montażu i eksploatacji
urządzeń elektrycznych;
- podczas prac na wysokości teren pod miejscem wykonywania prac musi
być właściwie oznaczony i zabezpieczony.
100
![Page 101: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/101.jpg)
- przy montażu i demontażu modułu fotowoltaicznego, urządzenia
podporowe, zabezpieczające i drabiny należy stawiać na twardym podłożu
i w położeniu zapewniającym bezpieczeństwo obsłudze,
- należy stosować wyłącznie drabiny i urządzenia podporowa oraz
zabezpieczające o określonej nośności i wytrzymałości, posiadające
aktualne atesty i dopuszczenia, a w przypadku urządzeń mechanicznych,
obsługiwanych przez pracowników mających odpowiednie kwalifikacje
i uprawnienia,
- w przypadku używania drabin
urządzeń podporowych stosować
się do instrukcji ich obsługi.
101
![Page 102: Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA · Wprowadzenie do fotowoltaiki 9 W 2014 r. zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrosło o 0,29% i wyniosło 159,4 TWh. 10 Wprowadzenie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022070815/5f0ef4287e708231d441c1c2/html5/thumbnails/102.jpg)
DZIĘKUJĘ ZA
UWAGĘ
102