Fotowoltaika - tendencje i prognozy

The article discusses issues related to the possibility of using electric machines in systems powered by energy coming from distributed generation, with an emphasis on photovoltaic systems. The current state as well as forecasts for development of photovoltaic markets and trends prevailing on the market of electric machines were presented. Distributed generation was characterized, what it is and what are their definitions. What is more, the process of electric energy production using solar radiation and PV cells was described. The principle of operation of the PV cell was briefly described and their evolution was mentioned in the form of several generations that differ from each other with used materials in the production process as well as technologies used for the implementation of individual elements of the entire PV module. Moreover, the focus was put on the features and parameters that should be distinguished by modern electric machines, which include, among others: control functions, communication interfaces, harmonic filters, response speed to a set point or load change, operator panel, integration of safety functions, built-in control algorithms, miniaturization, increasing environmental resilience or the currently very important topic related to energy efficiency. The paper presents analysis and forecasts of changes taking place in the energy sectors as well as related to electrical machines and drives.

W artykule omówiono zagadnienia związane z możliwością wykorzystania maszyn elektrycznych w systemach zasilanych energią pochodzącą z generacji rozproszonej, z naciskiem na układy fotowoltaiczne. Przedstawiono stan obecny jak również prognozy rozwoju rynków fotowoltaiki i trendów panujących na rynku maszyn elektrycznych. Scharakteryzowano generację rozproszoną, czym jest i jakie podaje się jej definicje. Kolejno opisano proces produkcji energii elektrycznej przy wykorzystaniu promieniowania słonecznego i ogniw PV. Pokrótce przedstawiono zasadę działania ogniwa PV i wymieniono ich ewolucję w postaci kilku generacji różniących się od siebie wykorzystanymi do produkcji materiałami jak również technologiami wykonania poszczególnych elementów całego modułu PV. Ponadto skupiono się na cechach i parametrach, jakimi odznaczać powinny się nowoczesne maszyny elektryczne, do których należą min.: funkcje sterowania, interfejsy komunikacyjne, filtry harmonicznych, szybkość reakcji na zmianę wartości zadanej lub obciążenia, panel operatorski, integracja funkcji bezpieczeństwa, wbudowane algorytmy sterowania, miniaturyzacja i zwiększanie odporności środowiskowej czy jakże ważna obecnie energooszczędność. W pracy przedstawiono analizę i prognozy zmian zachodzących w sektorach energetycznym, jak również związanym z maszynami i napędami elektrycznymi.