CNS 15113-2007 Solar photovoltaic energy systems - Terms and symbols《太阳光电能源系统：名词与符号》.pdf

1、1 印月969月 本標準非經本局同意得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 號 ICS 27.160 C528115113經濟部標準檢驗局印 公布日期 修訂公布日期 969月14日 月日 (共6頁)太陽光電能源系統名詞與符號 Solar photovoltaic energy systems Terms and symbols 1. 適用範圍 本標準適用於太陽光電(PV)能源系統領域，所使用之專有名詞與符號。 在字彙之準備上遵循一個雙重步驟之程序。本標準含有已公布之太陽光電標準所使用之專有名詞與符號。第2個步驟是將文件加入本標準內當作附件，並且處理來自其他國家或國際太陽光電標準及相關文件之專有

2、名詞與符號。 備考：為統一現有標準之間稍有不同之處，必須對於定義之文字做一些修正。 2. 引用標準 下述所包含之條款是本文主要之引用標準。在出版時，所示之版本是有效之版本。所有標準均需加以修訂，且歡迎所有與本標準有關之組織，調查使用下述標準之最新版本。 CNS 13059-1光電伏打元件第1部：光電伏打電流-電壓特性量測 CNS 13059-2光電伏打元件第2部：基準太陽電池之要求 CNS 13059-3 光電伏打元件第3部：具光譜照射光參考數據之陸上光電伏打(PV)太陽元件量測原理 CNS 13059-5光電伏打元件第5部：利用開路電壓法決定光電伏打元件之等效電池溫度 CNS 13059-6

3、光電伏打元件第6部：基準太陽電池模組之要求 CNS 15114結晶矽陸上太陽光電模組設計確認和型式認可 IEC 60891：1987測定矽結晶太陽光電設備之I-V特性之溫度和照射度修正程序；修訂1版(1992) IEC 61173：1992太陽光電發電系統之過電壓保護指南 IEC 61194：1992獨立型太陽光電系統之特性參數 IEC 61277：1995陸地太陽光電發電系統通論與指南 IEC 61829：1995矽結晶太陽光電陣列I-V特性之現場測定 3. 用語釋義 3.1 允收測試條件(acceptance test conditions, ATC)：規定太陽光電(PV)陣列之功率定額所

4、需之周圍溫度，平面照射度和光譜分布之參考值。(IEC 61829) 3.2 空氣大氣光程(air mass, AM)：直接太陽光束通過地球大氣通道之長度，以直接頭頂上空太陽通到海平面上一點之通道之倍數來表示。 在任何一點，空氣大氣光程值以下式表示： AM = P/P0(1/sin) 2 CNS 15113, C 5281 其中，P：為當地之大氣壓力(Pa)； P0：1.013105Pa (1.013 bar)； ：為太陽之仰角 當太陽係在直接頭頂上空及大氣壓力P=1.013105Pa(1.013 bar或760 mm Hg)，以及無雲的晴朗天氣時，在海平面上之“空氣大氣光程”值為1。(CNS

5、13059-3) 3.3 周圍溫度(ambient temperature, Tamb)：在有通氣孔之箱及將太陽、天空及地面輻射遮蔽狀態下測得之太陽光電(PV)發電系統周圍之空氣溫度。(CNS 13059-3)單位： 3.4 入射角(angle of incidence)：直接照射束與有效表面垂直線間之角度。(CNS 13059-3)。單位：弧度(rad) 3.5 陣列(array)：將多個PV模組或模組框列組合，並以支撐結構整合在一起，但不包括基礎、追蹤設備、熱控制器與其他組件，以形成一個直流電(d.c.)之發電單元。(IEC 61277) 3.6 陣列場(array field)：在一個系

6、統內所有太陽光電陣列之集合體。(IEC 61277) 3.7 方位角(azimuth, )：由太陽之可見位置之直線與觀察點之間且朝向正南方之投影角度(projected angle)，北半球由南方量測，南半球由北方量測，且朝向東方是負值，朝向西方是正值。(IEC 61194)單位：弧度(rad) 3.8 電池溫度(cell temperature, Tj)：直接以熱檢測器與電池接觸測量，或由Voc測定，或由熱平衡計算所導出之溫度。(CNS 13059-3)單位： 3.9 轉換效率(conversion efficiency)：最大電功率輸出與在定義之測試條件下所測得之入射照射度與發電面積之乘積

7、之比率，以百分率表示。(CNS 13059-3) 3.10 電流溫度係數(current-temperature coefficient, )：對電池溫度攝氏每變化一度時太陽光電(PV)元件之短路電流變化。(CNS 13059-3)單位：Ax-1 備考：此係數依照射度而變化，對受溫度變化程度不大。 3.11 電流電壓特性(I-V特性) (current-voltage characteristic, I=f(V)：在一特定溫度及照射度下以輸出電壓之函數表示之太陽光電發電系統之輸出電流。(CNS 13059-3) 3.12 漫照射度(diffuse irradiance)：除了直接太陽照射度以外

8、，由整個天空投射到單位面積之輻射功率。(CNS 13059-3)單位：Wxm-2 (功率單位) 3.13 漫照射(diffuse irradiation)：在特定時段內之漫照射度之積分。(CNS 13059-3)單位：Jxm-2(能量單位) 3.14 直接照射度(direct irradiance)：由太陽圓盤(suns disc)及由天空中太陽周邊區域在8.710-2弳(rad)(5)對弦角以內投射到單位面積之輻射功率。(CNS 13059-3)單位：Wxm-2 (功率單位) 3.15 直接照射(direct irradiation)：在特定時段內直接照射度之積分。(CNS 13059-3)

9、單位：Jxm-2 (能量單位) 3.16 電力事業單位(electric utility)：通常是指負責主要電力供應與分配系統之設置、運轉及維護之組織。(IEC 61277) 3 CNS 15113, C 5281 3.17 等效電池溫度(equivalent cell temperature, ECT)：太陽光電(PV)裝置(電池、模組、一種類別模組之陣列)被量測出產生電力輸出時之接合點溫度，即為等效電池溫度(ECT)，如果整個太陽光電(PV)裝置在此接合點溫度下均勻地操作，將會產生電力輸出。(CNS 13059-5)單位： 3.18 填充因數(fill factor, FF)：最大功率對開

10、路電壓與短路電流乘積之比 FF = Pmax/(VocIsc)(CNS 13059-3) 3.19 全天空照射度(global irradiance)：入射到水平表面單位面積之總輻射功率直接照射度(水平)漫照射度(水平)。(CNS 13059-3)單位：Wxm-2 (功率單位) 3.20 全天空照射(global irradiation)：在一特定時段內之全天空照射度之積分。(CNS 13059-3)單位Jxm-2 (能量單位) 3.21 變流器(inverter)：將直流電(d.c.)輸入轉換成交流電(a.c.)輸出之裝置。(IEC 61277) 3.22 變流器效率(inverter ef

11、ficiency)：有效之交流輸出電力與直流輸入電力之比率。(IEC 61277) 3.23 照射度(irradiance, G)：入射到單位表面之輻射功率。(CNS 13059-3)單位：Wxm-2 (功率單位) 3.24 照射(irradiation, H)：在一特定時段內照射度之積分。(CNS 13059-3)單位：Jxm-2 (能量單位) 3.25 負載電流(load current, IL)：在特定溫度及照射度下，太陽光電(PV)發電系統對於連接至其終端負載所提供之電流。(CNS 13059-3)單位：A 3.26 負載功率(load power, PL)：在特定溫度及照射度下，由太

12、陽光電(PV)發電系統對於連接於其端子間之負載之功率。PL= VLxIL(CNS 13059-3)單位：W 3.27 負載電壓(load voltage, VL)：在特定溫度及照射度下，顯現於連接在太陽光電(PV)發電系統端子之負載之端子間電壓(CNS 13059-3)單位：V 3.28 最大功率(maximum power, Pmax)：電流與電壓之乘積為最大之電流-電壓特性上一點之功率。(CNS 13059-3)單位：W 3.29 最大功率電流(maximum power current, IPmax)：對應到最大功率之電流。(CNS 13059-3)單位：A 3.30 最大功率電壓(ma

13、ximum power voltage, VPmax)：對應到最大功率之電壓。(CNS 13059-3)單位：V 3.31 模組(module)：最小的有完全環境保護之互相連接之太陽電池組合。(CNS 13059-3、IEC 61277) 3.32 模組表面溫度(module surface temperature)：模組背後表面之平均溫度。(CNS 13059-3)單位： 3.33 偵測與控制子系統(monitor and control subsystem)：以邏輯與控制線路控制所有子系統之間之相互作用，來監控系統之整個運轉操作。(IEC 61277) 3.34 標稱操作電池溫度(nomi

14、nal operating cell temperature，NOCT)：在太陽正午時，一個照射度800 Wxm-2，周圍空氣溫度20，風速1 mxs-1，電氣之開路及4 CNS 15113, C 5281 安裝在垂直入射角之敞開式機架在標準參考環境中模組內之均衡平均溫度。(CNS 13059-3)單位： 3.35 開路電壓(open-circuit voltage, Voc)：在一特定溫度及照射度下，無負載之太陽光電(PV)發電系統之輸出電壓。(CNS 13059-3)單位：V 3.36 任選測試條件(optional test conditions)：以1000 Wxm-2之參考元件測得之

15、試驗照射度，及在任何方便測得之周圍狀態下之電池溫度。(CNS 13059-3) 3.37 臭氧含量(ozone content)：在標準溫度和壓力下，於截面積為110-4m2的垂直大氣柱內所含之臭氧的體積。(CNS 13059-3)單位：m 3.38 模板(panel)：經預先組合與接線而固定在一起之一群模組，為的是要作為安裝至陣列和/或子陣列內之單元。(IEC 61277) 3.39 光電效應(photovoltaic effect)：將輻射功率轉為電能之直接轉換。(CNS 13059-3) 3.40 電力調節器(power conditioner)：用來將電力轉換成適合隨後使用之一種或數種

16、電力形式之電氣設備。(IEC 61277) 3.41 可凝結水蒸氣含量(precipitable water vapor content)：在截面積為110-4m2之垂直大氣柱中之可凝結水蒸氣之體積，以相同之垂直水柱高度來表示。(CNS 13059-3)。單位：m 3.42 主基準太陽電池(primary reference solar cell)：一種基準電池，其校正係依據輻射計或符合世界輻射計量基準(WRR)標準之標準檢光器。(CNS 13059-2) 3.43 全天空輻射計 (pyranometer)：一般用以量測水平面上之全部照射度之輻射計(或附有遮蔽環或盤，漫射照射度)。亦可在一個角

17、度上使用以量測一斜面上之總照射度，此時包括來自前景所反射之輻射光之要求。(CNS 13059-3) 3.44 日射強度計(pyrheliometer)：用以量測直接照射度之附有準直儀之輻射計(有時稱為標準入射日射強度計(normal incidence pyrheliometer, NIP)。(CNS 13059-3) 3.45 額定電流(rated current, IR)：在特定操作條件下在額定電壓之太陽光電(PV)發電系統之指定電流值。(CNS 13059-3)單位：A 3.46 額定功率(rated power, PR)：在特定操作條件下，額定電壓之太陽光電(PV)發電系統之輸出功率之

18、指定值。(CNS 13059-3)單位：W 3.47 額定電壓(rated voltage, VR)：在特定操作條件下，設計能提供近乎最大功率之太陽光電(PV)發電系統之電壓指定值。(CNS 13059-3)單位：V 3.48 基準太陽電池(reference solar cell)：經特別校正之電池，用來測量照射或用來設定基準太陽光譜照射度分布之模擬器照射度位準。(CNS 13059-2) 3.49 參考光譜照射度分布(reference spectral irradiance distribution)：光譜照射度、光譜光子照射度與累積總照射度相對於波長之列表，此由CNS 13059-3表

19、1所定義之表格。(CNS 13059-3) 3.50 相對光譜響應(S()rel)：在最大響應之波長標準化為1之光譜響應。(CNS 13059-3) S()rel= S()/S()max5 CNS 15113, C 5281 備考： “響應(response)”一詞係通常使用，但嚴格而言“響應度(responsivity)”為正確。 3.51 次要基準太陽電池(secondary reference solar cell)：在天然或模擬之陽光中校正之基準電池，與主基準電池不同。(CNS 13059-2) 3.52 短路電流(Isc)：在特定溫度及照射度下，太陽光電(PV)發電系統在短路情況下之

20、輸出電流。(CNS 13059-3)單位：A 3.53 太陽電池(solar cell)：光電(PV)元件曝露於陽光時產生電氣之基本太陽光電元件。(CNS 13059-3) 3.54 太陽仰角(solar elevation, )：直接太陽光束與水平面間之角度。(CNS 13059-3)單位：弧度(弳) 3.55 光譜照射度(spectral irradiance, E)：在特定波長單位波帶寬之照射度。(CNS 13059-3)單位：Wxm-2xm-13.56 光譜照射度分布(spectral irradiance distribution)：作為波長之函數而繪製之光譜照射度。(CNS 130

21、59-3)單位：Wxm-2xm-13.57 光譜光子照射度(spectral photo irradiance, Ep)：在一特定波長之光子束密度。(CNS 13059-3)單位cm-2xs-1xm-1Ep=5.0351014xxE(單位為m) 3.58 光譜響應(spectral response, S()：在特定波長由單位照射度所產生之短路電流的密度，以波長之函數繪製。(CNS 13059-3)單位：AxW-1備考： “響應(response)”一詞係通常使用，但嚴格而言“響應度(responsivity)”為正確。 3.59 標準測試條件(standard test conditions

22、, STC)：在PV模組或PV電池測試時所使用之參考值，即電池溫度為25、平面照射度為1000 Wxm-2、且太陽參考光譜之空氣大氣光程AM=1.5。(IEC 61829) 3.60 次陣列(subarray)：陣列組件之一部分，其可被視為一個單元且其輸出為陣列輸出之某些比例。(IEC 61277) 3.61 測試照射度(test irradiance, Gt)：用參考元件測量之測試目的用之照射度。(CNS 13059-3)單位：Wxm-23.62 總照射度(total irradiance, GT)：入射到斜表面單位面積總輻射功率。(CNS 13059-3)單位：Wxm-2 3.63 總照射

23、(total irradiation, HT)：傾斜表面在一特定時段內之總照射度之積分。(CNS 13059-3)單位：Jxm-2 3.64 濁度(turbidity, D,)：起因於由雲以外懸浮之固體或液體粒子之吸收及散射而形成之大氣透明度之減低。依埃斯特稜(ngstrm)定義，大氣濁度係與在波長1000 nm之消光係數t及與表示煙霧質消光函數波長指數有關。 D,= tx-若t值小於0.10表示一個非常晴朗之狀態，而t值大於0.20則表示一個明顯地朦朧之狀態。依粒子大小分布而定之之平均值，已由埃斯特稜(ngstrm)定6 CNS 15113, C 5281 為大約1.3。(CNS 13059-3)單位：m 3.65 電壓溫度係數(voltage temperature coefficient, )：對太陽光電裝置每變化攝氏1度時太陽光電(PV)裝置之開路電壓變化。(CNS 13059-3)單位：Vx-1備考：此係數隨照射度而變化，對溫度則變化不大。 相對應國際標準：IEC 61836：1997 Solar photovoltaic energy systems Terms and symbols