Istilah Umum Fotovoltaik
Fotovoltaik, efek fotovoltaik
Nama lengkapnya adalah efek fotovoltaik, yaitu fenomena suatu benda menyerap foton untuk menghasilkan gaya gerak listrik. Ketika suatu benda terkena cahaya, keadaan distribusi muatan pada benda tersebut berubah dan menghasilkan gaya gerak listrik dan arus.
Pembangkit listrik fotovoltaik
Pembangkit listrik fotovoltaik adalah teknologi yang menggunakan efek fotovoltaik dari antarmuka semikonduktor untuk secara langsung mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.
Satuan pengukuran
Watt (W), kilowatt (kW), megawatt (MW), gigawatt (GW), terawatt (TW).
Satuan energi listrik
Kilowatt-hour (kWh), yaitu 1kWh energi listrik sama dengan 1 kWh.
Pembalik
Ini adalah salah satu peralatan penting dalam sistem pembangkit listrik fotovoltaik. Fungsi utamanya adalah mengubah arus searah yang dihasilkan sel surya menjadi arus bolak-balik yang memenuhi persyaratan kualitas daya jaringan listrik. Melalui konversi inverter, arus searah yang dihasilkan sel surya dapat diubah menjadi arus bolak-balik, sehingga dapat diterima oleh jaringan listrik dan disalurkan ke jaringan listrik.
Inverter tali
Perangkat yang melakukan pelacakan puncak daya maksimum secara independen untuk beberapa grup (biasanya 1-4 grup) string fotovoltaik dan mengintegrasikannya ke dalam jaringan listrik AC melalui teknologi inverter. Karakteristik struktur inverter ini adalah daya setiap modul pelacakan puncak daya maksimum relatif kecil, sehingga sangat cocok untuk sistem pembangkit listrik terdistribusi dan sistem pembangkit listrik fotovoltaik terpusat.
Kapasitas terpasang
Sel surya dapat dihubungkan secara seri dan dikemas untuk membentuk modul sel surya dengan area yang luas. Modul-modul ini, bersama dengan komponen lain seperti pengontrol daya, merupakan perangkat pembangkit listrik fotovoltaik yang lengkap. Daya pembangkit listrik dari perangkat tersebut disebut kapasitas terpasang, yang mewakili keluaran daya maksimum yang dapat dihasilkan perangkat tersebut.
Rasio pencocokan kapasitas
Rasio pencocokan kapasitas mengacu pada rasio kapasitas komponen pembangkit listrik fotovoltaik terhadap kapasitas inverter, yaitu rasio pencocokan kapasitas=kapasitas terpasang sistem fotovoltaik/kapasitas terukur sistem fotovoltaik. Dalam desain dan konstruksi pembangkit listrik fotovoltaik, rasio pencocokan kapasitas merupakan parameter penting, yang mencerminkan tingkat kesesuaian antara komponen fotovoltaik dan inverter.
Meningkatkan rasio pencocokan kapasitas secara tepat dapat meningkatkan tingkat pemanfaatan peralatan lain dalam kisaran tertentu, mengurangi biaya investasi, mengurangi biaya konstruksi dan biaya pembangkitan listrik, serta membuat output lebih lancar dan meningkatkan keramahan jaringan. Namun rasio pencocokan kapasitas yang terlalu tinggi juga dapat menimbulkan beberapa masalah, seperti arus yang berlebihan akan meningkatkan kehilangan saluran dan kehilangan komponen, sehingga mengurangi efisiensi sistem. Oleh karena itu, ketika memilih rasio volume, perlu mempertimbangkan berbagai faktor secara komprehensif dan membuat desain serta pemilihan yang masuk akal berdasarkan kondisi aktual.
AGC
Nama lengkapnya adalah Automatic Generation Control yang merupakan sistem kendali daya aktif. Ini merespons instruksi kendali jarak jauh yang dikeluarkan oleh petugas operator dan mengoptimalkan penghitungan melalui keseluruhan strategi modul AGC untuk membuat data pengoperasian memenuhi persyaratan pengiriman dan terhubung ke jaringan. Sistem ini terutama digunakan untuk pengendalian dan pengaturan sistem tenaga untuk menjaga stabilitas frekuensi sistem dan saluran interkoneksi daya, sekaligus memastikan keselamatan dan pengoperasian sistem yang ekonomis.
AVC
Nama lengkapnya adalah Automatic Voltage Control yang merupakan teknologi pengaturan tegangan reaktif. Ini merespons dengan cepat instruksi pengiriman berdasarkan kurva tegangan jaringan, secara otomatis menyesuaikan daya reaktif, perangkat kompensasi reaktif, dan strategi kontrol lainnya serta waktu respons untuk mencapai tujuan pengaturan tegangan dan mengurangi kerugian jaringan.
Dalam sistem tenaga listrik, keseimbangan daya reaktif sangat penting untuk stabilitas tegangan dan kualitas energi listrik. AVC mengumpulkan data real-time dari jaringan listrik, termasuk tegangan, daya reaktif, dll., dan secara otomatis menyesuaikan daya reaktif sesuai dengan instruksi pengiriman dan status pengoperasian sistem untuk menjaga stabilitas tegangan dan meningkatkan kualitas daya.
Pembangkit listrik fotovoltaik berteknologi ride-through tegangan rendah
Artinya ketika tegangan titik sambungan jaringan pembangkit listrik fotovoltaik berfluktuasi karena kegagalan atau gangguan jaringan, pembangkit listrik fotovoltaik dapat tersambung ke jaringan listrik tanpa terputus dalam rentang tertentu, sehingga menghindari pemutusan jaringan yang tidak direncanakan yang disebabkan oleh kegagalan atau gangguan jaringan dan memastikan operasi sistem tenaga listrik yang stabil.
Efisiensi konversi rata-rata
Efisiensi konversi rata-rata merupakan indikator penting untuk mengukur kemampuan sel surya dalam mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Ini mewakili rasio daya keluaran optimal sel surya dengan daya radiasi matahari yang diproyeksikan ke permukaannya. Indikator ini dapat mencerminkan efisiensi dan kualitas sel surya dalam proses konversi energi.
Biaya Energi Rata-rata
Biaya Energi Rata-rata (ACE) merupakan metode yang digunakan untuk mengevaluasi kelayakan ekonomi suatu proyek energi, khususnya proyek energi terbarukan seperti tenaga surya dan angin. Hal ini mengevaluasi dengan mempertimbangkan biaya dan pembangkitan listrik selama siklus hidup proyek, yang dapat mencerminkan manfaat ekonomi jangka panjang proyek secara lebih akurat.
Biaya rata-rata energi dihitung dengan membagi nilai sekarang dari biaya selama siklus hidup proyek dengan nilai sekarang dari pembangkit listrik selama siklus hidup. Indikator ini dapat digunakan untuk membandingkan kelayakan ekonomi proyek-proyek energi dengan berbagai ukuran dan jenis. Secara umum, semakin rendah biaya rata-rata energi, semakin baik kelayakan ekonomi proyek tersebut.
Patokan harga listrik on-grid
mengacu pada harga pembelian (termasuk pajak) perusahaan jaringan listrik untuk pembangkit listrik yang terhubung ke jaringan dari pembangkit listrik fotovoltaik terpusat yang dirumuskan oleh Komisi Pembangunan dan Reformasi Nasional berdasarkan faktor-faktor seperti biaya investasi, efisiensi pembangkit listrik, dan persaingan pasar energi terbarukan. proyek pembangkit listrik energi di berbagai wilayah dan jenis.
Paritas jaringan
Paritas jaringan berarti bahwa pembangkit listrik tenaga surya dapat mencapai efektivitas biaya yang sama dengan energi tradisional baik dari sisi pembangkitan listrik maupun sisi pengguna, yaitu, keuntungan pembangkit listrik fotovoltaik dapat dijamin secara wajar, dan biaya pembelian listrik pengguna juga dapat dijamin. lebih rendah dari biaya pembangkit listrik fotovoltaik. Hal ini merupakan salah satu cara penting untuk mewujudkan energi terbarukan sebagai sumber energi utama.
Paritas sisi pembangkit listrik berarti pembangkit listrik fotovoltaik dapat memperoleh keuntungan yang wajar meskipun dibeli dengan harga listrik yang terhubung ke jaringan energi tradisional (tanpa subsidi). Hal ini memerlukan perbaikan dan inovasi berkelanjutan dalam peralatan, teknologi, dan manajemen pembangkit listrik fotovoltaik untuk mengurangi biaya pembangkit listrik fotovoltaik serta meningkatkan keekonomian dan daya saingnya.
Paritas sisi pengguna berarti biaya pembangkit listrik fotovoltaik lebih rendah dibandingkan harga jual listrik, sehingga memungkinkan pengguna membeli listrik dengan harga lebih rendah. Hal ini memerlukan penggantian dan peningkatan energi tradisional melalui perencanaan dan penjadwalan pembangkit listrik fotovoltaik yang wajar, serta pengawasan dan regulasi pasar listrik yang efektif.
Menurut jenis pengguna dan biaya pembelian listrik, hal ini dapat dibagi menjadi keseimbangan sisi pengguna industri, komersial, dan perumahan. Karena pengguna industri dan komersial memiliki konsumsi listrik yang besar dan harga listrik yang tinggi, mereka memiliki permintaan dan penerimaan yang tinggi terhadap pembangkit listrik fotovoltaik. Namun, karena pengguna rumah tangga memiliki konsumsi listrik yang kecil dan harga listrik yang rendah, mereka perlu memperkuat panduan dan promosi dalam hal dukungan kebijakan serta publisitas dan pendidikan.
Jam pemanfaatan peralatan pembangkit listrik
Jam pemanfaatan peralatan pembangkit listrik merupakan indikator penting untuk mengukur efisiensi pengoperasian peralatan pembangkit listrik di suatu wilayah. Ini menunjukkan jam operasional rata-rata peralatan pembangkit listrik di wilayah tersebut dalam kondisi pengoperasian beban penuh selama periode waktu tertentu. Dengan kata lain, ini adalah rasio pembangkit listrik terhadap kapasitas terpasang, yang mencerminkan tingkat pemanfaatan peralatan tersebut.
Asumsikan pembangkit listrik adalah E dan kapasitas terpasang C. Maka rumus jam pemanfaatan peralatan pembangkit listrik adalah: jam pemanfaatan=E/C.
Berdasarkan rumus ini, kita dapat menghitung jam penggunaan peralatan pembangkit listrik pada suatu periode tertentu.
Berdasarkan rumus: jam pemanfaatan=E/C, dengan asumsi pembangkit listrik 10,000 megawatt-jam dan kapasitas terpasang 5,000 megawatt, jam pemanfaatannya adalah : 2 jam.
Jam pemanfaatan tahunan
Menunjukkan rata-rata waktu pengoperasian beban penuh genset dalam satu tahun. Sederhananya, jam pemanfaatan tahunan menggambarkan efisiensi peralatan pembangkit listrik dalam setahun.
Dengan asumsi jam pemanfaatan tahunan peralatan pembangkit listrik adalah H, maka jam pemanfaatan tahunan dapat dipahami sebagai proporsi waktu peralatan pembangkit listrik beroperasi pada beban penuh dalam 8760 jam per tahun. Oleh karena itu, model matematika dapat disederhanakan menjadi permasalahan proporsional: H=jam operasi beban penuh / 8760 jam.
Akses jalur khusus
Ini adalah cara sumber daya terdistribusi untuk mengakses jaringan listrik. Ini menyediakan titik akses khusus untuk sumber daya terdistribusi untuk mencapai koneksi yang andal dengan jaringan listrik. Pada titik akses ini, sumber daya terdistribusi dikonfigurasikan sebagai switchgear khusus, seperti akses langsung ke gardu induk, stasiun saklar, bus ruang distribusi, atau kabinet jaringan lingkar.
Garis kolektor
Jalur kolektor merupakan bagian penting dari sistem pembangkit listrik fotovoltaik. Ia bertanggung jawab untuk mengumpulkan keluaran daya dari setiap rangkaian komponen fotovoltaik ke inverter, dan kemudian mengirimkannya ke bus pembangkit listrik melalui keluaran inverter. Fungsi utama saluran kolektor adalah untuk menyalurkan daya DC dan AC, sehingga metode peletakannya perlu memperhatikan efisiensi transmisi dan keamanan daya.
Ada banyak pilihan untuk memasang jalur kolektor, termasuk pemasangan di atas kepala, penguburan langsung, atau pemasangan jembatan. Metode peletakan yang berbeda memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, dan perlu dipilih sesuai dengan kondisi sebenarnya. Misalnya, peletakan di atas kepala cocok untuk tempat dengan medan datar dan terbuka, namun memerlukan biaya pemasangan dan pemeliharaan yang lebih tinggi; peletakan penguburan langsung cocok untuk tempat-tempat dengan lebih sedikit jaringan pipa bawah tanah, namun dampak lingkungan bawah tanah perlu dipertimbangkan; Peletakan jembatan cocok untuk melintasi sungai, jalan raya dan tempat lainnya, namun daya dukung dan kestabilan jembatan perlu diperhatikan.
Kotak penggabung
Kotak penggabung merupakan salah satu peralatan penting dalam sistem pembangkit listrik fotovoltaik, yang dapat dibagi menjadi kotak penggabung DC dan kotak penggabung AC.
Fungsi utama kotak penggabung DC adalah untuk memastikan koneksi yang teratur dan konvergensi modul fotovoltaik. Ini adalah jembatan antara modul fotovoltaik dan inverter. Dalam sistem pembangkit listrik fotovoltaik, arus keluaran setiap modul fotovoltaik terbatas, dan seluruh sistem perlu mengeluarkan arus yang lebih tinggi agar dapat berfungsi dengan baik. Oleh karena itu, beberapa modul fotovoltaik perlu dihubungkan bersama untuk meningkatkan arus keluaran. Peran kotak penggabung DC adalah mengumpulkan arus keluaran modul fotovoltaik ini dan mengirimkannya ke inverter.
Fungsi utama kotak penggabung AC adalah untuk menyatukan arus keluaran beberapa inverter dan melindungi inverter dari bahaya dari sisi/beban yang terhubung ke jaringan AC. Ini adalah perangkat perlindungan penting di ujung keluaran inverter, yang secara efektif dapat mencegah inverter rusak karena arus berlebih. Selain itu, kotak penggabung AC juga dapat berfungsi sebagai titik pemutusan keluaran inverter untuk meningkatkan keamanan sistem dan melindungi keselamatan personel instalasi dan pemeliharaan.
Singkatnya, kotak penggabung adalah bagian tak terpisahkan dari sistem pembangkit listrik fotovoltaik. Ini dapat secara efektif mengumpulkan arus modul fotovoltaik, melindungi inverter dari kerusakan arus berlebih, dan meningkatkan keamanan dan stabilitas sistem.
Koneksi jaringan tegangan tinggi, menengah dan rendah dari pembangkit listrik fotovoltaik
Mengacu pada proses menghubungkan keluaran energi listrik oleh sistem pembangkit listrik fotovoltaik ke jaringan listrik. Metode koneksi jaringan yang berbeda dapat digunakan sesuai dengan skala pembangkit listrik fotovoltaik dan kebutuhan jaringan yang berbeda.
Untuk pengguna industri dan komersial umum, ketika daya sistem pembangkit listrik fotovoltaik 400kW atau kurang, sambungan jaringan tegangan rendah 380V dapat digunakan. Metode ini cocok untuk pembangkit listrik fotovoltaik kecil atau sistem pembangkit listrik fotovoltaik terdistribusi, dan energi listrik dapat langsung disalurkan ke jaringan listrik bertegangan rendah.
Ketika daya sistem pembangkit listrik fotovoltaik berada di antara 400kW-2MW, beberapa titik sambungan jaringan dapat digunakan untuk sambungan jaringan tegangan rendah sesuai dengan kondisi sebenarnya. Metode ini cocok untuk pembangkit listrik fotovoltaik berukuran sedang atau sistem pembangkit listrik fotovoltaik terdistribusi, dan energi listrik dapat disalurkan ke jaringan listrik bertegangan rendah melalui beberapa titik sambungan jaringan.
Jika daya sistem pembangkit listrik fotovoltaik melebihi 2MW, diperlukan sambungan jaringan 10kV. Metode ini cocok untuk pembangkit listrik fotovoltaik besar atau sistem pembangkit listrik fotovoltaik terpusat, dan energi listrik dapat disalurkan ke jaringan listrik tegangan tinggi melalui jalur transmisi 10kV.
Jika daya sistem pembangkit listrik fotovoltaik melebihi 6MW, diperlukan sambungan jaringan 35kV. Metode ini cocok untuk pembangkit listrik fotovoltaik ultra-besar atau sistem pembangkit listrik fotovoltaik terpusat, dan dapat menyalurkan listrik ke jaringan listrik bertegangan tinggi melalui jalur transmisi 35kV.
Metode sambungan jaringan tertentu perlu mengacu pada persyaratan atau saran dari perusahaan jaringan listrik setempat. Daerah dan perusahaan jaringan listrik yang berbeda mungkin memiliki peraturan dan persyaratan yang berbeda. Oleh karena itu, ketika menyambungkan pembangkit listrik fotovoltaik ke jaringan listrik, penting untuk memahami sepenuhnya kebijakan dan peraturan perusahaan jaringan listrik setempat dan memilih metode sambungan jaringan yang sesuai dengan situasi aktual. Pada saat yang sama, stabilitas jaringan listrik, kualitas dan keamanan listrik, dll., juga perlu dipertimbangkan untuk memastikan bahwa sistem pembangkit listrik fotovoltaik dapat tersambung dengan aman dan stabil ke jaringan listrik.
Kabel AC dan DC
Kabel AC dan DC adalah kabel yang digunakan untuk menyalurkan daya AC dan DC. Menurut lingkungan penggunaan dan tujuannya, kabel dapat dibagi menjadi kabel AC dan kabel DC.
Kabel AC terutama digunakan untuk menghubungkan sumber listrik AC dan peralatan listrik, seperti genset, trafo, motor, dll. Karena karakteristik daya AC, arus pada kabel AC akan berubah seiring dengan perubahan tegangan, sehingga perlu dilakukan gunakan kabel yang tahan terhadap perubahan tersebut. Kabel AC yang umum digunakan antara lain kabel listrik, kabel berinsulasi overhead, kabel kontrol, dll.
Kabel DC terutama digunakan dalam sistem transmisi dan distribusi DC untuk mentransmisikan daya DC. Dibandingkan dengan kabel AC, arus pada kabel DC tidak berubah seiring dengan perubahan tegangan, sehingga tidak perlu mempertimbangkan masalah perubahan arus yang perlu diperhatikan oleh kabel AC. Kabel DC yang umum digunakan antara lain kabel DC tegangan tinggi, kabel DC tegangan rendah, kabel panel surya, dll.
Dalam pemilihan kabel AC dan DC, jenis kabel yang berbeda perlu dipilih sesuai dengan lingkungan dan tujuan penggunaan sebenarnya. Pada saat yang sama, faktor-faktor seperti tegangan pengenal, arus, bahan insulasi, dan kinerja tegangan tahan kabel perlu dipertimbangkan untuk memastikan pengoperasian kabel yang aman dan stabil.
Sel surya monokristalin
Ini adalah sel surya yang didasarkan pada bahan silikon monokristalin berkualitas tinggi dan teknologi pemrosesan. Biasanya dikembangkan menggunakan teknologi seperti tekstur permukaan, pasivasi emitor, dan doping partisi untuk meningkatkan efisiensi dan stabilitas sel surya.
Sel surya polikristalin
Jenis sel surya yang terbuat dari bahan silikon polikristalin tingkat surya, proses pembuatannya mirip dengan sel surya silikon kristal tunggal. Dibandingkan dengan sel surya kristal tunggal, sel surya polikristalin memiliki efisiensi konversi fotolistrik dan biaya produksi yang sedikit lebih rendah.