Bảng thuật ngữ năng lượng mặt trời dưới đây là các định nghĩa cho các thuật ngữ kỹ thuật liên quan đến năng lượng mặt trời, điện và sản xuất điện bằng các công nghệ như quang điện (PV) và tập trung nhiệt điện mặt trời (CSP).
Phần 3: Tiếp theo
anốt hy sinh – Một mảnh kim loại được chôn gần một cấu trúc cần được bảo vệ khỏi bị ăn mòn. Kim loại của cực dương hy sinh nhằm mục đích ăn mòn và giảm sự ăn mòn của kết cấu được bảo vệ.
hệ thống điện vệ tinh (SPS) – Khái niệm cung cấp một lượng lớn điện năng để sử dụng trên Trái đất từ một hoặc nhiều vệ tinh trong quỹ đạo Trái đất không đồng bộ địa lý. Một mảng rất lớn các tế bào năng lượng mặt trời trên mỗi vệ tinh sẽ cung cấp điện, điện năng này sẽ được chuyển đổi thành năng lượng vi sóng và được chiếu tới một ăng-ten thu trên mặt đất. Ở đó, nó sẽ được chuyển đổi lại thành điện năng và được phân phối giống như bất kỳ nguồn điện tập trung nào khác, thông qua lưới điện.
Rào cản Schottky – Một rào cản tế bào được thiết lập làm mặt phân cách giữa chất bán dẫn , chẳng hạn như silicon và một tấm kim loại.
Pin kín – Một pin có chất điện phân cố định và nắp thông hơi đóng lại, còn được gọi là pin điều chỉnh van. Chất điện giải không thể được thêm vào.
độ sâu phóng điện theo mùa – Một hệ số điều chỉnh được sử dụng trong một số quy trình định cỡ hệ thống “cho phép” pin được xả dần trong khoảng thời gian 30-90 ngày trong điều kiện cách nhiệt kém với năng lượng mặt trời . Yếu tố này dẫn đến mảng quang điện nhỏ hơn một chút .
pin thứ cấp – Pin có thể sạc lại.
tự phóng điện – Tốc độ mà pin , khi không có tải , sẽ mất điện tích.
chất bán dẫn – Bất kỳ vật liệu nào có khả năng dẫn dòng điện hạn chế. Một số chất bán dẫn nhất định, bao gồm silicon , gallium arsenide , đồng indium diselenide và cadmium telluride , hoàn toàn phù hợp với quá trình chuyển đổi quang điện.
nối tiếp – Cách nối tế bào quang điện bằng cách nối dây dẫn dương với dây dẫn âm; cấu hình như vậy làm tăng điện áp .
bộ điều khiển nối tiếp – Bộ điều khiển sạc ngắt dòng sạc bằng cách làm hở mạch mảng quang điện (PV) . Phần tử điều khiển mắc nối tiếp với mảng PV và pin .
loạt điều chỉnh – Loại pin điều phụ trách nơi sạc hiện tại được điều khiển bởi một công tắc nối tiếp với các quang điện mô-đun hoặc mảng .
điện trở nối tiếp – Tính kháng ký sinh đối với dòng điện trong tế bào do các cơ chế như điện trở từ phần lớn vật liệu bán dẫn , các tiếp điểm kim loại và các kết nối.
pin chu kỳ cạn – Pin có các tấm nhỏ không thể chịu được nhiều lần phóng điện đến trạng thái sạc thấp.
thời hạn sử dụng của pin – Khoảng thời gian, trong các điều kiện quy định, pin có thể được lưu trữ để pin giữ được dung lượng đảm bảo.
dòng ngắn mạch (Isc) – Dòng điện chạy tự do qua mạch ngoài không có tải hoặc điện trở; dòng điện tối đa có thể.
bộ điều khiển shunt – Bộ điều khiển sạc chuyển hướng hoặc ngắt dòng điện sạc ra khỏi pin. Bộ điều khiển yêu cầu một tấm tản nhiệt lớn để tản dòng điện khỏi dãy quang điện bị đoản mạch. Hầu hết các bộ điều khiển shunt dành cho các hệ thống nhỏ hơn tạo ra 30 ampe trở xuống.
bộ điều chỉnh shunt – Loại bộ điều chỉnh sạc pin trong đó dòng điện sạc được điều khiển bằng một công tắc được kết nối song song với bộ tạo quang điện (PV) . Việc rút ngắn bộ tạo PV ngăn chặn việc sạc pin quá mức.
Quy trình của Siemens – Một phương pháp thương mại để tạo ra silicon tinh khiết .
silic (Si) – Một nguyên tố hóa học bán kim loại làm vật liệu bán dẫn tuyệt vời cho thiết bị quang điện s. Nó kết tinh trong mạng lập phương tâm mặt giống như một viên kim cương. Nó thường được tìm thấy trong cát và thạch anh (dưới dạng oxit).
sóng sin – Một dạng sóng tương ứng với một dao động tuần hoàn đơn tần số có thể được biểu diễn về mặt toán học dưới dạng một hàm của biên độ so với góc, trong đó giá trị của đường cong tại bất kỳ điểm nào cũng bằng sin của góc đó.
biến tần sin – Một biến tần tạo ra các dạng năng lượng sóng sin , chất lượng tiện ích .
vật liệu đơn tinh thể – Vật liệu được cấu tạo từ một tinh thể đơn lẻ hoặc một vài tinh thể lớn.
silicon đơn tinh thể – Vật liệu có dạng đơn tinh thể. Nhiều tế bào quang điện được làm từ silicon đơn tinh thể.
bộ điều khiển một giai đoạn – Bộ điều khiển sạc chuyển hướng tất cả dòng điện sạc khi pin gần ở trạng thái sạc đầy .
lưới điện thông minh – Hệ thống điện thông minh điều chỉnh dòng điện hai chiều và thông tin giữa nhà máy điện và người tiêu dùng để kiểm soát hoạt động của lưới điện.
hằng số mặt trời – Lượng bức xạ mặt trời trung bình tới tầng khí quyển trên của trái đất trên bề mặt vuông góc với tia sáng mặt trời; bằng 1353 watt trên mét vuông hoặc 492 Btu trên foot vuông.
làm mát bằng năng lượng mặt trời – Việc sử dụng năng lượng nhiệt mặt trời hoặc điện mặt trời để cung cấp năng lượng cho thiết bị làm mát. Hệ thống quang điện có thể cung cấp năng lượng cho máy làm mát bay hơi (máy làm mát “đầm lầy”), máy bơm nhiệt và máy điều hòa không khí.
năng lượng mặt trời – Năng lượng điện từ truyền từ mặt trời (bức xạ mặt trời). Lượng đến trái đất bằng một phần tỷ tổng năng lượng mặt trời được tạo ra, hoặc tương đương với khoảng 420 nghìn tỷ kilowatt giờ.
năng lượng mặt trời cấp silicon – Intermediate cấp silicon sử dụng trong sản xuất các tế bào năng lượng mặt trời . Ít tốn kém hơn silicon cấp điện tử.
quang phổ mặt trời – Tổng phân bố bức xạ điện từ phát ra từ mặt trời. Các vùng khác nhau của quang phổ mặt trời được mô tả bằng dải bước sóng của chúng. Vùng khả kiến mở rộng từ khoảng 390 đến 780 nanomet (nanomet là một phần tỷ của một mét). Khoảng 99% bức xạ mặt trời được chứa trong vùng bước sóng từ 300 nm (cực tím) đến 3.000 nm (cận hồng ngoại). Bức xạ kết hợp trong vùng bước sóng từ 280 nm đến 4.000 nm được gọi là bức xạ mặt trời băng thông rộng hay tổng cộng.
hệ thống nhiệt điện mặt trời – Công nghệ chuyển đổi năng lượng mặt trời chuyển đổi quang năng thành điện năng, bằng cách đốt nóng chất lỏng hoạt động để cung cấp năng lượng cho tuabin dẫn động máy phát điện. Ví dụ về các hệ thống này bao gồm hệ thống thu trung tâm, đĩa parabol và máng năng lượng mặt trời.
khối lượng riêng – Tỷ số giữa trọng lượng của dung dịch với trọng lượng của một thể tích nước bằng nhau ở nhiệt độ xác định. Được sử dụng như một chỉ báo về trạng thái sạc của pin .
dự trữ kéo sợi – Nhà máy điện hoặc công suất tiện ích phát trực tuyến và chạy với công suất thấp vượt quá phụ tải thực tế .
phún xạ – Một quá trình được sử dụng để áp dụng vật liệu bán dẫn quang điện vào chất nền bằng quá trình lắng đọng hơi vật lý trong đó các ion năng lượng cao được sử dụng để bắn phá các nguồn nguyên tố của vật liệu bán dẫn, làm phóng ra hơi của các nguyên tử sau đó lắng đọng thành các lớp mỏng trên chất nền .
sóng vuông – Một dạng sóng chỉ có hai trạng thái, (tức là tích cực hoặc tiêu cực). Một sóng vuông chứa một số lượng lớn các sóng hài.
biến tần sóng vuông – Một loại biến tần tạo ra đầu ra sóng vuông . Nó bao gồm một nguồn dòng điện một chiều , bốn công tắc và tải . Các thiết bị chuyển mạch là chất bán dẫn công suất có thể mang dòng điện lớn và chịu được định mức điện áp cao . Các công tắc được bật và tắt theo một trình tự chính xác, ở một tần số nhất định.
Hiệu ứng Staebler-Wronski – Xu hướng của ánh sáng mặt trời đối với hiệu suất chuyển đổi điện năng của thiết bị quang điện silicon vô định hình bị suy giảm (giảm) khi tiếp xúc ban đầu với ánh sáng.
hệ thống độc lập – Hệ thống quang điện tự trị hoặc hỗn hợp không được kết nối với lưới điện . Có thể có hoặc có thể không có bộ lưu trữ, nhưng hầu hết các hệ thống độc lập yêu cầu pin hoặc một số hình thức lưu trữ khác.
điều kiện báo cáo tiêu chuẩn (SRC) – Một tập hợp các điều kiện cố định (bao gồm cả khí tượng) mà dữ liệu hiệu suất điện của mô-đun quang điện được dịch từ tập hợp các điều kiện thử nghiệm thực tế.
điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn (STC) – Các điều kiện trong đó mô-đun thường được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm.
Dòng điện dự phòng – Đây là lượng dòng điện (công suất) được sử dụng bởi biến tần khi không tải hoạt động (mất điện). Hiệu suất của biến tần thấp nhất khi nhu cầu tải thấp.
lắp độc lập – Kỹ thuật lắp mảng quang điện trên mái dốc, bao gồm việc gắn các mô-đun một khoảng cách ngắn phía trên mái dốc và nghiêng chúng đến góc tối ưu.
tế bào điện phân bị đói – Một pin chứa ít hoặc không có chất điện phân lỏng tự do .
trạng thái sạc (SOC) – Dung lượng khả dụng còn lại trong pin , được biểu thị bằng phần trăm dung lượng danh định.
pin lưu trữ – Là thiết bị có khả năng biến đổi năng lượng từ dạng điện năng sang dạng hóa học và ngược lại. Các phản ứng gần như hoàn toàn thuận nghịch. Trong quá trình phóng điện, năng lượng hóa học được chuyển đổi thành năng lượng điện và được tiêu thụ trong mạch hoặc thiết bị bên ngoài.
chuỗi – Một số mô-đun hoặc bảng quang điện được mắc nối tiếp với nhau về mặt điện để tạo ra điện áp hoạt động theo yêu cầu của tải .
thị trường năng lượng dưới giờ – Thị trường điện hoạt động theo các bước thời gian 5 phút. Khoảng 60% tổng lượng điện ở Hoa Kỳ hiện được giao dịch trên thị trường phụ theo giờ, chạy theo chu kỳ 5 phút để có thể đạt được sự linh hoạt tối đa từ đội phát điện.
Chất nền – Vật liệu vật lý mà tế bào quang điện được ứng dụng.
hệ thống con – Bất kỳ một trong số các thành phần trong hệ thống quang điện (tức là mảng , bộ điều khiển, pin , biến tần , tải ).
sunfat hóa – Tình trạng ảnh hưởng đến pin không sử dụng và đã xả ; các tinh thể chì sunfat lớn phát triển trên tấm pin, thay vì các tinh thể nhỏ thông thường, khiến pin cực kỳ khó sạc lại.
lưu trữ năng lượng từ trường siêu dẫn (SMES) – Công nghệ SMES sử dụng các đặc tính siêu dẫn của vật liệu nhiệt độ thấp để tạo ra từ trường cường độ cao để lưu trữ năng lượng. Nó đã được đề xuất như một tùy chọn lưu trữ để hỗ trợ việc sử dụng quang điện trên quy mô lớn như một phương tiện để làm dịu các biến động trong quá trình phát điện.
Công suất tăng – Công suất tối đa, thường gấp 3-5 lần công suất định mức, có thể được cung cấp trong một thời gian ngắn.
tính khả dụng của hệ thống – Phần trăm thời gian (thường được biểu thị bằng giờ mỗi năm) khi hệ thống quang điện có thể đáp ứng đầy đủ nhu cầu phụ tải .
điện áp hoạt động của hệ thống – Điện áp đầu ra của mảng quang điện dưới tải . Điện áp hoạt động của hệ thống phụ thuộc vào tải hoặc pin được kết nối với các cực đầu ra.
bù nhiệt độ – Một mạch điều chỉnh các điểm kích hoạt bộ điều khiển sạc tùy thuộc vào nhiệt độ của pin. Tính năng này được khuyến nghị nếu nhiệt độ pin dự kiến thay đổi hơn ± 5 ° C so với nhiệt độ môi trường .
các yếu tố nhiệt độ – Thông thường ba yếu tố trong định cỡ hệ thống quang điện có các hiệu chỉnh nhiệt độ riêng biệt: yếu tố được sử dụng để giảm dung lượng pin ở nhiệt độ lạnh; một yếu tố được sử dụng để giảm điện áp mô-đun PV ở nhiệt độ cao; và một yếu tố được sử dụng để giảm khả năng mang dòng của dây ở nhiệt độ cao.
tế bào nhiệt điện (TPV) – Một thiết bị mà ánh sáng mặt trời tập trung vào chất hấp thụ sẽ làm nóng nó đến nhiệt độ cao và bức xạ nhiệt do chất hấp thụ phát ra được sử dụng làm nguồn năng lượng cho tế bào quang điện được thiết kế để tối đa hóa hiệu suất chuyển đổi ở bước sóng bức xạ nhiệt.
vật liệu kết tinh dày – Vật liệu bán dẫn, thường có độ dày từ 200-400 micron, được cắt từ thỏi hoặc dải.
màng mỏng – Một lớp vật liệu bán dẫn , chẳng hạn như đồng indium diselenide hoặc gallium arsenide , có độ dày vài micrômet hoặc nhỏ hơn, được sử dụng để chế tạo tế bào quang điện .
Góc nghiêng – Góc mà một mảng quang điện được đặt đối diện với mặt trời so với vị trí nằm ngang. Góc nghiêng có thể được thiết lập hoặc điều chỉnh để tối đa hóa việc thu năng lượng theo mùa hoặc hàng năm.
oxit thiếc – Một chất bán dẫn có khoảng cách vùng cấm rộng tương tự như oxit indium ; được sử dụng trong pin mặt trời dị liên kết hoặc để tạo ra một bộ phim dẫn điện trong suốt, được gọi là thủy tinh NESA khi lắng đọng trên thủy tinh.
tổng nhu cầu phụ tải xoay chiều – Tổng các phụ tải dòng điện xoay chiều . Giá trị này rất quan trọng khi chọn biến tần .
phản xạ toàn phần bên trong – Việc bẫy ánh sáng bằng cách khúc xạ và phản xạ ở các góc tới hạn bên trong linh kiện bán dẫn để nó không thể thoát ra khỏi thiết bị và cuối cùng phải được chất bán dẫn hấp thụ.
mảng theo dõi – Một mảng quang điện (PV) đi theo đường đi của mặt trời để tối đa hóa sự cố bức xạ mặt trời trên bề mặt PV. Hai hướng phổ biến nhất là (1) một trục trong đó mảng theo dõi mặt trời từ đông sang tây và (2) theo dõi hai trục nơi mảng luôn hướng trực tiếp vào mặt trời. Các mảng theo dõi sử dụng cả ánh sáng mặt trời trực tiếp và khuếch tán. Mảng theo dõi hai trục thu được năng lượng hàng ngày tối đa có thể.
máy biến áp – Là thiết bị điện từ làm thay đổi hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều .
oxit dẫn điện trong suốt (TCO) – Một oxit kim loại pha tạp chất được sử dụng để phủ và cải thiện hiệu suất của các thiết bị quang điện tử như quang điện và màn hình phẳng. Hầu hết các màng TCO được chế tạo với các vi cấu trúc đa tinh thể hoặc vô định hình và được lắng đọng trên thủy tinh. TCO tiêu chuẩn công nghiệp hiện tại là oxit thiếc indium. Indium tương đối hiếm và đắt tiền, do đó, nghiên cứu đang được tiến hành để phát triển các TCO cải tiến dựa trên các vật liệu thay thế.
cáp khay (TC) – có thể được sử dụng để kết nối hệ thống cân bằng với nhau .
phí nhỏ giọt – Khoản phí ở mức thấp, cân bằng thông qua tổn thất tự xả , để duy trì
đường hầm – Khái niệm cơ học lượng tử theo đó một điện tử được tìm thấy ở phía đối diện của một hàng rào cách điện mà không đi qua hoặc xung quanh hàng rào đó.
tử ngoại – Bức xạ điện từ trong dải bước sóng từ 4 đến 400 nanomet.
bộ cấp nguồn ngầm (UF) – Có thể được sử dụng cho hệ thống dây dẫn mảng quang điện nếu lớp phủ chống ánh sáng mặt trời được chỉ định; có thể được sử dụng để kết nối các thành phần cân bằng của hệ thống nhưng không được khuyến nghị sử dụng trong hộp pin.
lối vào dịch vụ ngầm (SỬ DỤNG) – Có thể được sử dụng trong hộp pin và để kết nối hệ thống cân bằng với nhau .
nguồn điện liên tục (UPS) – Việc chỉ định nguồn điện cung cấp dịch vụ liên tục không gián đoạn. UPS sẽ chứa pin .
biến tần tương tác tiện ích – Biến tần chỉ có thể hoạt động khi được kết nối với lưới điện tiện ích và sử dụng tần số điện áp dòng phổ biến trên đường dây tiện ích làm thông số điều khiển để đảm bảo rằng đầu ra của hệ thống quang điện được đồng bộ hoàn toàn với nguồn điện.
bay hơi chân không – Sự lắng đọng các màng mỏng của vật liệu bán dẫn do sự bay hơi của các nguồn nguyên tố trong chân không.
chân không – Năng lượng của một electron ở trạng thái nghỉ trong không gian trống; được sử dụng như một mức tham chiếu trong biểu đồ dải năng lượng.
vùng hóa trị – Vùng năng lượng cao nhất trong chất bán dẫn có thể chứa đầy các electron .
mức năng lượng hóa trị / trạng thái hóa trị – Năng lượng của êlectron trên quỹ đạo về hạt nhân nguyên tử. Còn được gọi là trạng thái bị ràng buộc.
varistor – Một biến trở phụ thuộc vào điện áp. Thường được sử dụng để bảo vệ thiết bị nhạy cảm khỏi các đợt tăng đột biến điện năng hoặc sét đánh bằng cách truyền năng lượng xuống đất.
pin thông hơi – Pin được thiết kế với cơ chế thông hơi để loại bỏ khí sinh ra trong quá trình sạc.
volt (V) – Một đơn vị của lực lượng điện tương đương với số tiền mà các lực điện sẽ gây ra một sự ổn định hiện tại của một ampe chảy qua một sức đề kháng của một ohm .
hiệu điện thế – Lượng điện động, đo bằng vôn , tồn tại giữa hai điểm.
điện áp tại công suất cực đại (Vmp) – Điện áp tại đó công suất cực đại có sẵn từ mô-đun quang điện .
bảo vệ điện áp – Nhiều bộ biến tần có mạch cảm biến sẽ ngắt kết nối thiết bị khỏi pin nếu vượt quá giới hạn điện áp đầu vào .
điều chỉnh điện áp – Điều này cho biết sự thay đổi của điện áp đầu ra . Một số tải sẽ không chịu được sự thay đổi điện áp lớn hơn một vài phần trăm.
wafer – Một tấm mỏng bán dẫn (vật liệu quang điện) được làm bằng cách cắt nó từ một tinh thể hoặc thỏi đơn.
watt – Tốc độ truyền năng lượng tương đương với một ampe dưới áp suất điện một vôn . Một watt bằng 1/746 mã lực, hoặc một jun trên giây. Nó là sản phẩm của điện áp và hiện tại (cường độ dòng điện).
dạng sóng – Hình dạng của công suất pha ở một tần số và biên độ nhất định.
thời hạn sử dụng ướt – Khoảng thời gian mà pin đã sạc , khi được đổ đầy chất điện phân , có thể vẫn không được sử dụng trước khi giảm xuống dưới mức hiệu suất quy định.
cửa sổ – Một rộng vùng cấm nguyên liệu được lựa chọn cho tính minh bạch của nó với ánh sáng. Thường được sử dụng như lớp trên cùng của thiết bị quang điện , cửa sổ cho phép hầu như toàn bộ ánh sáng chiếu tới các lớp bán dẫn bên dưới.
chức năng làm việc – Sự khác biệt năng lượng giữa mức Fermi và chân không . Năng lượng tối thiểu cần thiết để bứt electron từ một chất vào chân không.
góc thiên đỉnh – góc giữa hướng quan tâm (ví dụ: của mặt trời) và thiên đỉnh (trực tiếp trên cao).
