برای بهبود فناوری فتوولتائیک (PV) و دستیابی به بالاترین بازده ممکن، محققان بسیاری از فناوری ها، مواد و ترکیبات را به صورت بی وقفه آزمایش کرده اند. یکی از گزینه هایی که امروزه به نتیجه مثبتی رسیده است فناوری پرک (PERC) است. واژه پرک (PERC) مخفف اصطلاح Passivated Emitter and Rear Contact  است. با این تکنولوژی بازده سلول خورشیدی کریستالی سیلیکونی حدود 21 درصد افزایش می یابد. دراین نوشته سعی کرده ایم اساس عملکرد سلول خورشیدی پرک به زبان ساده توضیح بدهیم. از همراهی شما بسیار ممنون هستیم.

فناوری پرک برای اولین بار در سال 1983 در دانشگاه نیو ساوت ولز توصیف شد اما در سال 1989 به طور رسمی در مقاله ای ثبت شد. در نهایت ماژول های فوتوولتائیک راندمان بیش از 20 درصد رابه لطف این صنعت تجربه کردند. با افزایش بازده پنل های خورشیدی کاهش زمان نصب، فضای لازم و هزینه در احداث نیروگاه های خورشیدی فراهم شد. در این فناوری با کاهش تلفاتی که در محدوده سلول اتفاق میفتد راندمان سلول افزایش یابد.

نحوه عملکرد تکنولوژی پرک 

در سلول خورشیدی کریستال سیلیکونی، نور خورشید پس از برخورد به سلول ، باعث آزاد شدن یک الکترون و در نتیجه تبدیل انرژی الکتریکی می شد. درصدی از فوتون های برخورد کننده با سلول خورشیدی توانایی آزاد کردن الکترون را ندارند، پس از عبور از کنار الکترون با لایه پشتی سلول برخورد و باعث ایجاد حرارت در سلول خورشیدی می شد. این فرایند در بلند مدت کاهش راندمان و کارایی پنل را در دما های زیاد به دنبال دارد.

در تکنولوژی پرک، از یک لایه منعکس کننده در قسمت پشت سلول استفاده می شود که در صورتی که فوتون های موجود در نور خورشید، در تلاش اول نتوانستند الکترون را آزاد نمایند، پس از برخورد با لایه انتهایی، منعکس شوند که در برگشت احتمال آزاد شدن الکترون افزایش یابد. در این صورت تلفات سلول خورشیدی به طرز چشمگیری کاهش و در نتیجه باعث افزایش راندمان و کارایی سلول خورشیدی می شود.

فناوری سلول پرک باعث می‌شود فوتون‌های بیشتری توسط سیلیکون دریافت شود. به این معنی که هر سلول کمی بیشتر از سلول کریستالی مرسوم  الکتریسیته تولید می‌کند. حداکثر بازده این تکنولوژی جدید حدود 23 درصد است، در حالی که سلول‌های سیلیکونی تک کریستالی رایج حدود 21 درصد است. با تولید ولتاژ معنی دار در نور کم نوید بازدهی بیشتری نسبت به سلول های خورشیدی سیلیکونی می دهد. تکنولوژی پرک صرفا تلفات را در محدوده سلول خورشیدی کاهش می دهد. برای نزدیک شدن به حالت ایده آل باید تلفات را در مسیر حرکت الکترون نیز کاهش داد که در مقالات بعدی تحت عنوان فناوری هاف سل توضیح خواهیم داد.

مشاهده و قیمت پنل خورشیدی منعطف

معایب سلول خورشیدی پرک

معایب سلول های خورشیدی پرک در سال های اخیر تا حد زیادی کاهش یافته است. اما مهم است که به این نکته اشاره کنیم که چرا این فناوری زمانی که  برای اولین بار اختراع شد، مورد توجه قرار نگرفت. مهمترین نگرانی در مورد این فناوری مشکلی به نام تخریب ناشی از نور (LID) است که در تمام سلول های خورشیدی سیلیکونی رخ می دهد، اما در این فناوری نوپا متمایزتر بود.

تخریب (PID) نوع دیگری از مشکلاتی است، که در تمام سلول‌های خورشیدی سیلیکونی رخ می دهد. به علت اختلاف پتانسیل بالا بین مواد نیمه هادی یعنی سلول و بخش دیگر ماژول (شیشه و یا قاب آلومینیومی) ایجاد می‌گردد. این تفاوت پتانسیل باعث ایجاد جریان نشتی ناشی از انتقال یون‌های منفی از طریق قاب آلومینیومی و یون‌های مثبت یعنی یون‌های سدیم به سطح سلول می‌شود. این فرایند در سلول با کاهش اثر فتوولتائیک خود منجر به تلفات توان می‌گردد.

صنعت پنل خورشیدی پرک در بازار

امروزه بیشتر پنل های خورشیدی تولید شده به خصوص از نوع مونوکریستال همگی از نوع پرک هستند. صنعت ساخت این مدل از  سلول ‌های خورشیدی نسبتاً آسان است. تولیدکنندگان از تجهیزات و مواد مشابهی که برای ساخت سلول‌های خورشیدی معمولی استفاده می شود بهره می گیرند. صنعت نو پرک را به سلول های خورشیدی مونو و پلی سیلیکونی می توان اضافه کرد و در کاربردهای دو وجهی نیز به خوبی نتیجه می دهد. سهولت ساخت منجر به افزایش شدید تولید این تکنولوژی از سال 2010 شده است. طبق گفته گروه تجاری مهندسی مکانیک آلمان VDMA، mono PERC و فناوری های مشابه اکنون بیش از 60 درصد از بازار جهانی سلول های PV را تشکیل می دهند.

شرکت فنی مهندسی رادتک به شما انواع پنل های خورشیدی را با مناسب ترین قیمت و تضمین کیفیت به شما ارائه می دهد در صورت نیاز می توانید از فروشگاه اینترنتی ما دیدن بفرمایید.

مشاهده قیمت انواع پنل های خورشیدی

The post منظور از فناوری پرک در سلول خورشیدی چیست؟ appeared first on راد تک.

سامانه پنل خورشیدی مجموعه ای است که با دریافت نور خورشیدی برق با جریان مستقیم تولید می کند. این سیستم دارای ساختار منحصر به فرد خود است. معمولا در ساختار پنل خورشیدی سلول خورشیدی، پوشش EVA ، شیشه، قاب آلمینیومی، صفحه پشتی و جعبه اتصالات به کار برده می شود. کیفیت و مرغوبیت هریک از اجزا بر کل سیستم پنل خورشیدی تاثیر گذار است. در این نوشته ساختار پنل خورشیدی را مورد به مورد برای خواننده تشریح می شود.

سلول خورشیدی:

مهم ترین قسمت پنل خورشیدی سلول خورشیدی است. سلول خورشیدی نور خورشید را مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. سلول های خورشیدی با استفاده از اتصال دهنده های فلزی که سلول ها را به هم متصل می کنند، به یکدیگر لحیم می شوند. این سلول ها در قالب یک ماتریس تلفیق می شوند. جنس سلول های خورشیدی معمول در بازار از بلور سیلیکون است. با توجه به فناوری های جدید بعضی از سلول های خورشیدی را از ترکیب مواد سیلیکونی و غیر سیلیکونی می سازند. بازده این سلول های خورشیدی کمتر است.  برای محافظت از سلول های تلفیق شده از یک سری اجزای دیگر استفاده می شود. پوشش EVA، شیشه، قاب آلمینیومی و صفحه ی پشتی برای محافظت از این مجموعه ماتریس به کار برده می شوند.

پوشش EVA:

در ساختار پنل خورشیدی، پوششی از EVA روی سلول های خورشیدی قرار می گیرد. پوشش EVA مخفف اتیل ونیل استات است.  پوشش EVA مانع نفوذ رطوبت و نشستن  گرد و غبار روی سلول ها می شود. با پوشاندن دو طرف سلول با این لایه، پنل خورشیدی از شوک الکتریکی و برخورد ناگهانی اشیا نیز محافظت می شود. پوشش EVA باید به گونه ای ساخته شود که درمقابل درجه حرارت زیاد و رطوبت شدید مقاوم باشد و در نهایت کمترین آسیب به پنل برسد.

شیشه:

برای محافظت از سطح بیرونی سلول های حورشیدی از شیشه استفاده می شود. شیشه سطح بیرونی پنل خورشیدی را تشکیل می دهد و باید استحکام لازم در برابر تگرگ، ضربه، رطوبت، هوا،باران، خاک، گرد و غبار و فشار وارد شده بر سطح پنل را داشته باشد. ناگفته نماند استفاده از شیشه قسمتی از نور دریافتی را بازتاب می دهد و باعث افزایش تلفات می شود. در این حالت تولید کنندگان از نوعی شیشه ی ضد انعکاس استفاده می کنند. با استفاده از این نوع شیشه ها نور دریافتی بیشتر می شود و درنهایت راندمان سلول خورشیدی نیز بالا می رود.

قاب:

از قاب برای نگهداری لایه ها استفاده می شود که معمولا از جنس آلمینیوم است. به دلیل سبکی و ضد زنگ بودن از آلمینیوم در ساختار پنل خورشیدی استفاده می شود.

صفحه پشتی:

لایه اخر در ساختار پنل خورششیدی استفاده می شود صفحه پشتی می گویند. جنس صفحه پشتی از PET و یا پلیمر های دیگر است. وظیفه ی این صفحه آخر محافظت از سلول های خورشیدی در برابر نفوذ ذرات و گرد و غبار به درون سامنه پنل خورشیدی است.

جعبه اتصالات:

اتصال هایی که بین سلول ها ایجاد می شود، توان الکتریکی را تجمیع کرده و باید از پنل به بیرون کند، لذا نیاز به یک جعبه تقسیم داریم که به لحاظ حفاظتی حداقل IP54 را داشته باشد که خروجی اتصالات به این جعبه متصل بوده و از طریق سیم های خروجی دارای کانکتور می باشند که به خارج از پنل انتقال یابد، همچنین دیود های بایپس در این جعبه قرار می گیرند.

پنل خورشیدی را برای اطمینان از درستی عملکرد در شرایط استاندارد آزمایش می کنند. منظور از شرایط استاندارد دمای 25 درجه سانتی گراد، شاخص کیفیت هوا حدود 1.5 و شدت نور 1000 وات بر مترمربع است. پس از درستی این آزمایش ها پنل وارد بازار می شود.

The post ساختار پنل خورشیدی appeared first on راد تک.

تفاوت آبگرمکن خورشیدی با پنل خورشیدی مفرط است. تنهای شباهت این دو وسیله در استفاده از نور خورشیدی برای تولید انرژی می باشد. برای این که تفاوت آب گرم کن خورشیدی با پنل خورشیدی بیش تر نمایان شود تمایزات را در نوع انرژی تولیدی، نحوه ی کارکرد و به کار گیری انرژی تولیدی مورد به مورد بررسی خواهیم کرد.

نوع انرژی تولیدی در آبگرمکن خورشیدی و پنل خورشیدی

آبگرمکن خورشیدی با نور خورشید گرما تولید می کند. گرمای تولیدی را به آب انتقال می دهد. در این وسیله از نور خورشید برای گرم کردن آب استفاده می شود. به عبارتی دیگر آبگرمکن خورشیدی برق یا سوخت های فسیلی را برای بخار کردن و جوشیدن آب به کار نمی گیرد بلکه از نور خورشید استفاده می کند.

در پنل خورشیدی، از نور خورشید برای تولید برق استفاده می کنند. نور خورشید را برای راه اندازی تجهیزات برقی به کار می برند. برق تولیدی با توجه به نیاز ذخیره یا فروخته خواهدشد.

نحوه کارکرد آن ها

آبگرمکن خورشیدی از چند لوله مدور دوجداره تشکیل می شود. هدررفت گرما به دلیل دوجداره بودن لوله ها بسیار کم است. لوله های ابگرمکن خورشیدی تکنولژی خاصی دارند. نور خورشید را جذب کرده و به گرما تبدیل می کند. در نهایت این گرمای تولید شده به اب انتقال می یابد.

پنل خورشیدی از یک صفحه تخت می شود. جنس این صفحه از بلور سیلیکون است. صفحه خورشیدی نور دریافتی از خورشید را با استفاده از سلول های خورشیدی به الکتریسیته تبدیل می کند.

تفاوت آبگرمکن خورشیدی با پنل خورشیدی در به کار گیری انرژی تولیدی  آن ها

آبگرمکن های خورشیدی برای مصارف خانگی به کاربرده می شوند. آب گرم تولیدی از طریق آبگرمکن خورشیدی را 72 ساعت می توان در مخزن آبگرمکن ذخیره کرد. آب گرم تولیدی را نمی توان به شبکه توزیع وصل کرد.

در پنل های خورشیدی برق تولیدی هم برای مصارف خانگی (سیستم آفگرید)، وصل کردن به شبکه توزیع(سیستم آنگرید) و ذخیره کردن برای مدت طولانی، قابل استفاده است.

The post تفاوت آبگرمکن خورشیدی با پنل خورشیدی appeared first on راد تک.

برای هر وسیله ای عواملی وجود دارد که عمر وسیله را کم یا وسیله را نابود می کند. پنل های خورشیدی نیز از این قانون مستثنی نیستند. با شناخت بیشتر پنل های خورشیدی و اگاهی بیشتر از پدیده فوتوولتائیک می توان از اتفاق هایی که پنل خورشیدی را نابود می کند آگاه شد و از صفحات خورشیدی بیشتر محافظت کرد. عواملی از جمله اثر سایه، اثر PID بر پنل های خورشیدی و پدیده داغ شدن نقطه ای در پنل، صفحات خورشیدی را تهدید می کنند. اما این عوامل چگونه به وجود می آیند و چه راهکاری را برای جلوگیری از این عوامل به کار ببریم؟ در این مقاله از 3 عامل نابودی پنل خورشیدی و نحوه جلو گیری از آن ها صحبت می کنیم.

1.اثر سایه در نابودی پنل خورشیدی

صفحه های خورشیدی با استفاده از تابش نور جریان الکتریکی ایجاد می کنند. زمانی که سایه روی پنل خورشیدی بیفتد در سلول های قسمتی که سایه افتاده است، جریان الکتریکی تولید نمی شود، که به خودی خود توان برق تولیدی را کاهش می دهد. علاوه بر کاهش توان تولیدی اگر در ساعت هایی که شدت تابش نور خورشید زیاد است سایه ای روی پنل خورشیدی بیافتد در لبه های سایه بعلت شکست نور  شدت تابش بسیار زیاد خواهد بود که به این پدیده اثر سایه می گویند. این شدت نور در لبه های سایه باعث ایجاد الکتریسته لحظه ای زیادی در سلول هایی از پنل که روی لبه ی سایه قرار دارند خواهد شد که منجر به نابودی پنل خورشیدی یا آسیب جدی به آن برساند.

نحوه جلوگیری از اثر سایه

استفاده از شارژر کنترلر در سیستم های خورشیدی با این که توان کل سیستم را کاهش میدهد اما برای جلوگیری از آسیب دیدن پنل از اثر سایه مفید است. به طور کلی برای راه اندازی سیستم خورشیدی تغییر زاویه تابش در نتیجه عوض شدن فصل ها باید مدنظر قرارداد که سایه ی اجسام، درختان، ساختمان و… روی پنل خورشیدی نیفتد.

2.اثر PID 

اختصارPID  برگرفته از اصطلاحpotential induced degradation  به معنی “افت انرژی بالقوه غالب” می باشد.PID  زمانی رخ می‌دهد که در اثر ولتاژ و یا جریان نشتی، یون‌ها بین مواد نیمه‌هادی سلول‌ها و بدنه ماژول و یا شیشه‎‌های نگهدارنده سطح پنل و … جاری می شوند. که همین جریان یون‌ها منجر به کاهش توان خروجی صفحه های خورشیدی می‌گردد. عوامل محیطی، آرایش سیستم، جنس و کیفیت پنل و سلول‌ها. موثر هستند.

نحوه کاهش اثر PID

عوامل محیطی گاها قابل کنترل نیست. عامل جنس و کییفیت پنل سلول ها به شرکت سازنده و نوع پنل برمی گردد که هر چقدر جنس و کیفیت مرغوب تر باشد این عامل کاهش می یابد. و آرایش سیستم فوتوولتائیک بعضی وقت ها می توان با نصب صحیح و ارت کردن سیستم اثر PID را کاهش داد.

بر اساس آزمایشات اثر PID  می تواندکارایی یک سیستم خورشیدی را از 2.5 الی 30 درصد کاهش دهد. به همین دلیل برای عملکرد سیستم ‌های فتوولتائیک یک عامل نابودی پنل خورشیدی محسوب می‌ شود. به ‌طور کلی کارشناسان حوزه انرژی خورشیدی از  اثر PID در نیروگاه‌های خورشیدی با توان بالا، ولتاژ استرلینگ زیاد و در مناطق گرم قرار داشتند با کاهش شدید توان تزریقی به شبکه از 50 تا 40 درصد متوجه شدند.

مشاهده قیمت و خرید باتری خورشیدی

3.پدیده داغ شدن نقطه ای در پنل های خورشیدی

داغ شدن نقطه ای نیز از عامل نابودی پنل خورشیدی  است. پدیده داغ شدن نقطه ای یا (Hotspot) زمانی رخ می دهد که قسمتی از یک پنل به دلایل متعددی درجه حرارت بالاتر با جریان کمتری داشته باشد. و قسمت های دیگر مدار که سالم هستند و یا در شرایط مناسب قرار گرفته ان، با تولید جریان اضافی، باعث بایاس مستقیم می شود. چون در حالت اتصال کوتاه، ولتاژ دو سر مدار برابر صفر است، قسمت های غیر عادی پنل بایاس معکوس می شود.

بایاس معکوس شدن بخشی از صفحه خورشیدی یا یکی از سلول ها موجب می شود از حالت تولید کننده خارج شده و به یک مصرف کننده تبدل شود که انرژی در آن بصورت گرما تلف می شود. این تلفات شدید گرما که در یکی از سلول ها یا بخشی از پنل رخ می دهد منجر به داغ شدن نقطه ای پنل می شود که در اصطلاح به آن (Hot- spot Heating) می گویند.

نحوه جلوگیری از تشکیل نقطه داغ 

دلایلی از جملی سایه افتادن، ترک خوردگی بعضی از سلول ها، بالا رفتن دما، تفاوت در مشخصات سلول باعث هات اسپات شدن پنل می شود. با نصب در مکان درست بعضا می توان از هات اسپات سیستم جلوگیری کرد. به طور کلی برای جلو گیری از هات اسپات شدن، می توان  از دیود بای پس موازی با سلول خورشیدی استفاده کرد. دیود بای پس زمانی که سلول یا بخشی ازصفحه خورشیدی دچار افت جریان می شود به وصل شود و جریان سلول های پیشین را از خود عبور دهد. با این کار جریان سد نمی شود و برای عبور از سلول های معیوب دچار مشکل نمی شود و باقی سلول ها با جدا شدن بخش خراب به کار خود ادامه می دهند.

شرکت فنی مهندسی رادتک  اماده مشاوره به شما برای نصب صحیح سیستم خورشیدی است.

The post سه عامل نابودی پنل خورشیدی appeared first on راد تک.