پنل خورشیدی ، یکی از تجهیزات بسیار محبوب و پر کاربرد در دنیای امروز ما که آشنایی با آن بسیار حائز اهمیت می باشد.

همانطور که می دانید ، انرژی های تجدید نا پذیر رو به اتمام هستند و این موضوع شاید بسیاری از مردم سرتاسر جهان را نگران کرده باشد.

اما تجهیزاتی توسط متخصصان و مهندسان خبره طراحی شده که می توانیم از انرژی تمام نشدنی مثل خورشید استفاده کنیم.

اغلب این تجهیزات از ترکیبات نیمه هادی ساخته میشوند و وظیفه آن ها تبدیل انرژی نور خورشید به انرژی الکتریکی است این صفحه ها فتوولتائیک یا سولار نامیده می شود.

صفحه فتوولتائیک از لحاظ تکنولوژی به سه دسته تقسیم بندی می شود.

این صفحات عبارت از صفحه فتوولتائیک پلی کریستال، صفحات مونوکریستال، و صفحات لایه نازک می باشد.

در ادامه همراه تیم فنی و مهندسی کارا پمپ باشید تا به صورت کامل با پنل خورشیدی آشنا شویم.

نحوه نصب پنل خورشیدی

عملکرد و بازده این سیستم به میزان و مقدار شدت تابش دما و میزان حرارت مراقبت های چرخشی بستگی دارد تا عملکرد بهتری داشته باشد.صفحه خورشیدی در بخش های خنک بالاترین بازده را دارد و از اتلاف انرژی به دلیل بالا رفتن دما جلوگیری میکند.

در زمان نصب پنل ها باید به مقدار و شدت و میزان تابش و محل قرار گیری پنل خورشیدی و اندازه انها دقت کرد تا در زمان نصب پنل ها را به نحوی چید که سایه هر نوع پنل کناری بر روی پنل دیگری قرار نگیرد و از ایجاد سایه بر پنل جلوگیری کرد.

نصب پنل خورشیدی در مکانی که چراغ برق و ساختمان های بلند قرار دارد باعث ایجاد سایه بر صفحه خورشیدی میشود و سبب تشکیل نقطه هایی داغ و یا تشکیل سایه و سوختگی پنل می شود.

لوازم صفحات خورشیدی

پنل خورشیدی از تعدادی سل خورشیدی به عبارتی سری و مدار موازی تشکیل شده است که در جنس های آلومینیوم و همچنین صفحه محافظ شیشه مونتاژ می شود.

نحوه مراقبت و نگهداری از پنل های خورشیدی

پنلهای خورشیدی باید با توجه به شرایط جغرافیایی محل قرارگیری پنل باید طی مدت زمان معینی شست و شو شود و از آسیب به پنل خورشیدی و کم شدن طول عمر و عملکرد دستگاه پیشگیری می شود.

شست شو و گرد و غبار و از پنل های خورشیدی آلودگی هوا و وجود ذرات معلق هوا مثل ذرات زیر شن و ماسه امکان پذیر است .

در برخی کشورهای اروپایی هوا نسبت به مراقبت چرخه ایی از پنل خورشیدی به طور هفته ایی یا چند ماه یکبار انجام می شود و در کشورهای خشک و بیابانی دارای شن زار مراقبتهای چرخشی صفحه های خورشیدی به شکل روزانه انجام می شود.

این سیستم به شکل دستی و خودکار انجام میشود.

طول عمر پنل خورشیدی

پنل خورشیدی اگر به شکل منظم مراقبت های چرخه ایی در انها مرتب در حدود سی سال عمر میکند و پانزده سال اول عمر مفید دستگاه می باشد و در سال های اولیه استفاده از دستگاه پنل خورشیدی تمام هزینه های اولیه تولیدی را با عملکرد خوب خود صفر می کند و بیست سال عمر باقی مانده تمام سود می باشد.

نحوه ساخت

برای ساخت پنل خورشیدی صنعتی شن های سیلیسم دی اکسید استخراج شده معدن را در کوره حرارت می دهیم به ذغال سنگ داغ تبدیل شود پس از تقطیر خلوص بالا با اکسیژن در دمای نهصد درجه سانتی گراد ترکیب می شود.

سپس در مجاورت حرارت هزار و پانصد درجه قرار میدهیم که به حالت مذاب در می اید و مواد مذاب را از لوله نه ضلعی کریستالی به طول ششصد سانتی متر عبور داده تا به صورت جامد در بیاید پس از ان به واسطه لیزر به قسمت کوچک به نام سل تقسیم میگردد و پس از ناخالص کردن مراحل مثل پولیش و بخش های ضد انعکاس و فرم دهی بر روی سل به شکل سلول خورشیدی در میاید.

اتصال سلول خورشیدی از خمیر به حالت پودر نقره مانند بر سلول های خورشیدی استفاده می شود با قرار دادن سلول خورشیدی ماژول خورشیدی ساخته می گردد و در کنار هم قرار گرفته اند چندین ماژول خورشیدی مثل پنل خورشیدی ساخته و همچنین با در کنار هم قرار گرفتن چندین پنل خورشیدی ساخته شده است

.صفحات خورشیدی برقی نیز اینطور ساخته می شوند.

انواع پنل های خورشیدی

پنل خورشیدی از انواع پلی کریستال و مونو کریستال سیلیکونی و تین فیلم هستند.

یکی از عناصر روی زمین اند و به علت واکنش زیاد الکترون به نور خورشید در ساخت پنل خورشیدی اول از آن یاد می رود در دو مدل پلی کرسیتال سیلیکونی و مونو کریستال سیلیکونی در ساخت پنل خورشیدی بکار گرفته می شود و آن استفاده می شود.

صفحات خورشیدی انعطاف پذیری

برخی از صفحات خورشیدی این فیلم ها دارای انعطاف هستند دارای خاصیت که جا به جایی به آن ها میدهد و این پنلها بازده ممکن جهت تولید برق از انرژی خورشید می باشد .

معایب پنل خورشیدی تین فیلم ان است که هزینه بالا تولید و نبود اطاعات در ارتباط با یاد این پنل ها اشاره کرد.

سیستم فتوولتاییک در شبکه

سیستم آن گرید به دلیل سرمایه و زیربنایی مناسب و تعداد پنل های خورشیدی مازاد بر نیاز اضافه برقی مصرفی به اداره برق مصرف می گردد.

از سمت اداره برق برای خرید برق حاصل از تولید سیستم فتوولتاییک خورشیدی می باشد.

محاسبه فروش برق تولید شده توسط کنتور برعکس انجام می شود.

میزان برق فروخته شده به اداره پخش برق، اداره برق به شما هزینه میزان برق ورودی به شبکه پخش برق شما را توسط کنتور برعکس محاسبه میکند و هزینه و سرمایه گذاری مناسب و بالاتر از مصرف شما بر روی سیستم های آن گرید موجب می شود که شما هم مازاد برق مصرفی خود دسترسی داشته باشید و یا این مازاد انرژی را به اداره برق بفروش میرسد و نیاز شما را برآورده میکند و اینکه سود آوری مناسبی برای شما دارد.

کنترل شارژر

یکی از اجزا سیستم فتوولتاییک در سیستم جدا از شبکه کنترل شارژر خورشیدی می باشد.

زمانی که باتری به وضعیت شارژ کامل برسد. کنترل شارژر پنل خورشیدی با قطع نمودن شارژ باتری باعث می شود که باتری بیش از اندازه شارژ نشود.نقش مهمی در حفظ عمر باتری دارد زیرا شارژ کردن در زمان شارژ کامل اسیب زیادی به باتری میرساند.

در باتری های قدیمی تر با توجه به شارژ شدن بیش از اندازه و صدمه به باطری دیگر امکان تعمیر وجود نداشته زیرا آب درون باتری ها قابل تعویض نمیباشد قابل تعویض بودن باتری بستگی نو ساخت آن دارد .

در سیستم و شبکه کنترل می کنند شارژ در زمانی که باتری به حداکثر میزان خود برسد مابقی برق تولید شده در کنتر و شبکه بخش برق هدایت می شود و از هدر رفت انرژی جلوگیری میکند و با فروش برق به اداره برق سودآوری میکند.

شارژ کنترلر سری

طرز شارژ کنترل در زمان شارژ شدن باتری مانند شکل کلید اس بسته میشود سپس باتری شروع به شارژ شدن میکند.

نحوه کارکرد کنترل شارژر سری برطبق افت ولتاژ می باشد.

هر وقت که شارژ باتری کامل شود ولتاژ باتری کم شده در نتیجه کلید باز شده و این مدل از کنترل های شارژ سری به دلیل باز و بسته شدن کلید مدار صدمات شدیدی صفحات خورشیدی وارد میکند.

شارژ کنترلر موازی اتصال کوتاه

کنترل نمودن شارژر موازی با وارد شدن یک بار موازی و اتصالات کم در دو سر پنل خورشیدی سبب جلوگیری از وارد شدن جریان به سیستم می شود.

روش اتصالات کوتاه توسط کنترل کننده شارژ موازی مشکلی برای پنل خلاف جهت شارژ کنترل سری وجود نمیاید.

استفاده از شارژ کنترلر موازی ممکن است باعث حرارت شود که آسیب های قابل قبول به پنل وارد نمیشود.

پنل های خورشیدی کریستال به شکل تک کریستالی بزرگ هستند دارای سطح یکسان صفحه خورشیدی و توان الکتریکی بالایی در قسمت های خروجی ایجاد میکنند.

در مکان ها و ناحیه های که تابش آفتاب مستقیم و بیشتر دارد بازیاد شدن دما کاهش پیدا میکند و استفاده می شود.

در پنل های که بازتاب بالاتری دارد بازدهی بیشتر میباشد. پنلهای خورشیدی پلی کریستال برای مناطق گرم مناسب هستند و سطح آن روشن و انرژی تابشی خورشید جذب میشود و به علت گرم شدن بیشتر باعث کم شدن توان پنل خورشیدی نمی شود.

معمولا پنل های سولار پلی کریستال ارزان قیمت تر و مناسب هستند و یه نسبت مونو کریستال قیمت بهتری دارند.

صفحه فتوولتاییک

صفحات فتوولتاییک نواری صفحات خورشیدی نازکی هستند که دارای ماده فتوولتاییک هستند و اگر محیط و فضا محدودی نداشته باشیم میتوانیم از این نوع پنل خورشیدی استفاده نمود و صورت انعطاف پذیری تولید می شوند و ظاهر خوبی دارند.

سلول های خورشیدی با پنل های خورشیدی تفاوت هایی دارند.

در حقیقت این دو باهم از نظر عملکردی متفاوت نیستند اما از لحاظ کنار هم قرار دادن مقدار سلول های خورشیدی ماژول خورشیدی ساخته می شود و با قرار گرفتن ماژولهای خورشیدی در کنار یکدیگر یک پنل خورشیدی ساخته می شود و برای مصرف ردیف زیادی از پنل خورشیدی در کنار هم قرار می گیرند و یک سری خورشیدی تشکیل می دهند.

منابع و ماخذ : What Is A Solar Panel?