پنل خورشیدی

جهت دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص قیمت و شرایط میتوانید از بخش تماس با ما ، گفتگوی آنلاین و شماره تماس های قرار داده شده در سایت با ما ارتباط برقرار کنید.

توضیحات

  • تاریخچه پنل های خورشیدی

در سال ۱۸۳۹، توانایی برخی از مواد برای ایجاد بار الکتریکی از قرار گرفتن در معرض نور ابتدا توسط الکساندر ادمب بکرل مشاهده شد.
اگر چه پانل های خورشیدی فوق العاده حتی برای دستگاه های الکتریکی ساده نیز به عنوان وسیله ای برای اندازه گیری نور استفاده می شدند.
مشاهدات بکرل تا سال ۱۸۷۳ دوباره تکرار نشد،
زمانی که Willoughey Smith کشف کرد که این شارژ می تواند ناشی از نوردهی سلنیوم باشد.
پس از این کشف، ویلیام گریلز آدامز و روز ریچارد ایوانز “اثر نور بر روی سلنیوم” را در سال ۱۸۷۶ منتشر کردند و تجربیات مورد استفاده برای تکثیر نتایج اسمیت را شرح دادند.
در سال ۱۸۸۱، چارلز فریتس اولین پانل خورشیدی تجاری ایجاد کرد که توسط Fritts به عنوان “مداوم، ثابت و نیروی قابل توجهی نه تنها با قرار گرفتن در معرض نور خورشید بلکه نور کم نور نیز منتشر شد.”
با این وجود این پانل های خورشیدی بسیار ناکارآمد است، به خصوص در مقایسه با نیروگاه های زغال سنگ. در سال ۱۹۳۹، راسل اویل، طراحی سلول خورشیدی را که در بسیاری از پانل های خورشیدی مدرن استفاده می شود،
ایجاد کرد. او طراحی خود را در سال ۱۹۴۱ ثبت کرد. در سال ۱۹۵۴، این طرح ابتدا توسط Bell Labs برای ایجاد اولین سلول خورشیدی سیلیکونی قابل فروش قابل استفاده بود

 

  • تئوری کارکرد پنل خورشیدی چگونه است ؟

ماژول های فتوولتائیک از انرژی نور (فوتون) از خورشید برای تولید برق از طریق اثر فتوولتائیک استفاده می کنند.
اکثر ماژول ها از سلول های سیلیکونی بلوری بلوری یا سلول های نازک استفاده می کنند.
عضو ساختاری (حمل بار) یک ماژول می تواند لایه ی بالا یا لایه ی پشت باشد. سلول ها نیز باید از آسیب های مکانیکی و رطوبت محافظت شوند.

14712229 1307749875925657 3131187345269719040 n 300x268 300x268 - پنل خورشیدی
اکثر ماژول ها سفت و محکم هستند، اما قطعات نیمه انعطاف پذیر مبتنی بر سلول های نازک نیز در دسترس هستند. سلول ها باید به صورت سریال به یکدیگر متصل شوند. یک جعبه اتصال PV به پشت پنل خورشیدی متصل شده است و رابط خروجی آن است. در خارج از محدوده، اکثر ماژول های فتوولتائیک از نوع کانکتور های MC4 استفاده می کنند
تا اتصالات مقاوم در برابر آب و هوا را به بقیه سیستم ها آسان کند.


20180109145401 32099 297x300 - پنل خورشیدی

همچنین رابط USB می تواند مورد استفاده قرار گیرد. اتصالات الکتریکی ماژول به صورت سری به منظور دستیابی به یک ولتاژ خروجی مطلوب یا به موازات ارائه یک توان جریان مورد نظر (آمپر) ساخته شده است.
سیم های هدایت شده که جریان را از ماژول ها می گیرند ممکن است حاوی نقره، مس یا دیگر فلزات انتقال غیر مغناطیسی است.

solar nxg based solution 1 big 300x198 - پنل خورشیدی
دیودهای سوئیچینگ ممکن است به صورت خارجی  استفاده شوند، در صورت سایه زدن ماژول جزئی، برای به حداکثر رساندن خروجی بخش های ماژول هنوز روشن است. برخی از ماژول های خورشیدی ویژه خورشیدی شامل متمرکز کننده هایی هستند که در آن نور توسط لنزها یا آینه ها بر روی سلول های کوچکتر تمرکز می شود. این امکان استفاده از سلول ها را با هزینه های بالا در هر منطقه واحد (مانند آرسنید گالیم) را در راه مقرون به صرفه. پانل های خورشیدی همچنین از قاب های فلزی متشکل از اجزای قفسه بندی، براکت ها، اشکال بازتابنده ها و چاه ها برای حمایت بهتر از ساختار پانل استفاده می کنند.

6 300x211 - پنل خورشیدی

 

 

  • صرفه جویی  و میزان بهره وری

هر ماژول با قدرت خروجی DC خود تحت شرایط آزمون استاندارد (STC)، و معمولا از ۱۰۰ تا ۳۶۵ وات (W) محاسبه می شود.
کارایی یک ماژول ناحیه یک ماژول را با توجه به خروجی مشابه رتبه بندی تعیین می کند.
ماژول کارآمد ۲۳۰ وات با ابعاد ۸ درصدی دو برابر از ماژول ۲۳۰ وات کارایی ۱۶٪ برخوردار است.
چند واحد خورشیدی در دسترس تجاری وجود دارد که از بهره وری ۲۴٪ بالاتر است بسته به ساخت و ساز، ماژول های فتوولتائیک می توانند برق را از طیف وسیعی از فرکانس های نور تولید کنند،
اما معمولا نمی توانند کل محدوده خورشیدی را پوشش دهند (مخصوصا نور ماوراء بنفش، مادون قرمز و نور کم یا انتشار).
از این رو، بخش اعظم انرژی خورشیدی حادثه توسط ماژول های خورشیدی هدر رفته و اگر نور با نور تک رنگ روشن شوند،می توانند کارایی بسیار بیشتری را به ارمغان بیاورند.

solar btr 300x195 - پنل خورشیدی


بنابراین، یک مفهوم دیگر طراحی، تقسیم نور به ۶ تا ۸ محدوده طول موج مختلف است که رنگ متفاوتی از نور تولید می کند
و پرتوها را بر روی سلول های مختلفی تنظیم می کند که برای این محدوده ها است. این پیش بینی شده است که قادر به افزایش بهره وری ۵۰٪ است. یک ماژول خورشیدی تنها می تواند مقدار محدودی از قدرت تولید کند؛
اکثر تاسیسات دارای چندین ماژول هستند. یک سیستم فتوولتائیک به طور معمول شامل مجموعه ای از ماژول های فتوولتائیک،یک اینورتر، یک بسته باتری برای ذخیره سازی،سیم کشی اتصال و اختیاری یک مکانیزم ردیابی خورشیدی است. دانشمندان Spectrolab، شرکت تابعه بوئینگ، توسعه سلول های خورشیدی چند جانبه با کارایی بیش از ۴۰٪، یک رکورد جهانی برای سلول های فتوولتائیک خورشیدیرا گزارش کرده اند.

  دانشمندان اسپکترولاف همچنین پیش بینی می کنند که سلول های خورشیدی متمرکز بتوانند در آینده به میزان کارایی بیش از ۴۵٪ و یا حتی ۵۰٪ دست یابند، در حالی که کارایی تئوری در حدود ۵۰٪ در سلول هایی با بیش از سه اتصال انجام می شود.

در حال حاضر بهترین نرخ تبدیل نور خورشیدی (کارایی خورشیدی ماژول) در حدود ۲۱٫۵٪ در محصولات تجاری جدید است که معمولا کمتر از کارایی سلولهای آنها در انزوا است.

ماژول های خورشیدی تولید شده توسط ماژول های خورشیدی دارای مقادیر چگالی قدرت تا ۱۷۵ W / m2 (16.22 W / ft2) هستند.

در حال حاضر بهترین نرخ تبدیل نور خورشیدی (کارایی خورشیدی ماژول) در حدود ۲۱٫۵٪ در محصولات تجاری جدید است که معمولا کمتر از کارایی سلولهای آنها در انزوا است. ماژول های خورشیدی تولید شده توسط ماژول های خورشیدی  دارای مقادیر چگالی قدرت تا ۱۷۵ W / m2 (16.22 W / ft2) هستند.

تحقیق توسط کالج امپریال لندن نشان داده است که کارایی یک پنل خورشیدی را می توان با مطالعه سطح نیمه هادی نور دریافت شده با نانو سیلندر های آلومینیومی مشابه شیب ها در بلوک های لگو. نور پراکنده سپس در یک مسیر طولانی در نیمه هادی حرکت می کند که بدین معنی است که فوتون های بیشتری می توانند جذب شوند و به جریان تبدیل شوند. اگر چه این نانوسایلینرها قبلا مورد استفاده قرار گرفته (آلومینیوم قبل از طلا و نقره بود)، پراکندگی نور در ناحیه مادون قرمز نزدیک رخ می دهد و نور مرئی شدیدا جذب می شود. آلومینیوم متوجه شد که بخشی از طیف فرابنفش را جذب کرده است، در حالی که قسمتهای قابل مشاهده و نزدیکترین مادون قرمز طیف توسط سطح آلومینیوم پراکنده شده است. این، تحقیق می گوید، می تواند هزینه را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و بهره وری را بهبود بخشد زیرا آلومینیوم فراوان و ارزان تر از طلا و نقره است. این تحقیق همچنین اشاره کرد که افزایش در حال حاضر باعث می شود که فیلم های خورشیدی فاقد فیلم ضعیف تر از لحاظ فنی باشند بدون اینکه “از کارایی تبدیل تبدیل انرژی کاسته شود، در نتیجه کاهش مصرف مواد”

بهره وری از پانل خورشیدی می تواند با MPP (حداکثر نقطه قدرت) پانل های خورشیدی محاسبه شود
اینورتر های خورشیدی با استفاده از فرایند MPPT قدرت DC را به قدرت AC تبدیل می کنند: اینورتر خورشیدی نمونه خروجی (منحنی I-V) را از سلول خورشیدی می گیرد و مقاومت مناسب (بار) را به سلول های خورشیدی برای به دست آوردن حداکثر قدرت اعمال می کند.
MPP (حداکثر نقطه قدرت) پانل خورشیدی شامل ولتاژ MPP (V MPP) و جریان جریان MPP (I MPP) است: ظرفیت پانل خورشیدی است و مقدار بالاتر MPP بالاتر می تواند باشد.

پنل های خورشیدی معکوس میکرو به طور موازی سیمی می شوند که خروجی بیشتری را نسبت به پانل های معمولی تولید می کند که به طور سریال با خروجی سری تعیین شده توسط کمترین پانل انجام می شود (این به عنوان اثر نور کریسمس شناخته می شود). میکروکنترلرها به طور مستقل کار می کنند بنابراین هر پانل حداکثر توان خروجی خود را با توجه به نور خورشید در دسترس قرار می دهد.

  • تکنولوژی و فناوی ساخت  پنل های خورشیدی از چیست ؟

اکثر ماژول های خورشیدی در حال حاضر از سلول های خورشیدی سیلیکون کریستالی (سی سی) ساخته شده از سیلیکون مولتی و بلورین ساخته می شوند.

در سال ۲۰۱۳، سیلیکون بلوری به بیش از ۹۰ درصد از تولید PV در سراسر جهان منجر شد، در حالی که بقیه بازار کلی از تکنولوژی های نازک فیلم با استفاده از تلورید کادمیوم، CIGS و سیلیکون آمورف ساخته شده اند

فن آوری های خورشیدی نسل سوم با استفاده از سلول های نازک فیلم پیشرفته به کار می روند. آنها یک تبدیل نسبتا کارآمد را برای هزینه کم در مقایسه با دیگر فناوری های خورشیدی تولید می کنند.

همچنین، سلول های چندجملهای مستطیلی (MJ) با هزینه بالا، با کارایی بالا و نزدیک بسته بندی شده ترجیحا در پانل های خورشیدی در فضاپیمای مورد استفاده قرار می گیرند،

زیرا آنها بیشترین میزان تولید برق را به ازای هر کیلوگرم به فضا منتقل می کنند. سلول های MJ – نیمه هادی های ترکیبی و ساخته شده از آرسنید گالیم (GaAs) و سایر مواد نیمه هادی است.

یکی دیگر از تکنولوژی های PV که در حال ظهور با استفاده از سلول های MJ است، فتوولتائیک متمرکز است

 

  •  ماژول هوشمند و میکرو اینورتر خورشیدی

چندین شرکت الکترونیک را به ماژول های PV مبدل کرده اند. این باعث می شود تا حداکثر ردگیری نقطه قدرت (MPPT) برای هر ماژول به صورت جداگانه و اندازه گیری داده های عملکرد برای نظارت و شناسایی خطا در سطح ماژول انجام شود.

برخی از این راه حل ها از بهینه سازهای قدرت استفاده می کنند، یک فن مبدل DC-to-DC که برای به حداکثر رساندن قدرت از سیستم های خورشیدی فتوولتائیک توسعه یافته است.

در حدود سال ۲۰۱۰، چنین الکترونیک نیز می تواند اثرات سایه را جبران کند، در حالی که یک سایه در یک قسمت از یک ماژول سقوط می کند، خروجی الکتریکی یک یا چندرشته سلول ها درماژول به صفر میرسد، اما خروجی کل ماژول به صفرمی رسد

 

 


جهت دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص قیمت و شرایط میتوانید از بخش تماس با ما ، گفتگوی آنلاین و شماره تماس های قرار داده شده در سایت با ما ارتباط برقرار کنید.

 

نقد و بررسی‌ها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “پنل خورشیدی”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

فهرست