Σχεδιασμός και διαστασιολόγηση ΦΒ συστήματος διασυνδεμένο στο δίκτυο.

Abstract

Το αντικείμενο αυτής της πτυχιακής εργασίας είναι η μελέτη των ΦΒ στοιχείων και κατ’ επέκταση των ΦΒ συστημάτων καθώς επίσης και των ΦΒ πάρκων. Γίνεται αναφορά στις μονάδες και τις συσκευές, οι οποίες αποτελούν ένα φωτοβολταϊκό σύστημα και στο ποιες είναι οι βασικές αρχές λειτουργίας τους. Δηλαδή ο τρόπος με τον οποίο κατασκευάζεται ένα ΦΒ στοιχείο, από τι υλικά αποτελείται, τι άλλα υλικά χρειάζονται και με ποιούς τρόπους συνδέονται μεταξύ τους για να δημιουργηθεί το ΦΒ σύστημα και κατ’ επέκταση ένα ΦΒ πάρκο. Στο πρώτο κεφάλαιο αναφέρονται γενικά πληροφορίες για τον ήλιος και τις ενεργειακές του ιδιότητες, για την γη και την ατμόσφαιρά της, για το φαινόμενο του Θερμοκηπίου, για τα όργανα μέτρησης της ηλιακής ακτινοβολίας, για το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας, για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (Α.Π.Ε.) και για τα φωτοβολταϊκά στην Ελλάδα. Το δεύτερο κεφάλαιο αναφέρεται αναλυτικότερα στους ημιαγωγούς, για το τι είναι ΦΒ φαινόμενο και πως δημιουργείται, τι είναι η ΦΒ κυψελίδα, τι είναι το ΦΒ στοιχείο και τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά του, τι είναι το ΦΒ πλαίσιο από τι υλικά αποτελείται (προσανατολισμός, τρόποι στήριξης και τρόποι σύνδεσης), τι είναι η ΦΒ συστοιχία (βαθμό απόδοσης, επιφάνεια, ισχύ αιχμής, αποφυγή σκίασης), για την αγορά στα ΦΒ σήμερα και για την ενέργεια αποπληρωμής των φωτοβολταϊκών. Στο τρίτο κεφάλαιο παρέχονται πληροφορίες για την ηλιακή ακτινοβολία και τις μεταβολές της λόγω της ατμόσφαιρας, επίσης δίδονται πληροφορίες και για την ανακλαστικότητα των ΦΒ πλαισίων. Στο τέταρτο κεφάλαιο αναφέρεται για την περιγραφή μίας ΦΒ εγκατάστασης (όπως ΦΒ πλαίσια, ρυθμιστής φόρτισης, μετατροπείς ισχύος, συσσωρευτές, διατομές καλωδίων, γειώσεις και φορτία κατανάλωσης). Στο πέμπτο κεφάλαιο αναφέρεται το μέγεθος και οι επιλογές των μονάδων, τα είδη των συστημάτων, ο χώρος εγκατάστασης του μετατροπέα, το μέγεθος του μετατροπέα, το είδος και το μέγεθος των καλωδίων, η επιλογή του κουτιού διασταύρωσης και του κύριου διακόπτη εναλλασσόμενου ρεύματος, προστασία από αστραπή και βραχυκύκλωμα και τέλος για πρόβλεψη απόδοσης. Στο έκτο κεφάλαιο παρέχονται πληροφορίες για τη χρησιμότητα του μεγέθους, το σχέδιο και τα προγράμματα εξομοίωσης, τον έλεγχος εξομοίωσης, την εξομοίωση σκίασης, την περιγραφή ΦΒ συστημάτων. Στο έβδομο κεφάλαιο γίνεται αναφορά για την κάλυψη των αναγκών με ΦΒ, την σύνδεση με τη Δ.Ε.Η., την αυτονομία στα ΦΒ, τα υβριδικά συστήματα, την καταλληλότητα κτιρίου και οι δυνατότητες εφαρμογής ΦΒ πλαισίων σε στέγες, πλεονεκτήματα-μειονεκτήματα ΦΒ