پنل خورشیدی که به عنوان پنل فتوولتائیک نیز شناخته میشود، وسیلهای است که نور خورشید را جذب کرده و انرژی خورشیدی را به برق قابل استفاده تبدیل میکند. پنلهای خورشیدی از چندین سلول خورشیدی مجزا (سلولهای فتوولتائیک) تشکیل شدهاند. راندمان پنل خورشیدی مستقیماً به تعداد سلولهای خورشیدی بستگی دارد.
یک ماژول فتوولتائیک از سلولهای خورشیدی، شیشه، EVA، صفحه پشتی و قاب ساخته شده است. سیستمهای مدرن نور خورشیدی از پنلهای خورشیدی تکبلوری یا چندبلوری استفاده میکنند. سلولهای خورشیدی تکبلوری کارآمدتر هستند زیرا از یک بلور سیلیکون ساخته میشوند و چندین بلور سیلیکون برای ایجاد سلولهای چندبلوری با هم ذوب میشوند. مراحل متعددی در ساخت پنلهای خورشیدی وجود دارد.
تولید پنلهای خورشیدی
یک پنل خورشیدی عمدتاً از ۵ جزء تشکیل شده است.
سلولهای خورشیدی
اجزای زیادی در تولید سلولهای خورشیدی نقش دارند. ویفرهای سیلیکونی پس از تبدیل شدن به سلولهای خورشیدی، قادر به تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته هستند. هر سلول خورشیدی دارای یک ویفر سیلیکونی با بار مثبت (بور) و منفی (فسفر) است. یک پنل خورشیدی معمولی از ۶۰ تا ۷۲ سلول خورشیدی تشکیل شده است.
شیشه
برای محافظت از سلولهای PV از شیشه سکوریت سخت استفاده میشود و ضخامت این شیشه معمولاً ۳ تا ۴ میلیمتر است. شیشه جلویی، سلولها را از دماهای شدید محافظت میکند و برای مقاومت در برابر ضربه ناشی از ذرات معلق در هوا طراحی شده است. شیشههای با قابلیت عبور نور بالا که به دلیل محتوای کم آهن خود شناخته شدهاند، به افزایش راندمان پنلهای خورشیدی کمک میکنند و دارای یک پوشش ضد انعکاس برای بهبود انتقال نور هستند.
قاب آلومینیومی
یک قاب آلومینیومی اکسترود شده برای محافظت از لبه لمینت که سلولها را در خود جای داده است، استفاده میشود. این امر ساختاری محکم برای نصب پنل خورشیدی در موقعیت مورد نظر فراهم میکند. قاب آلومینیومی به گونهای طراحی شده است که سبک باشد و بتواند بارهای مکانیکی و آب و هوای نامساعد را تحمل کند. قاب معمولاً نقرهای یا مشکی آنودایز شده است و گوشههای آن با فشار دادن یا پیچ یا گیره محکم میشوند.
لایههای فیلم EVA
لایههای اتیلن وینیل استات (EVA) برای کپسوله کردن سلولهای خورشیدی و نگه داشتن آنها در کنار هم در طول ساخت استفاده میشوند. این یک لایه بسیار شفاف است که بادوام و مقاوم در برابر رطوبت و تغییرات شدید آب و هوایی است. لایههای EVA نقش مهمی در جلوگیری از ورود رطوبت و گرد و غبار دارند.
هر دو طرف سلولهای خورشیدی با لایههای فیلم EVA روکش شدهاند تا جذب شوک را فراهم کنند و از سیمهای رابط و سلولها در برابر ضربه و لرزش ناگهانی محافظت کنند.
جعبه اتصال
جعبه اتصال برای اتصال ایمن کابلهایی که پنلها را به هم متصل میکنند، استفاده میشود. این یک محفظه کوچک ضد آب است که دیودهای بایپس را نیز در خود جای میدهد. جعبه اتصال در پشت پنل قرار دارد و اینجاست که تمام سلولها به هم متصل میشوند و بنابراین، محافظت از این نقطه مرکزی در برابر رطوبت و گرد و غبار بسیار مهم است.
پنلهای خورشیدی معمولاً حدود ۲۵ تا ۳۰ سال عمر میکنند و راندمان آنها در طول زمان کاهش مییابد. با این حال، آنها در پایان به اصطلاح طول عمر خود از کار نمیافتند؛ آنها فقط به آرامی تخریب میشوند و تولید انرژی به میزانی که تولیدکنندگان آن را مقدار قابل توجهی میدانند، کاهش مییابد. یکی از دلایل اصلی طول عمر بالای پنلهای خورشیدی این است که هیچ قطعه متحرکی ندارند. تا زمانی که از نظر فیزیکی توسط هیچ عامل خارجی آسیب نبینند، پنلهای خورشیدی میتوانند برای دههها به کار خود ادامه دهند. نرخ تخریب پنل خورشیدی به برند پنل نیز بستگی دارد و با پیشرفت فناوری پنل خورشیدی در طول سالها، نرخ تخریب نیز در حال بهبود است.
از نظر آماری، طول عمر یک پنل خورشیدی، معیاری از درصد توان تولید شده در طول سالها در مقایسه با توان نامی پنل خورشیدی است. تولیدکنندگان پنلهای خورشیدی، حدود ۰.۸٪ کاهش راندمان در سال را محاسبه میکنند. انتظار میرود پنلهای خورشیدی حداقل ۸۰٪ از توان نامی خود را تولید کنند تا به طور مؤثر کار کنند. به عنوان مثال، برای اینکه یک پنل خورشیدی ۱۰۰ واتی به طور مؤثر کار کند، باید حداقل ۸۰ وات تولید کند. برای اینکه بدانیم پنل خورشیدی شما پس از چند سال مشخص چگونه عمل خواهد کرد، باید نرخ تخریب پنل خورشیدی را بدانیم. به طور متوسط، نرخ تخریب هر سال ۱٪ است.
زمان بازگشت انرژی (EPBT) مدت زمانی است که یک پنل خورشیدی انرژی کافی برای بازگشت انرژی مصرف شده در ساخت پنل تولید میکند و طول عمر یک پنل خورشیدی معمولاً بیشتر از EPBT آن است. یک پنل خورشیدی که به خوبی نگهداری شود میتواند منجر به نرخ تخریب کمتر و همچنین راندمان بهتر پنل شود. تخریب پنل خورشیدی میتواند ناشی از تنش حرارتی و تأثیرات مکانیکی باشد که بر اجزای پنلهای خورشیدی تأثیر میگذارند. بررسی منظم پنلها میتواند مشکلاتی مانند سیمهای در معرض دید و سایر موارد نگرانکننده را آشکار کند تا از ماندگاری بیشتر پنلهای خورشیدی اطمینان حاصل شود. پاک کردن پنلها از زباله، گرد و غبار، نشت آب و برف میتواند راندمان پنلهای خورشیدی را افزایش دهد. مسدود شدن نور خورشید و خراشها یا هرگونه آسیب دیگر روی پنل میتواند بر عملکرد پنلها تأثیر بگذارد. نرخ تخریب در شرایط آب و هوایی معتدل نسبتاً بسیار کم است.
عملکرد یکچراغ خیابان خورشیدیتا حد زیادی به کارایی پنل خورشیدی مورد استفاده بستگی دارد. با افزایش سرمایهگذاری افراد و مشاغل در انرژی خورشیدی، طبیعی است که انتظار داشته باشیم مهمترین و گرانترین جزء یک واحد چراغ خیابانی خورشیدی بادوام و ارزش هزینه کردن را داشته باشد. رایجترین پنلهای خورشیدی مورد استفاده در حال حاضر، پنلهای خورشیدی مونوکریستالی و پلی کریستالی هستند که هر دو طول عمر تقریباً مشابهی دارند. با این وجود، نرخ تخریب پنلهای خورشیدی پلی کریستالی کمی بیشتر از پنلهای خورشیدی مونوکریستالی است. اگر پنلها خراب نباشند و اگر برق کافی برای نیازهای شما تولید کنند، نیازی به تعویض پنلهای خورشیدی حتی پس از زمان گارانتی آنها نیست.
همانطور که در تصویر نشان داده شده است، Zenith Lighting یک تولید کننده حرفه ای انواع چراغ های خورشیدی و سایر محصولات مرتبط است، در صورت داشتن هرگونه سوال یا پروژه، لطفا دریغ نکنید تماس با ما.
زمان ارسال: ۲۲ مه ۲۰۲۳