Słowniczek pojęć

A

Absorpcja

W terminologii fotowoltaicznej najczęściej oznacza pochłanianie promieni słonecznych, którego następstwem jest przechodzenie elektronów do stanu wzbudzonego.

AC

skrót od prądu zmiennego, charakteryzuje się przemiennością natężenia w czasie. Prąd elektryczny, z którego korzystamy np. z gniazdek w domu. Wyróżniamy dwa rodzaje:

  • prąd okresowo zmienny
  • prąd nieokresowy

Amperogodzina [Ah]

miara pojemności energii elektrycznej równa przepływowi prądu o wartości 1 A w czasie 1 godziny. Stosuje się ją do określania pojemności elektrycznej akumulatorów elektrycznych.

Ah = A * h

Amorficzne ogniwa fotowoltaiczne

specjalny rodzaj bardzo cienkich ogniw fotowoltaicznych, nazwa wiąże się z wykorzystaniem cienkich półprzewodników, których grubość może osiągać nawet kilka mikronów. Często wykorzystywane w urządzeniach takich jak zegarki czy kalkulatory.

Azymut

W branży fotowoltaicznej oznacza określenie kierunku świata, najczęściej mowa o kierunku północnym w celu wykluczenia najmniejszych uzysków. Zalecane jest położenie paneli fotowoltaicznych w kierunku wschód – zachód bądź południe, aby produkcja energii była największa.

Amper [A]

Jednostka natężenia prądu elektrycznego a dokładniej oznacza ilość ładunku elektrycznego przepływającego przez powierzchnię w jednostce czasu.

Amperaż

wartość natężenia prądu wyrażona w amperach.

Amperomierz

urządzenie do pomiaru natężenia energii elektrycznej. W zależności od zakresu amperomierza używane są też nazwy:

  • kiloamperomierz
  • miliamperomierz
  • mikroamperomierz

Autonomiczny system PV

instalacja fotowoltaiczna, która nie potrzebuje innych źródeł energii elektrycznej. Mówimy o autonomii w momencie kiedy energia wyprodukowana przez instalację jest magazynowana w akumulatorach i zaspokaja całe zapotrzebowanie energetyczne gospodarstwa domowego. Konieczne jest użycie regulatora ładowania. Wyróżniamy również autonomiczny system PV z możliwością podpięcia do sieci, zyskując dodatkowe źródło energetyczne, kiedy to instalacja fotowoltaiczna nie spełnia pełnego zapotrzebowania energetycznego.

Anoda

Elektroda przez którą wpływa prąd, występująca w parze z katodą.

B

Bateria słoneczna

patrz panel fotowoltaiczny.

Bilans energetyczny

w terminologii fotowoltaicznej mówimy o analizie przepływu energii elektrycznej podczas używania instalacji PV.

Bezpośrednie promieniowanie

część promieniowania słonecznego docierającej bezpośrednio do atmosfery ziemskiej ze Słońca, bez oddziaływania na inne powierzchnie.

BIPV

moduły fotowoltaiczne, przeznaczone do ingerencji w część budynku. Stanowiące alternatywę do tradycyjnych materiałów budowlanych wykorzystywanych przy budowie pokryć dachowych lub elewacyjnych.

Bilansowanie

w pełni bezgotówkowy sposób rozliczania wyprodukowanych nadwyżek energetycznych z lokalną siecią energetyczną. Obowiązujący do końca 2021 roku dla klientów, którzy uruchomią instalację fotowoltaiczną w danym terminie.

C

Całkowite promieniowanie

suma promieniowania bezpośredniego i rozproszonego docierającego do powierzchni ziemi.

CISG

ogniwa fotowoltaiczne II generacji. Wykonane są z miedzi, indu, galu i selenu. Charakteryzują się dużą trwałością oraz efektywnością w porównaniu do ogniw wykonanych z krzemu amorficznego.

Czysta energia

energia pozyskiwana z odnawialnych źródeł energii.

Cienkowarstwowe ogniwa fotowoltaiczne

inna nazwa amorficznych ogniw fotowoltaicznych.

Charakterystyka prądowo napięciowa

wykres pozwalający określić najważniejsze parametry działania modułów PV. Krzywa wykresu określa ukazuje wydajność paneli fotowoltaicznych.

D

DC

prąd stały wytwarzany dzięki instalacji fotowoltaicznej. Charakteryzuje się stałym zwrotem oraz kierunkiem przepływu ładunków elektrycznych. Często spotykany np. w akumulatorach samochodowych.

Dioda obejściowa lub bocznikująca (bypass)

umieszczane są równolegle z łańcuchami ogniw fotowoltaicznych. Pozwalają uchronić pracę modułów przed negatywnymi skutkami zacienienia lub uszkodzenia instalacji PV.

Dioda blokująca (blocking diode)

posiadają działanie ochronne tak samo jak diody obejściowe, różnią się umiejscowieniem na ogniwach fotowoltaicznych.

E

Efekt fotowoltaiczny

inaczej zwane zjawiskiem fotowoltaicznym, które zachodzi przy użyciu promieni słonecznych. Polega na powstawaniu nośników ładunków elektrycznych w półprzewodniku tworząc przy tym prąd w panelach. Za rok odkrycia efektu fotowoltaicznego uznaje się 1839 kiedy to francuski fizyk Alexandre-Edmun Becquerel stworzył pierwszy prototyp ogniwa.

Energetyka słoneczna

odłam przemysłu energetycznego zajmującego się odnawialnymi źródłami energetycznymi (OZE). Wyróżniamy trzy możliwości użycia energii odnawialnej:

  • konwersja fotowoltaiczna
  • konwersja fototermiczna
  • konwersja fotochemiczna

Efektywność

stosunek mocy wyjściowej do mocy wejściowej w ogniwach. Wyrażany jest w procentach.

F

Falownik / Inwerter / Przetwornik / Przetwornica

najważniejsza część instalacji fotowoltaicznej. Jego zadaniem jest przekształcanie prądu stałego w zmienny (DC → AC). W momencie awarii urządzenia, instalacja przestaje produkować energię dlatego też ważny jest odpowiedni dobór inwertera. Za czołową firmę produkującą falowniki uważa się Sofar Solar.

Fotoogniwo

element instalacji w której zachodzi efekt fotowoltaiczny.

Farma fotowoltaiczna

instalacja fotowoltaiczna naziemna lub dachowa, cechuje się dużą mocą, często powyżej 200 kW.

g

Generacja energii elektrycznej

zwrot ten odnosi się do procesu wytwarzania energii elektrycznej.

H

Helioelektrownia

elektrownia słoneczna

Homozłączowe ogniowo

ogniwa słoneczne. Warstwy w półprzewodniku typu p i typu n wykonane są z tego samego materiału bazowego.

Heterozłączowe ogniwo / HJT

ogniwa słoneczne, uważane za następcę ogniwa PERC. Warstwy w półprzewodniku typu p i typu n wykonane są z dwóch różnych materiałów bazowych.

Hybrydowe systemy

w branży fotowoltaicznej oznacza wykorzystanie więcej niż jednego systemu do produkcji energii. Często można spotkać instalacje PV we współpracy z turbinami wiatrowymi, kolektorami słonecznymi bądź generatorami spalinowymi.

i

Inwerter

patrz falownik

ISC / prąd zwarciowy

maksymalna wartość wytworzonego prądu przez moduł PV bez jego obciążania. W momencie zacienienia jednego z paneli dochodzi do zwarcia wytwarzając przy tym prąd zwarciowy.

J

Jałowe napięcie / ang Open circuit voltage

napięcie prądu w ogniwie fotowoltaicznym osiągane w momencie niepodłączenia do żadnego obciążenia.

Joule [J] / dżul

k

Katoda

elektroda, która w odniesieniu do urządzeń elektrycznych jest częścią przez którą prąd wypływa. Może występować jako elektroda ujemna (odbiorniki prądu elektrycznego) bądź elektroda dodatnia (źródła prądu). Zawsze występuje w parze z elektrodą przez którą prąd wpływa czyli anodą.

Kąt pochylenia

kąt który określa położenie paneli względem słońca mierzone od poziomu. Ważne jest poprawne ustawienie kątów pochylenia aby uzyskać największą efektywność pracy ogniw fotowoltaicznych. Stosuje się zazwyczaj kąt od 30° do 60°, biorąc pod uwagę położenie geograficzne Polski zalecany jest kąt 40°.

Krzem [Si]

pierwiastek chemiczny z grupy półmetali w układzie okresowym. Główny budulcem ogniw fotowoltaicznych I generacji. Cechuje się wysoką sprawnością, jednak aby można było go użyć do celów fotowoltaicznych krzem musi być w 99.9 % w czystej postaci. Najlepszy do budowy paneli jest krzem monokrystaliczny, biorąc pod uwagę jego cenę często używane są tańsze zamienniki takie jak krzem polikrystaliczny oraz amorficzny. Inne zastosowanie pierwiastka to między innymi produkcja szyb, paneli LED lub LCD. Jest drugim najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem na świecie zaraz po tlenie.

Krzywa mocy / Power Curve

wykres zależności natężenia prądu od napięcia w panelu fotowoltaicznym. Analiza krzywej mocy służy np. odnalezieniu punktu maksymalnej mocy.

Kąt padania

kąt w którym promienie słoneczne padają prostopadle na ogniwa fotowoltaiczne.

  • kąt 0° – powierzchnia paneli skierowana jest bezpośrednio w stronę słońca
  • kąt 90° – powierzchnia paneli jest równoległa do promieni słonecznych

Kilowatogodzina [kWh]

jednostka pomiarowa energii elektrycznej wskazująca zużycie na 1 godzinę urządzeń działających o mocy 1 kW. Stosowana przez firmy w celu zobrazowania zużycia przez użytkowników końcowych.

Konwersja fotowoltaiczna

proces polegający na bezpośredniej zamianie promieni słonecznych w na energię elektryczną. Zachodzący bezpośrednio w ogniwach fotowoltaicznych.

m

Megawat [MW]

jednostka mocy systemu fotowoltaicznego, odpowiadająca 1000 kW / 1 000 000 W.

Moduł fotowoltaiczny

urządzenie, które poprzez połączenie szeregowo lub szeregowo równolegle ogniw fotowoltaicznych zamienia promieniowanie słoneczne na energię elektryczną. Inna nazwa to bateria słoneczna bądź panel fotowoltaiczny.

MPP / Maximum Power Point

technologia stosowana w falownikach, pozwalająca na wykorzystanie dwóch niezależnych łańcuchów ogniw, dzięki czemu nie ma konieczności użycia kolejnego falownika.

Moc

skalarna wielkość fizyczna określająca pracę wykonaną w jednostce czasu przez układ fizyczny. Im szybciej zostanie wykonana dana praca, tym większa będzie moc. W branży fotowoltaicznej oznacza moc nominalną podaną przez producenta paneli jaką są w stanie wytworzyć w warunkach testowych (STC). Zależna od natężenia promieni słonecznych (W / m2).

Moc zainstalowana / Moc dyspozycyjna

potencjalna wartość energii elektrycznej, którą można uzyskać z zainstalowanej instalacji fotowoltaicznej.

n

Napięcie elektryczne

ciśnienie źródła zasilania obwodów elektrycznych. które przemieszcza prąd elektryczny przez pętlę przewodzącą zmuszając do wykonania pracy. W Polsce określona jest Norma PN-IEC 60038 i wynosi: 50Hz i 230V napięcia sieciowego.

Natężenie prądu

liczba ładunków przepływających z prędkością v przez powierzchnię s. Jednostką do określania natężenia jest amper [A].

Nasłonecznienie

suma natężenia promieni słonecznych na powierzchni 1m2 w danym czasie tj. godziny, dnia lub roku.

Natężenie promieniowania słonecznego / Intensity of solar radiation

wartość gęstości mocy docierających promieni słonecznych na 1m2 powierzchni, wyrażana w [W / m2} lub [kW / m2]. Najwyższe wartości można zaobserwować w słoneczne dni.

o

Odbite promieniowanie

część promieni słonecznych, która zostaje odbita od powierzchni ziemi ku górze.

On – Grid system

instalacja fotowoltaiczna przyłączona do lokalnej sieci energetycznej.

OZE

skrót od Odnawialne Źródła Energii. Nośniki energii, które nie ulegają całkowitemu wyczerpaniu. Zaliczamy do nich promieniowanie słoneczne, wiatr, ciepło z wnętrza Ziemi, woda, biomasa, biogaz, biopaliwa.

Off – Grid system

instalacja fotowoltaiczna bez przyłącza do lokalnej sieci energetycznej. Często wykorzystywane są akumulatory / magazyny energetyczne aby w pełni skorzystać z możliwości instalacji.

Ogniwo fotowoltaiczne / słoneczne / PV

krzemowa płytka półprzewodnikowa, która pod wpływem natężenia promieni świetlnych (sztucznych oraz naturalnych ) wytwarza energię elektryczną.

p

Panel fotowoltaiczny

urządzenie składające się z ogniw fotowoltaicznych, poprzez zamianę promieni słonecznych wytwarza energię elektryczną. Ściśle powiązane z efektem fotowoltaicznym.

Promieniowanie słoneczne

fale elektromagnetyczne oraz cząstki elementarne docierające ze Słońca na Ziemię.

Prosument

wytwórca energii elektrycznej, pozyskiwanej z odnawialnych źródeł energii. Termin pochodzi od połączenia dwóch wyrazów “producent” i “konsument”.

Pochłonięte promieniowanie

różnica między promieniowaniem całkowitym a odbitym, przemieniając część energii słonecznej w energię cieplną.

PV / Fotowoltaika

dziedzina nauki zajmująca się technologiami do pozyskiwania energii elektrycznej ze światła słonecznego. Nazwa pochodzi od słowa “photons” czyli światło oraz “voltage” czyli prąd.

Przetwornik / Przetwornica

patrz falownik

r

Regulator ładowania

urządzenie używane do utrzymywania akumulatorów w pełni naładowanych, nie dopuszczając do jego przeładowania oraz nadmiernego rozładowania przez odbiorniki. Stosowane między baterią słoneczną a akumulatorem. Zabezpieczając również przed prądem ciemnym w momencie kiedy instalacja nie jest wyposażona w diody blokujące. Dostępne są trzy rodzaje regulatorów:

  • 1-2 stopniowy
  • 3 stopniowy PWM
  • MPPT

s

Solar

patrz panel fotowoltaiczny.

Stały prąd

patrz DC

Słoneczne ogniwo

patrz ogniwo fotowoltaiczne

w

Wat [W]

Jednostka mocy i strumienia energii.