PVs in Bloom Project
Dzień 1, 13.30-18.00 Plan • • • • • • •
1. Wprowadzenie do technicznego słownictwa związanego z elektrowniami fotowoltaicznymi (nasłonecznienie, usłonecznienie itp.) 2. Opis wiodących technologii fotowotaicznych 3. Podstawowe zagadnienia dotyczące elektrowni fotowoltaicznych połączonych z elektryczną siecią przesyłową (typologie połączeń do sieci, izolacja/separacja elektryczna, itp.) 4. Wybór technologii ze względu na rodzaj terenu (dopasowanie technologii elektrowni fotowoltaicznych ze względu na cechy danego terenu marginalnego) 5. Skalowanie elektrowni słonecznych 6.Instalowanie, testowanie oraz eksploatacja farm fotowoltaicznych 7. Podstawy i narzędzia do oceny kosztów oraz czasu zwrotu inwestycji.
1. Wprowadzenie do technicznego słownictwa związanego z elektrowniami fotowoltaicznymi (nasłonecznienie, usłonecznienie itp.)
Potencjał energii Słońca
Widmo promieniowania słonecznego
Światowy potencjał energii słonecznej
Nasłonecznienie Europy
Rodzaje konwersjii energii słonecznej • fotochemiczna • fototermiczna • fotowoltaiczna (PV)
Konwersja fotowoltaiczna światło
Energia elektryczna
Zjawisko fotowoltaiczne A.C. Becquerel -1839
Zjawisko fotowoltaiczne
n
-
-
-
+++++++++ -------------p +
+
+
+
Voc
n + + + + + +- + + + -------------p +
+
+
+
2. Opis wiodÄ…cych technologii fotowotaicznych
Charakterystyka technologii
3. Podstawowe zagadnienia dotyczące elektrowni fotowoltaicznych połączonych z elektryczną siecią przesyłową (typologie połączeń do sieci, izolacja/separacja elektryczna, itp.)
Systemy podłączone do sieci przesyłowych (1)
(2) (5) (3)
(4) (5) AC Loads
=
~ (1) PV modules
(2) Inverter
245,7
457,3
kWh
kWh
(3) Metering device (4) Metering device (Electricty sold to (Electricity bought the grid) from the grid)
Electricity grid
4. Wybór technologii ze względu na rodzaj terenu (dopasowanie technologii elektrowni fotowoltaicznych ze względu na cechy danego terenu marginalnego)
Technologie PV a powierzchnie PVPPs Crystalline silicon Static
Thin-film
Tracking
c-Si Static Equator- facing and optimally tilted
c-Si Single horizont al axis (N-S)
Module Efficiency (%)
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
6
7.5
9
Initial annual electricity yield per kWp (kWh/(kWp路year))
1380
1725
1835
1863
2001
1380
1380
1380
1.6
2.8
4.0
5.6
8.0
3.4
2.6
2.2
Land needed (Ha)
c-Si Single tilted axis (0, 20潞)
c-Si Single vertical axis (azimutal)
c-Si Two axes
a-Si Static Equatorfacing and optimally tilted
CdTe Static Equatorfacing and optimally tilted
CIS Static Equatorfacing and optimally tilted
5. Skalowanie elektrowni słonecznych
PV subgenerator 2
…
=
~
...
~
...
=
... PV subgenerator N
…
...
~ ...
= ...
...
PV subgenerator 1
Sposób skalowania inwerterów wariant A
…
Spos贸b skalowania inwerter贸w wariant B
~
String N
String 2
String 1
=
...
...
...
=
...
=
~
~
Spos贸b skalowania inwerter贸w wariant C
...
...
...
...
...
=
~
6.Instalowanie, testowanie oraz eksploatacja farm fotowoltaicznych
Przykład 1
Przykład 2
Przykład 3
Winter
Summer
Przykład 4
Przykład 5
Przykład 6
Przykład 7
Przykład 8 – duża skala
Prace konstrukcyjne instalacji modułów PV
Przykład 9
Inne sposoby montaĹźu paneli PV
7. Podstawy i narzędzia do oceny kosztów oraz czasu zwrotu inwestycji.
Jak oszacować czas zwrotu inwestycji PVPPs:
1000 C Ns P NGI PR s
1000 C m NT P NGI PR
Uwzględnienie kosztów kar za emisję CO2 N SCO2
1000C ( E 10 3 K P ) NGI ·PR s
N TCO2
1000C m 3 ( E 10 K P ) PR·NGI
Inne kryteria ekologiczne • uwzględnienie kosztów leczenia schorzeń środowiskowych • uwzględnienie dynamiki wzrostu cen na energie klasyczną • uwzględnienie skończoności i kosztów eksploatacji surowców klasycznych