POSTĘPY W FOTOWOLTAICE STRUKTURA I WYTWARZANIE OGNIW PW PROJEKTOWANIE I ZASTOSOWANIA SYSTEMÓW FOTOWOLTAICZNYCH KLASYCZNE I NOWATORSKIE OGNIWA SŁONECZNE W PRAKTY

ISBN: 978-83-01-21666-5

302 stron
format: B5
oprawa: miękka
Rok wydania: 2021

"Fotowoltaika jest niezwykle interesującą i aktualną dziedziną nauki i techniki zajmującą się konwersją energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Dotyczy ona jednocześnie dwóch istotnych w ostatnim czasie zagadnień, mianowicie energetyki i ochrony środowiska. Zastosowanie fotowoltaiki stanowi praktyczną alternatywę dla niszczących środowisko naturalne metod produkcji energii elektrycznej w warunkach stale zwiększającego się zapotrzebowania światowego. Z tego powodu jest ona niewątpliwie ważną i ciekawą dziedziną wiedzy dla bardzo szerokiego grona odbiorców."
Fragment Wstępu do książki Postępy w fotowoltaice
Wydawnictwo PWN zaprasza tym samym do lektury z dawna wyczekiwanego kompendium z zakresu budowy i działania różnych ogniw słonecznych, jak również podstawowych zasad projektowania i konstrukcji instalacji fotowoltaicznych.
Czytelnik będzie mógł w nim znaleźć bardzo różnorodne i praktyczne zagadnienia dotyczące fotowoltaiki, w tym na przykład: podstawy fizyczne działania przyrządów fotowoltaicznych, sposoby i przykłady projektowania i konstrukcji instalacji fotowoltaicznych, ale również zadania praktyczne do realizacji wraz z kluczem poprawnego rozwiązania.
Postępy w fotowoltaice kierowana jest do studentów uczelni technicznych, ale również do praktyków - projektantów, instalatorów i użytkowników instalacji fotowoltaicznych, a także wszystkich zainteresowanych tematyką nowoczesnych OZE.

SPIS TREŚCI

Wstęp

1. Struktura i zasada działania ogniwa słonecznego
1.1. Energia słoneczna jako źródło odnawialne
1.2. Efekt fotowoltaiczny w złączu półprzewodnikowym
1.3. Konstrukcja bazowa i podstawowe parametry elektryczne modelowego
jednozłączowego ogniwa PV na bazie homozłącza p-n
1.3.1. Budowa modelowego ogniwa słonecznego
1.3.2. Charakterystyka prądowo-napięciowa
1.3.3. Rezystancja szeregowa i rezystancja równoległa
1.3.4. Charakterystyka pojemnościowa
1.3.5. Charakterystyka wydajności kwantowej
1.3.6. Modele elektryczne rzeczywistych ogniw słonecznych
1.4. Limity teoretyczne i metody poprawy sprawności fotokonwersji
w ogniwach słonecznych
1.5. Literatura

2. Przekrój rozwiązań konstrukcyjnych współczesnych ogniw fotowoltaicznych
2.1. Podstawowe struktury fotowoltaiczne oparte na półprzewodnikach
mono- i polikrystalicznych
2.2. Ogniwa PV wykorzystujące heterozłącze półprzewodnikowe
2.3. Fotowoltaiczne struktury cienkowarstwowe na bazie związków
nieorganicznych
2.3.1. Ogniwa słoneczne na bazie heterozłącza CdS/CdTe
2.3.2. Struktury fotowoltaiczne wykorzystujące związki CIS,
C1GS i CIGSS
2.3.3. Przyrządy z krzemu amorficznego i materiałów pochodnych
2.3.4. Wykorzystanie CuO i Cu2O oraz innych związków
alternatywnych
2.4. Ogniwa organiczne, hybrydowe oraz bazujące na materiałach
perowskitowych
2.5. Alternatywne konstrukcje struktur fotowoltaicznych
2.6. Systemy PVT jako rozwiązanie problematyki wymiany ciepła
w instalacjach fotowoltaicznych
2.7. Literatura

3. Rozwój zastosowań systemów fotowoltaicznych
3.1. Rys historyczny zastosowań kosmicznych i aplikacji naziemnych
3.2. Elektrownie fotowoltaiczne i systemy rozproszone (off-gńd)
3.3. Fotowoltaika zintegrowana z budownictwem (BIPV)
3.4. Fotowoltaika elastyczna w zastosowaniach mobilnych
3.5. Fotowoltaika w instalacjach na wodzie
3.6. Literatura

4. Projektowanie instalacji słonecznych
4.1. Instalacje sieciowe i wyspowe
4.2. Współpraca z innymi źródłami energii w systemach wydzielonych
4.3. Budowa instalacji fotowoltaicznej - etapy praktycznej realizacji
4.3.1. Wymagania prawne
4.3.2. Projekt instalacji PV
4.3.3. Wykonanie instalacji PV
4.4. Literatura

5. Projektowanie instalacji fotowoltaicznych w praktyce
5.1. Zawartość projektu instalacji słonecznej
5.2. Mikroinstalacje i system prosumencki
5.3. Wymagane kwalifikacje wykonawców i obowiązki inwestora
5.4. Metody i zasady projektowania instalacji fotowoltaicznych
5.5. Narzędzia CAD wspierające wymiarowanie instalacji fotowoltaicznej
5.5.1. Aplikacja PV*SOL online
5.5.2. Program SolarGIS pvPlanner
5.5.3. Interaktywna baza meteorologiczna PVGIS
5.5.4. Oprogramowanie Archelios Pro Free
5.5.5. Program sieciowy PV Watts
5.5.6. Profesjonalne oprogramowanie PV*SOL premium
5.6. Analiza przykładowego projektu PV
5.6.1. Specyfikacja projektowanej instalacji
5.6.2. Symulacja komputerowa
5.6.3. Analiza finansowa
5.7. Literatura

6. Przykładowe zagadnienia i pomiary laboratoryjne z zakresu praktycznego
zastosowania ogniw i systemów PV
6.1. Pomiary podstawowych parametrów i charakterystyk elektrycznych
ogniw słonecznych
6.1.1. Pomiar charakterystyk prądowo-napięciowych
6.1.2. Charakterystyki pojemności złączowej
6.1.3. Pomiar i znaczenie charakterystyk wydajności kwantowej
6.2. Wpływ warunków oświetlenia, temperatury i obciążenia
na pracę ogniw słonecznych
6.2.1. Pomiary transmitancji optycznej w ogniwach fotowoltaicznych
6.2.2. Zależność parametrów ogniw PV dla różnych warunków
oświetlenia
6.2.3. Wpływ kąta padania światła na pracę ogniw słonecznych
6.2.4. Wpływ temperatury na pracę ogniw i modułów
fotowoltaicznych
6.3. Konfiguracja robocza modułów fotowoltaicznych i efekty
niedopasowania
6.3.1. Rezystancja szeregowa i równoległa w ogniwach słonecznych
6.3.2. Konfiguracja ogniw i modułów fotowoltaicznych oraz wpływ
zacienienia na parametry pracy instalacji
6.3.3. Niedopasowanie prądowe i napięciowe w instalacjach PV
6.4. Systemy hybrydowe ogniwo - kolektor słoneczny
6.5. Literatura