گروه انجمن کانال سایت نصاب و تعمیرکاران تعمیرات تجهیزات خورشیدی ، آموزش نصب پنل خورشیدی

عضویت در دیگر گروه های تعمیر کاران رو بهتون پیشنهاد میدم

گروه تعمیرکاران آیفون تصویری

گروه تعمیرکاران ماشین های اداری

گروه تعمیرکاران تجهیزات ورزشی

گروه تعمیرکاران لباسشویی و ظرفشویی

گروه تعمیرکاران تلویزیون

گروه تعمیرکاران یخچال فریزر

گروه تعمیرکاران پکیج اسپیلت

گروه تعمیرکاران لوازم برقی خانگی

گروه تعمیرکاران موبایل و تبلت

گروه تعمیرکاران لپ تاپ و رایانه

گروه تعمیرکاران درب برقی

گروه تعمیرکاران دوربین مدار بسته و دزدگیر

گروه تعمیرکاران تجهیزات کافی شاپ

گروه تعمیرکاران تجهیزات آرایشگاهی

گروه تعمیرکاران چرخ خیاطی

گروه تعمیرکاران تجهیزات پزشکی

گروه تعمیرکاران گیرنده دیجیتال

گروه تعمیرکاران تلفن، سانترال

گروه تعمیرکاران دوربین عکاسی و فیلم برداری

گروه تعمیرکاران تصفیه آب

گروه تعمیرکاران آسانسور و پله برقی

گروه تعمیرکاران تجهیزات خورشیدی

گروه تعمیرکاران ابزارآلات

گروه تعمیرکاران تابلو ثابت و روان

گروه تعمیرکاران دستگاه پوز و خودپرداز

گروه نصاب و تعمیرکاران قفل برقی، آرام بند

گروه تعمیرکاران کولر آبی

گروه برقکاران ساختمان

گروه برقکاران صنعتی

گروه تعمیرکاران ضبط ماشین

گروه تعمیرکاران اسباب بازی

گروه تعمیرکاران بوسترپمپ

گروه تعمیرکاران وسایل گازسوز

گروه برقکاران خودرو ایرانی و خارجی

گروه جوشکاری

پنل خورشیدی چیست؟

خورشید به عنوان بزرگترین منبع تامین انرژی از دیرباز مورد توجه همگان قرار گرفته است. 75درصد جرم خورشید را هیدروژن تشکیل می دهد که طی واکنش های متعدد هسته ای به هلیم تبدیل می گردد. انرژی تولید شده در این فرآیند با سرعت تقریبی 300,000 کیلومتر بر ثانیه، فاصله 150 میلیون کیلومتری تا زمین را در مدت 8 دقیقه و 19 ثانیه طی می کند.

شدت تابش خورشیدی در ایران

استفاده از پنل خورشیدی یا سولار پنل (Solar Panel) جهت تولید انرژی الکتریکی به کمک نور خورشید که گسترده ترین و تجدیدپذیرترین انرژی جهت تولید انرژی الکتریکی می باشد، در سطح جهانی بسیار رایج شده است. انرژی تابش شده خورشید به ازای یک متر مربع مساحت مفید پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی در هوای بدون ابر و آلودگی در حدود 1 کیلووات برق تولید می کند.

شدت تابش خورشیدی در ایران به طور میانگین در روز به ازای تابش خورشیدی به هر 1 متر مربع مساحت مفید پنل، 0.85 کیلووات انرژی تولید می کند. که این میزان در نقاط جنوبی و جنوب شرقی کشور بیشتر از سایر نقاط می باشد.

شدت تابش خورشیدی چگونه اندازه گیری می شود؟

شدت تابش خورشید به وسیله دستگاهی به نام آفتاب سنج یا پیرانومتر (Pyranometer) اندازه گیری می شود. حسگر های این دستگاه از نوع فتودیود سیلیکونی می باشد که قادر است تابش خورشیدی وارد بر یک متر مربع را تا 1800 وات با دقت 1 وات اندازه گیری کند. این دستگاه داده های اطلاعاتی کسب شده را در خود ذخیره می نماید و در صورتی که نیاز به بررسی وجود داشته باشد، در نرم افزار اکسل قابل مشاهده خواهد بود.

عواملی همچون هزینه بالای تولید برق به وسیله انرژی حاصل از سوختن سوخت های فسیلی، آلودگی هوا و گرمایش جهانی (Global Warming) منجر به استفاده هر چه بیشتر از این انرژی پاک، کم هزینه و تجدید پذیر خورشیدی شده است. محققان و دانشمندان این صنعت معتقد هستند در آینده ای نچندان دور استفاده بیشتری از این نعمت پاک و خدادادی به وسیله سیستم های فتوولتاییک خواهد شد زیرا میزان گرمایش جهانی تا پایان سال 2016 میلادی 302 بوده است که این عدد در پایان سال 2017 میلادی به 368 رسیده است، همین موضوع نشان دهنده ضرورت استفاده از صفحات خورشیدی را نمایان می کند.

فتوولتاییک چیست؟

فتوولتاییک به معنی تولید برق از نور می باشد که این کلمه ریشه در یونان باستان دارد. سیستم فتوولتاییک از پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی (Solar Panel)، شارژ کنترلر سولارپنل، باتری و اینورتر تشکیل شده است.

سیستم فتوولتاییک چگونه کار می کند؟

انرژی الکتریکی تولید شده توسط سلول های خورشیدی یا صفحه خورشیدی به شارژ کنترلر خورشیدی که وظیفه کنترل شارژ باتری را بر عهده دارد منتقل می شود. سپس توسط حسگرهای کنترل شارژر خورشیدی در صورت عدم پائین بودن سطح شارژ باتری آن را شارژ می کند و در نهایت اینورتر، برق DC را به AC تبدیل می کند.

صفحات خورشیدی (Solar Panel) چگونه کار می کنند؟

اساس کار سلول های خورشیدی بر مبنای نظریه برانگیختگی الکترون ها قابل توجیه می باشد. نور خورشید که به صفحات خورشیدی می تابد، باعث تحریک الکترون سل های خورشیدی می شود. الکترون سل های خورشیدی انرژی را به صورت کوانتومی (میزان مشخص) دریافت می کنند و صرف صعود به مدار بالاتر می کنند و به علت ناپایداری در مدار بالا دوباره به مدار پیشین باز می گردند. این امر موجب جابجایی این الکترون ها شده و منجر به تولید انرژی الکتریکی می شود. با در نظر گرفتن این نظریه می توان اثبات کرد که سلول های خورشیدی چگونه برق تولید می کنند.

نحوه نصب پنل خورشیدی چگونه است؟

راندمان و بازده یک پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی) به میزان و شدت تابش، دما، درجه حرارت و مراقبت های دوره ای بستگی دارد تا بهترین عملکرد ممکن را داشته باشد. صفحات خورشیدی در مناطق خنک بیشترین بازده ممکن را دارند زیرا از اتلاف انرژی بخاطر بالا رفتن دما جلوگیری می شود. هنگام نصب این پنل ها باید شدت تابش محل قرار گیری پنل خورشیدی را اندازه گرفت تا بهترین مکان را انتخاب نمود. همچنین هنگام نصب باید پنل ها را به نوعی قرار داد تا سایه هر پنل بر روی پنل کناری قرار نگیرد تا از ایجاد سایه سوختگی جلوگیری شود. علاوه بر این از نصب پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی) در محل های که تیر های چراغ برق و ساختمان های بلند حضور دارند و باعث ایجاد سایه بر صفحه خورشیدی می شوند، جدا خودداری شود زیرا باعث تشکیل نقطه داغ و تشکیل سایه سوختگی می شود.

پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی از چه چیزی تشکیل شده است؟

پنل خورشیدی متشکل از تعدادی سل خورشیدی (در مدار های سری و مدار های موازی) می باشد که در قاب های آلومینیوم و صفحه محافظ شیشه ای (Solar Grade) مونتاژ شده است.

اصول مراقبت و نگهداری از پنل خورشیدی چگونه است؟

پنل سولار یا سولار پنل خورشیدی با توجه به شرایط جغرافیایی محل نصب باید طی دوره مشخصی شست و شو گردد تا از بروز آسیب در آن و کاهش طول عمر و راندمان دستگاه جلوگیری شود. توجه داشته باشید که زمان گرد و غبار زدایی از پنل های سولار و شست شو که با نام صفحه خورشیدی نیز شناخته می شوند، با توجه به آلودگی و وجود ذرات معلق در هوا مانند شن و غیره، می تواند بنابر نظر کارشناس متغیر باشد. در کشور های اروپایی با توجه به هوای نسبتا عالی، مراقبت های دوره ای از پنل خورشیدی به صورت هفتگی و یا حتی 2 ماه یک بار نیز انجام می شود. اما در کشور هایی مانند عربستان که دارای شن زار ها و بیابان های فراوان می باشند، مراقبت های دوره ای از صفحات خورشیدی حتی روزانه نیز انجام می شود. شایان ذکر است که شست و شوی پنل های خورشیدی به دو صورت دستی و ماشینی انجام می گیرد.

عمر یک پنل خورشیدی چقدر است؟

یک پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی در صورت مراقبت های دوره ای مرتب در حدود 30 سال عمر می کند که پانزده سال اول عمر مفید دستگاه تلقی می شود. در ۵ سال اول عمر پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی)، پنل همه هزینه های ساخت و تولید را با عملکرد خود صفر می کند و باقی 25 سال عمر دستگاه سودآوری خواهد بود.

روش ساخت پنل خورشیدی

جهت ساخت صفحات خورشیدی خانگی همچنین پنل خورشیدی صنعتی ابتدا شن های سیلیسم دی اکسید SiO2 که از معادن استخراج شده اند را در کوره حرارت می دهیم تا به ذغال سنگ گداخته تبدیل شوند. بعد از تقطیر با خلوص بالا با اکسیژن در دمای 900 درجه سانتی گراد ترکیب شده و حرارت داده می شوند تا در دمای 1500 درجه به حالت مذاب در آیند. سپس این مواد مذاب را از لوله های 9 ضلعی پلی کریستال به طول ۶۰۰ سانتی متر رد می کنند تا به صورت جامد تبدیل شوند. در مرحله بعد، با استفاده از لیزر به قسمت های کوچک تری به نام سل تقسیم می شوند. بعد از ناخالصی سازی و مراحل توسعه اعم از پولیش و پوشش ضد انعکاس (توسط اکسید تیتانیم یا نیترید – سیلیکون) و فرم دهی (عاج کاری روی سطح با الگوی مشخص) روی سل به شکل سل خورشیدی در می آید. به منظور اتصالات سل های خورشیدی از خمیری حاوی پودر نقره روی سل خورشیدی (ویفر سیلیکونی) استفاده می شود. از کنار هم قرار دادن سل های خورشیدی (cell)، ماژول خورشیدی (module) و از کنار هم قرار دادن چند ماژول خورشیدی، پنل خورشیدی (panel) و از کنار هم قرار دادن چند پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی، یک آرایه خورشیدی (array) ساخته می شود.

محاسبه راندمان پنل خورشیدی

روش محاسبه بازده پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی)، بیانگر نسبت انرژی تولید شده توسط یک سلول خورشیدی به انرژی تابیده شده بر سطح سلول، است. فرمول محاسبه راندمان سلول خورشیدی به شرح زیر می باشد.

در رابطه با محاسبه بازده سلول خورشیدی، E انرژی تابیده شده، VOC ولتاژ مدار باز پنل و ISC جریان اتصال کوتاه یک سلول خورشیدی می باشد.

فاکتور کیفیت Filling Factor (FF) چیست؟

فاکتور کیفیت Filling Factor (FF) عددی بین بازه صفر تا یک می باشد و هرچه این عدد به یک نزدیک تر باشد راندمان سلول خورشیدی بالاتر است.

محاسبه فاکتور کیفیت Filling Factor (FF) به شرح زیر می باشد.

مشخصات فنی پنل خورشیدی 300-270 وات w

انواع پنل خورشیدی از لحاظ نوع ساخت

• پنل خورشیدی پلی کریستال سیلیکونی (Poly Crystal)
• پنل خورشیدی مونو کریستال سیلیکونی (Mono Crystal)
• پنل خورشیدی تین فیلم (Thin Film)

سیلیس یکی از فراوان ترین عناصر روی زمین می باشد، که به علت فراوانی (به صورت SiO2) و واکنش زیاد الکترون هایش، در ساختار پنل های خورشیدی (صفحه خورشیدی) مانند پلی کریستال سیلیکونی و مونو کریستال سیلیکونی، استفاده می شود.

تفاوت سولار پنل پلی کریستال و مونو کریستال چیست؟

راندمان صفحات خورشیدی مونو کریستال بالاتر از صفحات خورشیدی پلی کریستال است. به همین علت در مکان هایی که با کمبود جا مواجه هستند از پنل خورشیدی مونو کریستال استفاده می کنند زیرا برق تولید شده توسط مونو کریستال بیشتر از پنل خورشیدی پلی کریستال در فضای مشابه است. اما در پروژه هایی که زیر بنای مناسبی دارند با در نظر گرفتن فاکتور های اقتصادی از پلی کریستال استفاده می کنند زیرا هزینه تولید و خرید پنل خورشیدی پلی کریستال مقرون به صرفه تر از پنل خورشیدی مونو کریستال می باشد.

صفحات خورشیدی انعطاف پذیر فیلم نازک یا تین فیلم (Thin Flm)

برخی از صنعت گران و دانشمندان، پنل خورشیدی تین فیلم را نسل دوم صفحات خورشیدی می دانند. صفحات خورشیدی تین فیلم یا همان فیلم نازک دارای قابلیت انعطاف پذیری زیادی هستند که به راحتی جا به جا می شوند و همچنین این پنل ها دارای بالاترین بازده ممکن جهت تولید برق از انرژی خورشید می باشند.

از نکات مهم طراحی پنل خورشیدی تین فیلم یا فیلم نازک می توان به هزینه بالای تولید و نداشتن دانش تخصصی ساخت این پنل ها اشاره نمود. در نتیجه همگی این عوامل و موارد دیگر باعث می شوند که در کشور ما استقبال زیادی از آن ها نشود. امید است با افزایش روز افزون تکنولوژی، روزی شاهد ساخت یا تولید سولار پنل Thin film توسط دانشمندان و صنعتگران متخصص کشور عزیزمان ایران باشیم تا سولار پنل در ایران فراگیر شده و شاهد رشد روز افزون شرکت سولار پنل خورشیدی در ایران که قادر به تولید پنل خورشیدی تین فیلم هستند باشیم.

انواع سیستم های فتوولتاییک در پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی

• سیستم های فتوولتاییک مستقل از شبکه (Off Gread System)
• سیستم های فتوولتاییک مرتبط با شبکه (On Gread System)
• سیستم های فتوولتاییک خارج از شبکه (Off Gread System)

در سیستم های فتوولتاییک آفگرید برق تولید شده تنها جهت استفاده شخصی می باشد و مازاد مصرف انرژی به اداره برق فروخته نمی شود. اجزای این سیستم های آف گرید مطابق شکل زیر می باشند.

سیستم های فتوولتاییک مرتبط با شبکه (On Gread System)

در سیستم های آن گرید به علت سرمایه گذاری مناسب، زیربنای کافی و تعداد پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی) مازاد بر نیاز برق مصرفی به اداره برق فروخته می شود. با توجه به این موضوع، اتفاقا استقبال خوبی هم از سمت اداره توزیع برق جهت خرید برق حاصل از تولید سیستم های فتوولتاییک خورشیدی شده است. محاسبه فروش برق تولید شده توسط کنتور های معکوس انجام می شود که به میزان برق فروخته شده به اداره برق، این اداره موظف است که به شما هزینه میزان برق ورودی به شبکه های توزیع برق را پرداخت کند. سرمایه گذاری مناسب و حتی بیش از مصرف شما بر روی سیستم های آن گرید موجب می شود که شما هم به مازاد برق مصرفی خود دسترسی داشته باشید و یا این مازاد انرژی را به اداره برق بفروشید که هم نیاز شما را برآورده می کند و هم سود آوری مناسبی در کنار رفع نیاز شما به همراه داشته باشد.

پنل خورشیدی مناسب برای یو پی اس 

یو پی اس های خورشیدی، انواع دیگری از منابع تغذیه برق بدون وقفه هستند که با استفاده از پنل خورشیدی انرژی مورد نیاز خود را تامین می کنند. برخی افراد این منابع تغذیه برق بدون وقفه را با اینورتر اشتباه می گیرند. عملکرد این دو دستگاه مشابه یکدیگر است اما تفاوت هایی هم در این بین وجود دارد. یو پی اس های خورشیدی با استفاده از تجهیزات لازم، می توانند جریان برق بدون وقفه را از طریق نور خورشید، باتری و یا شبکه و ژنراتور به صورت کنترل شده، تامین نمایند. با وجود این که یک یو پی اس خورشیدی مجهز به کنترلر شارژ داخلی است و می توانید پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی) خود را مستقیما به سیستم یو پی اس متصل کنید، اما امکان اتصال مستقیم پنل خورشیدی با خروجی DC به اینورتر خورشیدی وجود ندارد.

نحوه تبدیل یو پی اس معمولی به یو پی اس خورشیدی

یک یو پی اس خورشیدی، برای ادامه فعالیت باید به پنل خورشیدی و باتری های سیستم متصل باشد. برای تبدیل یک یو پی اس معمولی خانگی به یک یو پی اس خورشیدی، باید آن را با تجهیزاتی مثل پنل خورشیدی، کنترل کننده شارژ، باتری خورشیدی و معکوس کننده ادغام کنید.

گزینه های مختلف یو پی اس های خورشیدی مثل باتری پشتیبان و باتری قابل شارژ، باعث می شوند که این یو پی اس بتواند انرژی مازاد دریافتی از نور خورشید را ذخیره کند و در مصارف مختلف دیگری از آن استفاده نماید. طراحی پنل خورشیدی به این صورت است که معمولا در طول روز می تواند حداکثر انرژی دریافت شده از نور خورشید را جذب و ذخیره کند، از طرفی مصارف برق خانگی به طور معمول نسبت به محیط های برق صنعتی بسیار کمتر است، بنابراین در این میان باید وسیله ای برای جلوگیری از هدر رفت این انرژی وجود داشته باشد.

پیشنهاد فامکو برای ذخیره سازی و هدایت بهتر این انرژی، استفاده از باتری یو پی اس خورشیدی است. اضافه کردن باتری به یو پی اس خورشیدی این امکان را برای شما فراهم می کند که بتوانید تا هر زمان که نیاز داشته باشید، انرژی دریافتی از پنل خورشیدی را ذخیره نمایید. البته باید به این نکته نیز توجه داشته باشید که هدایت این جریان مازاد تولید شده به باتری از طریق کنترلر شارژ انجام می گیرد. به عنوان مثال، در صورتی که پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی متصل به یو پی اس، در طول روز 500 وات برق تولید کرده باشد و شما تنها به 250 وات آن نیاز داشته باشید، این کنترلر 250 وات باقی مانده را به باتری هدایت می کند تا انرژی دریافتی ذخیره شده و هدر نرود.

کنترلر شارژر (Control Charger)

یکی از مهم ترین اجزای سیستم های فتوولتاییک، مخصوصا سیستم های جدا از شبکه، کنترل شارژر خورشیدی یا کنترل شارژر سولار می باشد. زمانی که باتری به حالت فول شارژ یا شارژ کامل می رسد، کنترل شارژر پنل خورشیدی با قطع کردن شارژ باتری مانع از پر شدن بیهوده آن می شود. همچنین نقش زیادی در حفظ عمر باتری خواهد داشت زیرا شارژ شدن در هنگام فول شارژ آسیب های جدی به باتری می زند. در باتری های قدیمی بسته (sealed) بعد از شارژ شدن بیش از اندازه و لطمه خوردن باطری دیگر امکان تعمیر وجود نداشت زیرا آب درون این باتری های غیر قابل تعویض بود(سیستم تعویض آب باتری بسته بود). در سیستم های وابسته به شبکه، کنترل کننده شارژ، هنگامی که باتری به حداکثر ظرفیت خود می رسد مازاد برق تولید شده را به کنتور (Counter) و سپس شبکه برق هدایت می کند تا از هدر رفتن انرژی جلوگیری کرده و با فروختن مازاد برق به اداره برق سودآوری کند.

روش های کنترل کننده شارژ در پنل خورشیدی

روش های کنترل کننده شارژ در صفحه خورشیدی شامل موارد زیر می باشد:

• کنترلر سری
• کنترلر موازی
• کنترلر MPPT

شارژ کنترلر سری (قطع پنل)

نحوه کار شارژ کنترل سری در پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی) این گونه است که در زمان شارژ شدن باتری، مطابق شکل کلید S1 بسته شده و باتری شروع به شارژ شدن می کند. اساس کار کنترل شارژر سری بر اساس افت ولتاژ می باشد. زمانی که شارژ باتری تکمیل شود، ولتاژ باتری افت پیدا می کند و در نتیجه کلید باز می شود. در این مدل از کنترل کننده های شارژ به علت باز و بسته شدن زیاد کلید مدار، آسیب های جدی به صفحات خورشیدی وارد می کند.

شارژ کنترلر موازی (اتصال کوتاه)

کنترلر شارژ موازی با وارد کردن یک بار موازی یا اتصال کوتاه در دو سر پنل خورشیدی باعث جلوگیری از ورود جریان به سیستم می شود. بر خلاف شارژ کنترلر سری، روش اتصال کوتاه در کنترل کننده های شارژ موازی مشکلی برای پنل شارژ بوجود نمی آورد. استفاده از شارژ کنترلر های موازی تنها ممکن است باعث ایجاد حرارت شود که آن هم آسیب قابل ملاحضه ای به پنل وارد نمی کند. به طور کلی می توان گفت که استفاده از این روش بسیار ایده آل و سریع می باشد.

شارژ کنترلر MPPT (تنظیم دقیق ولتاژ مورد نیاز با سیستم)

نقطه کار پنل خورشیدی را ولتاژ باتری مشخص می کند. پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی اغلب در نقطه بهینه خود قرار نداشته و در نتیجه سبب افت راندمان و کاهش تولید می شود. شار‌ژ کنترل های سری و موازی دارای این عیب بوده و در صورت استفاده از آنها سیستم معمولا در نقطه بهینه خود و صفحه خورشیدی با کاهش 40 تا 10 بازده مواجه خواهد شد. می توان برای جلوگیری از کاهش راندمان پنل خورشیدی کنترل شارژر MPPT (Maximum Power Point Tracking) استفاده نمود.

اساس کار شارژ کنترلر MPPT (Maximum Power Point Tracking) چگونه است؟

کنترل شارژر MPPT شامل یک مبدل DC به DC قابل تنظیم می باشد. تنظیمات این مبدل در بازه زمانی (حدود 5 دقیقه) بر روی حداکثر توان تنظیم می گردد. در نهایت بر روی منحنی ولتاژ جریان پنل در بهترین وضعیت خود قرار می گیرد. به طوری که در صورت ثابت بودن ولتاژ، جریان را به حداکثر می رساند که منجر به افزایش بازده و راندمان صفحه خورشیدی می شود.

نحوه نصب شارژ کنترلر در پنل خورشیدی

ابتدا شارژ کنترلر باید به باتری و سپس به پنل خورشیدی و بعد به مصرف کننده، وصل می شود. محل و پلاریته هر قسمت از نصب روی شارژ کنترلر درج شده است. شارژ کنترلر ها می توانند از قسمت های فوق حفاظت کنند.

• حفاظت اتصال کوتاه PV
• حفاظت باتری قطب معکوس PV
• حفاظت باطری تخلیه ماکزیمم
• حفاظت بار ماکزیمم
• حفاظت از گرمای بیش از حد باتری

باتری پنل خورشیدی (Battery)

باتری خورشیدی وسیله ذخیره سازی انرژی تولید شده به وسیله سل خورشیدی می باشد. از این باتری ها به عنوان ups خورشیدی در زمان قطعی برق نیز استفاده می شود. جزء اصلی باطری خورشیدی، سلول می باشد. هر باتری می تواند شامل یک یا چند سلول باشد. هر سلول از بخش آند، کاتد و الکترولیت تشکیل شده است. برای الکترولیت باطری صفحات خورشیدی از اسید سولفوریک 36% و 64% استفاده می شود.

اجزای تشکیل دهنده باتری پنل خورشیدی

• پوسته
• صفحات منفی
• صفحات مثبت
• جداکننده عایق صفحات

پوسته باتری پنل خورشیدی

جعبه ای که تمام اجزاء باتری در آن قرار می گیرد پوسته نام دارد. پوسته باتری های خورشیدی باید دارای مقاومت بالای خاصی باشند تا در برابر اثرات خوردگی اسید و همچنین اختلاف دمای 50- تا 150 درجه سانتی گراد را تحمل کنند. جنس باتری استارتر را از پلی پروپیلن (PP) و پلی اتیلن (PE) می سازند و جنس باتری های ساکن را از پلاستیک کوپلیمری (SAN) و نوعی پلاستیک به نام (ABS) می سازند.

صفحات منفی

صفحات منفی از دو بخش تشکیل شده اند. ماده فعال و اسکلت اصلی تشکیل دهنده های صفحات منفی باتری خورشیدی می باشد. رنگ این صفحات خاکستری است. جنس ماده فعال باتری صفحه خورشیدی از سرب (PB) است و افزودنی هایی به خمیر منفی باطری افزوده می شوند، مانند:

• لینگو سولفات سدیم برای جلوگیری از رشد منفی در تخلیه های سریع باطری خورشیدی استفاده می شود.
• سولفات باریم که باعث بهبود ظرفیت تخلیه باتری می شود.
• دوده صنعتی که باعث کاهش ولتاژ در زمان شارژ شدن باتری پنل خورشیدی و همچنین ازدیاد ظرفیت تخلیه در دمای پایین می شود.

صفحات مثبت

جنس صفحات ثبت باطری خورشیدی، سرب پراکسید می باشد و به خمیر مثبت باتری افزودنی هایی اضافه می شود، مانند:

• دوده صنعتی که باعث کاهش ولتاژ در زمان شارژ شدن باتری پنل سولار و همچنین ازدیاد ظرفیت تخلیه در دمای پایین می شود.
• دانیل فلاک که باعث ثبات خمیر صفحه باتری خورشیدی می شود.

رنگ صفحات مثبت باطری پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی قهوه ای سوخته یا قهوه ای متمایل به قرمز می باشد. تعداد صفحات مثبت باتری یکی کمتر از صفحات منفی باتری می باشد زیرا هر صفحه مثبت بین دو صفحه منفی قرار می گیرد.

انواع باتری پنل خورشیدی از نظر شارژ شدن

• باتری اولیه پنل خورشیدی

این باتری ها قابل شارژ شدن نیستند و پس از یک بار استفاده دشارژ (خالی) می شوند. از این باتری ها نمی توان در سیستم های سولار خورشیدی استفاده کرد.

• باتری های نسل دوم پنل خورشیدی

این باتری ها توانایی شارژ شدن پس از دشارژ شدن را دارند.

شارژ و دشارژ شدن باتری چیست؟

فرآیندی که در آن باتری پنل خورشیدی توسط یک منبع بیرونی شارژ می شود را شارژ شدن (Charging) و فرآیندی را که نیروی ذخیره شده در باتری به مصرف کننده می رسد را دشارژ شدن (Discharging) می گویند.

انواع باتری پنل خورشیدی از نظر الکترولیت

• باتری های سرب اسیدی تر (Flooded Lead Acid Batteries)

الکترولیت این باتری های مخلوطی از آب و اسید است که در دشارژ شدن باتری بخار می شود و نیاز به مراقبت و نگهداری دارد.

• باتری های سرب اسیدی خشک

باتری های سرب اسیدی خشک خود به دو دسته زیر تقسیم بندی می شوند.

• AGM Batteries
• GEL Batteries

مراحل شارژ باتری خورشیدی در پنل خورشیدی

• مرحله شارژ حداکثری (BULK)
• مرحله شارژ کامل (ABSORPTION)
• مرحله شناوری (FLOAT)

طول عمر باتری خورشیدی

طول عمر باطری خورشیدی بر حسب میزان سطح دشارژ (DOD) Depth Of Discharge بستگی دارد. در سیستم های خورشیدی باتری یا همان ذخیره ساز خورشیدی در روز توسط پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی) شارژ می گردد و در شب باتری دشارژ می شود. در نتیجه در شبانه روز یک ذخیره ساز سیستم سولار با یک چرخه شارژ و دشارژ روبرو می گردد. یک باتری خورشیدی با این ویژگی ها طول عمری برابر با ۴ سال دارد.

باتری های خورشیدی مورد استفاده به عنوان UPS خورشیدی یا معمولی به علت این که تنها در زمان قطع برق یا زمان های اضطراری مورد استفاده قرار می گیرند دارای چرخه کمتری از شارژ شدن و دشارژ شدن می باشند. از آن جا که قیمت باتری خورشیدی نقش به سزایی در قیمت یک سیستم فتوولتاییک دارد (حدود 30 تا 40 درصد) انتخاب باتری خورشیدی مناسب تاثیر زیادی در قیمت تمام شده سیستم سولار خواهد داشت

اتصالات سیستم خورشیدی یا باتری خورشیدی

اتصال پنل ها جهت افزایش ولتاژ به وسیله کانکتور mc4 انجام می شود. اتصال سری و موازی پنل ها به یک دیگر باعث ‌افزایش ولتاژ می شود. شایان ذکر است مشخصات فیزیکی و الکتریکی پنل ها باید مانند هم باشند.

اینورتر (Inverter)

اینورتر یک مبدل جریان برق مستقیم به متناوب یا همان AC به DC می باشد. برق تولید شده توسط پنل خورشیدی سولار سیستم به شارژ کنترلر، باتری و سپس به اینورتر جهت استفاده در منازل یا صنعت منتقل می شود.

خروجی اینورتر های خورشیدی به چهار دسته تقسیم می شود:

• خروجی به شکل موج مربعی
• خروجی به شکل موج مربعی اصلاح شده
• خروجی به شکل سینوسی اصلاح شده (پله ای)
• خروجی به شکل سیسنوسی خالص

اینورتر توصیه شده برای سولار یا صفحات خورشیدی سیستم اینورتر های خورشیدی با خروجی سینوسی کامل است، اما اگر هدف از نصب سیستم فتوولتاییک روشنایی و یا برق، دوربین مدار بسته باشد، می توان از اینورتر خورشیدی شبه سینوسی به جای اینورتر خورشیدی سینوسی استفاده نمود.

نصب اینورتر متصل به شبکه

اینورتر های وابسته به شبکه به دو دسته تقسیم می شوند:

• اینورتر های مرکزی
• اینورتر آرایه ای

اینورترهای مرکزی

در اینورتر های مرکزی ابتدا انرژی تولید شده توسط پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی به جعبه ادغام رفته و سپس به اینورتر مرکزی انتقال پیدا می کند تا برای مصرف و انتقال به شبکه خطوط برق آماده شود. برای هر اینورتر مرکزی حداقل به 7 عدد صفحه خورشیدی نیاز داریم

اینورتر های آرایه ای

اینورتر های آرایه ای که به نام اینورتر شبکه ای (اینورتر رشته ای) و حتی میکرو اینورتر نیز شناخته می شود یکی از روش های نصب اینورتر جدا از شبکه می باشد. برق تولید شده در هر صفحه خورشیدی به طور مجزا به اینورتر خورشیدی خود وصل می شود.

مزایای نصب میکرو اینورتر خورشیدی چیست؟

از مزایای نصب اینورتر به روش رشته ای برای صفحه خورشیدی می توان به موارد زیر اشاره کرد

• نصب کم هزینه و سریع نسبت به اینورتر های مرکزی
• کاهش خطر بروز آسیب به پنل به علت تفکیک اینورتر پنل ها
• جلوگیری از وقوع حوادثی همچون آتش سوزی
• افزایش 5 برابری بازده پنل خورشیدی
• توانایی گسترش سریع سیستم خورشیدی

پنل خورشیدی ینگیلی سولار YINGLY SOLAR ساخت کشور چین

خرید پنل خورشیدی شاین سانگ SHINSUNG ساخت کشور چین (مونو)

مشخصات فنی پنل خورشیدی شاین سانگ SHINSUNG ساخت کشور چین (پلی)

صفحه خورشیدی در قالب برند های مختلفی ارائه می شود که علاوه بر موارد فوق می توان به دو مورد زیر نیز اشاره نمود:

• خرید پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی مکسل MAXCELL ساخت کشور ژاپن
• خرید پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی ای تی سولار ET SLOAR ساخت کشور آلمان

کاربرد پنل خورشیدی

در ادامه به شرح کاربرد های متنوع پنل خورشیدی می پردازیم:

پنل خورشیدی برای خانه یا پنل خورشیدی خانگی

پنل خورشیدی برای خانه از دستاورد های پرکاربرد انرژی های پاک است که می تواند مورد استفاده عموم مردم قرار گیرد. تامین انرژی برق خانگی نیز از ضروریات زندگی اجتماعی محسوب می شود، و اکثر مردم هم تنها راه تامین آن را اتصال به برق شهری می دانند. اما راه های دیگری هم برای تامین این انرژی های ارزشمند وجود دارد. راه هایی مثل استفاده از یک یا چند پنل خورشیدی خانگی. شما با خرید سولار پنلی با اندازه و توان مناسب منزلتان می توانید بخش زیادی از انرژی مورد نیاز خود را تامین کنید.

با استفاده از پنل خورشیدی هم مدیریت بهتری روی انرژی های مصرفی خود دارید و هم به حفظ منابع حیاتی تر، کمک می کنید. نصب و استفاده از سولار پنل های خانگی چندان کار سختی نیست اما بهتر است توسط کارشناس مخصوص انجام شود تا استاندارد های مربوط به مراحل نصب و راه اندازی پنل خورشیدی به خوبی رعایت شود. برای این که بتوانید سولار پنل مناسبی برای خانه خود انتخاب کنید، لطفا قبل از خرید به موارد زیر توجه کنید:

• موقعیت جغرافیایی و شرایط جذب انرژی منزل خود را بررسی کنید.
• تمامی محدودیت های خود را شناسایی نمایید.
• برآورد کنید که تا چه اندازه به انرژی های ایجاد شده توسط خورشید نیاز دارید.
• مشخص کنید حداکثر هزینه ای که می توانید برای خرید یک پنل خورشیدی برای خانه صرف کنید، چقدر است.

پنل خورشیدی صنعتی

مصارف صنعتی با وجود موقعیت های مناسب و گستردگی هایی که دارند بهترین گزینه برای استفاده از سولار پنل ها با ابعاد مختلف هستند. یک پنل خورشیدی صنعتی می تواند بخش زیادی از انرژی های مورد نیاز کارخانجات و محیط های صنعتی را در مدت زمان مشخصی تامین کند. سولار پنل هایی که برای مصارف صنعتی در نظر گرفته می شوند، معمولا توان و ویژگی های خاصی دارند که می توانند پاسخگوی نیاز صنعتگران باشند.

شرایط استفاده از این پنل ها بسیار ساده است، اما بهتر است قبل از خرید حتما به موارد مشخصی مانند میزان توان مورد نیاز سولار پنل و یا میزان انرژی قابل تولید توسط آن، توجه کنید تا با توجه به هزینه ای که برای نصب و راه اندازی آنها در نظر گرفته می شود بتوانید نهایت استفاده را از پنل های خورشیدی صنعتی داشته باشید.

پنل خورشیدی برای باغ

ویلا ها یا باغ هایی که معمولا در مناطق روستایی یا خارج از شهر احداث می شوند، اغلب اوقات در موقعیتی قرار دارند که از لحاظ دسترسی به انرژی با مشکلات زیادی مواجه می شوند. مثلا قطعی برق زیادی را تجربه می کنند که همین مسئله باعث بروز مشکلات زیادی مثل از کار افتادن پمپ، قطع منابع گرمایشی، سرمایشی یا حرارتی و غیره می شود.

برای این که این افراد کمتر با مشکلات مشابهی روبرو شوند، بهتر است راه تایید شده دیگری را هم برای تامین انرژی برق مورد نیازشان امتحان کنند. پیشنهاد کارشناسان فامکو به این افراد، استفاده از پنل خورشیدی برای باغ است. این پنل ها علاوه بر تامین انرژی مورد نیاز برای روشنایی می توانند برای اتصال به سیستم های خورشیدی دیگری مثل پمپ های خورشیدی، آبگرمکن های خورشیدی، پکیج های خورشیدی و غیره، مورد استفاده قرار گیرند.

سولار پنلی که برای باغ خریداری می شود، تفاوت زیادی با سولار پنل های دیگر ندارد. بنابراین با توجه به موارد مختلفی مثل متراژ باغ، موقعیت جغرافیایی، میزان جذب انرژی خورشیدی و موارد دیگری شبیه به این ها، می توانید یک پنل خورشیدی مناسب و مقرون به صرفه ای را برای باغ یا ویلای خود خریداری نمایید.

استفاده از پنل خورشیدی برای ماینینگ

گسترش استفاده از ارز های دیجیتال در صنایع مختلف امروزی، باعث شده است که افراد زیادی به فعالیت در این زمینه گرایش پیدا کنند. سرور های ماینر برای تولید رمز ارز نیاز به مصرف بالای انرژی و جریان برق دارند. از طرفی استفاده مداوم این سرور ها از منابع تغذیه برق شهری، باعث افزایش میزان مصرف و آسیب به نیروگاه ها می شود.

تامین جریان برق برای این صنعت به دو دسته کلی آفگرید و آنگرید تقسیم می شود. در مورد دسته اول، بهتر است بدانید برای صنایع پر مصرفی مانند ارز دیجیتال، به هیچ وجه مقرون به صرفه نبوده و صرفه اقتصادی ندارد. زیرا با توجه به امکانات و هزینه هایی که در این روش به کار گرفته می شود، بهره وری چندان موثری برای کاربران به همراه ندارد. بنابراین بهتر است سراغ روش دوم یا آنگرید بروید.

در نصب پنل خورشیدی (صفحه خورشیدی) به روش آنگرید، ذخیره انرژی جذب شده به خوبی انجام می شود. در نتیجه در مواقعی که جذب انرژی از طریق خورشید متوقف می شود، جریان برق ذخیره شده وارد سرور شده و سیستم را به سمت شرایط بدون قطعی و نوسان برق هدایت می کند.

نکات خرید پنل خورشیدی

در زمان خرید هر محصولی، یکی از مهم ترین مسائلی که جزء اولویت های خریداران قرار می گیرد، قیمت آن محصول است. در تعیین قیمت پنل های خورشیدی موارد زیادی هستند که می توانند کاهش یا افزایش میزان آن را مشخص کنند. به عنوان مثال در قیمت پنل خورشیدی 200,000 وات، یکی از مواردی که هزینه آن را بیشتر از پنل های خورشیدی دیگر می کند، توان 200,000 واتی آن است. از جمله توان هایی که در بازار برای پنل خورشیدی ارائه می شود می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• پنل خورشیدی 200,000 وات
• پنل خورشیدی 300,000 وات
• پنل خورشیدی 1,000,000 وات

موارد دیگری هم وجود دارند که در مشخص شدن قیمت نهایی سولار پنل ها تاثیر بسیار زیادی دارند که از جمله آنها می توان به عوامل زیر اشاره کرد.

• کیفیت
• ظرفیت
• حداکثر میزان پشتیبانی
• برند
• ضمانت و گارانتی پس از فروش