کارکرد پنل های خورشیدی در یک روز برفی

?به گزارش انرژی‌هاب، اگر شما در منطقه‌ای زندگی می‌کنید که #برف می‌بارد، ممکن است فکر کنید که پنل‌های خورشیدی کاربردی برای خانه‌ها نخواهند داشت. در ابتدا لازم به ذکر است که بدانیم پنل های خورشیدی نور تابشی خورشید را به برق تبدیل می کنند نه گرما را، این درحالی است که پنل‌های خورشیدی بعد از بارش مقداری #برف کمی بازدهی بهتری خواهند داشت.

?پنل‌ها چه دارای قاب باشند چه نباشند با برف و ذوب آن تمیز خواهند شد که باعث افزایش بازدهی است. آزمایشات نشان می‌دهند که اگرچه برف سنگین باعث کاهش تولید انرژی می‌شود اما مقدار کمی برف باعث تشدید نور عبوری شده و در نتیجه سلول خورشیدی انرژی بیشتری را تولید می‌کند.

?برخلاف تصوراتی که ممکن است بسیاری از ما داشته باشیم، تأثیر بازتابی که به وسیله پوشش برف سفید ایجاد می شود در حقیقت به افزایش بازدهی و کارآیی صفحات خورشیدی کمک می کند.
ممکن است پوشاندن یک لایه از برف به طور موقت در پنلهای خورشیدی تولید انرژی را کمی مختل کند اما این پوشش زیاد حتی در مناطقی که برف سنگینی می بارد زیاد طولانی نخواهد بود. از آنجا که پنل های خورشیدی زاویه دار نصب می شوند، در برخی موارد این برف از روی سطح پنل سرازیر شده و حتی باعث تمیز شدن پنل ها که باعث افزایش راندمان خروجی سلول های خورشیدی نیز می شود می گردد.

?با این حال اگر پوشش برف روی پنل های نیروگاه خورشیدی شما، چند روزی مهمان شما خواهد بود، برف روبی پنل های خورشیدی را فراموش نکنید. با این کار پنل هایتان تمیز نیز خواهند شد و عملکرد خوبی خواهند داشت.

Snowy-solar-panels

طراحی و اجرای نیروگاه برق خورشیدی ۵ کیلووات متصل به شبکه

ایران با داشتن حدود ۳۰۰ روز آفتابی در سال جزو برترین کشورهای دنیا در زمینه پتانسیل انرژی خورشیدی در جهان است. در بسیاری از نقاط ایران، انرژی تابشی خورشید بسیار بالاتر از میانگین بین‌المللی است و در برخی از نقاط حتی بالاتر از ۷ تا ۸ کیلووات ساعت بر مترمربع اندازه‌گیری شده‌ است، بنابراین با توجه به موقعیت جغرافیای ایران و وضعیت مناسب آب و هوایی آن، استفاده از انرژی خورشیدی یکی از مهم­ترین عواملی است که باید مورد توجه قرار گیرد.

در راستای تحقق اصل ۴۴ قانون اساسی مبنی بر ارتقا و توسعه مشارکت بخش غیر دولتی در فعالیت های اقتصادی کشور و به منظور صیانت از منابع انرژی فسیلی و محافظت از محیط زیست، سازمان انرژی های تجدیدپذیر (ساتبا) خرید تضمینی ۲۰ ساله برق نیروگاه های خورشیدی را در راس برنامه های خود قرارداده است، در این راستا وزارت نیرو برق حاصله از نیروگاه های تجدید پذیر و پاک را به قیمت های تضمینی بلند مدت خریداری می نماید.

photo_2017-09-14_18-09-32

نیروگاه برق خورشیدی ۵ کیلووات که عموما به عنوان نیروگاه خورشیدی کوچک شناخته می شود بهترین راه برای درامد زایی با استفاده از پشت بام منزل است. یکی از مزایای نیروگاه‌های خورشیدی خانگی این است که هر فرد با هر مقدار توان مالی می‌تواند وارد این عرصه شده و مالک یک نیروگاه‌ شود.

در بخش خانگی هر کاربر می‌تواند برق تولیدی نیروگاه خورشیدی خود را به وزارت نیرو تا قیمت ۸۰۰ تومان به ازای هر کیلووات ساعت بفروشد (تقریبا ۱۰ برابر قیمتی که برق خود را از وزارت نیرو می خرد).  این نیروگاه نگه داری بسیار راحتی دارد و  می تواند به عنوان یک منبع درامد راحت و کم هزینه در نظر گرفته شود.

شما نیز می توانید بر روی بام منازل خود یک نیروگاه خورشیدی نصب کنید و از انرژی پاک و بی پایان خورشید کسب درآمد کنید.  با توجه به نرخ تابش منطقه ای در ایران، بازگشت سرمایه پس از ۳ تا ۴ سال رخ خواهد داد و باقی سال های قرارداد تا ۲۰ سال، به عنوان سود حاصل از سرمایه گذاری در نظر گرفته خواهد شد. درآمد حاصل از برق تولیدی نیروگاه هر دو ماه پس از قرائت کنتور به حساب مالک نیروگاه واریز خواهد شد.

شرکت نورسان انرژی آریا کلیه اقدامات امکان سنجی، برآورد هزینه ها، تجهیزات باکیفیت و حرفه ای، طراحی، اجرا و پشتیبانی از پکیج های خود را بر عهده دارد.

نیروگاه خورشیدی متصل به شبکه ۵ کیلووات

نیروگاه های خورشیدی متصل به شبکه  در  شکل های  گوناگون باعث کاهش هزینه برق مصرفی خواهد  شد.  به طورمثال در کشورهای خارجی نیروگاه های متصل به شبکه خانگی در ابتدا برق  مورد نیاز  آن مشترک  را  تامین می کنند و مازاد تولید را به شبکه می فروشند. این موضوع در ایران بدین شکل است که  کل تولید نیروگاه  خورشیدی خانگی  به  شبکه  فروخته شده و برق مورد نیاز خانه از شبکه خریداری می شود.

با توجه به تعرفه خرید برق خورشیدی خانگی و تعرفه خرید برق  شبکه می توان بدین نتیجه رسید که نصب نیروگاه خورشیدی متصل به شبکه چه در سطح خانگی و چه در سطوح بزرگ درآمد مناسب را به همراه خواهد داشت. در حالت کلی با توجه به شرایط مناسب کشور ایران از لحاظ شدت تابش، سرمایه گذاری در این بخش توجیه پذیر بوده و دارای دوره بازگشت سرمایه <<تضمینی>> 4 تا ۵ سال می باشد. دلیل تضمینی بودن دوره بازگشت سرمایه نیز گارانتی های بلند مدت پنل های فتوولتاییک  و همچنین  قرارداد  ۲۰ ساله  خرید تضمینی توسط وزارت نیرو می باشد.

از دیگر مزایای سیستم های متصل به شبکه می توان به سهولت در نصب و اجرای آن و طول عمر بالای تجهیزات این سیستم نسبت به سیستم های مستقل از شبکه، اشاره نمود. نیروگاه های متصل به شبکه فتوولتاییک به دلیل تولید در نزدیکی مصرف کننده باعث کاهش هزینه انتقال  برق و  کاهش میزان تلفات شبکه توزیع می شود. استفاده از پنل های خورشیدی جهت تولید برق در هر سطح و اندازه باعث کاهش مصرف سوخت فسیلی خواهد شد.

شرکت نورسان انرژی آریا با در خدمت داشتن کادر فنی مجرب، آماده پاسخ گویی به تمامی سوالات شما در زمینه نیروگاه های خورشیدی متصل به شبکه می باشد، همچنین این شرکت توانایی انجام فعالیت های مرتبط با ایجاد یک نیروگاه فتوولتاییک متصل به شبکه شامل مراحل مطالعات امکان سنجی احداث نیروگاه، طرح توجیهی، تامین تجهیزات، مشاوره در ساخت و احداث نیروگاه را دارا است.

احداث نیروگاه خورشیدی متصل به شبکه بر بام منازل (مزایا و راهکارها)

مزایای احداث نیروگاه خورشیدی متصل به شبکه بر بام منازل 

  دوست­دار محیط زیست: سیستم خورشیدی ۵ کیلووات سالانه از انتشار ۷ تن گاز دی اکسید کربن جلوگیری خواهد کرد که معادل است با: راندن ۲۵٫۴۰۰ کیلومتر با اتوموبیل، تولید اکسیژن توسط ۱۶۶ عدد درخت به مدت ۱۰ سال

·         سهولت بهره­ برداری از انرژی

·         فرصت سرمایه گذاری مناسب برای فروش برق به شبکه و کسب درآمد از انرژی خورشیدی: سیستم خورشیدی ۵ کیلووات به طور متوسط ماهانه ۶۰۰ هزار تومان درآمد خواهد داشت.

·         امکان نصب و راه ­اندازی و تغییر سیستم در توان­های مختلف  متناسب با درخواست مشتری

·         امن و کم خطر بودن

·         امکان نصب بر نما و یا سقف خانه

sun-power-supply-book-cityscape-focused_1134-1042

‌ اجزای­ ­سیستم خورشیدی متصل به شبکه

در سیستم متصل به شبکه،  برق تولید شده پس از تبدیل شدن بوسیله اینورتر  متصل به شبکه و با استفاده از کنتورهای مخصوص دوطرفه، به شبکه برق سراسری تزریق خواهد شد. تجهیزات اصلی نیروگاه خورشیدی شامل پنل خورشیدی، اینورتر متصل به شبکه، استراکچر یا سازه پنل خورشیدی، می باشد.

photo_2017-08-29_23-22-22

  • پنل خورشیدی (سلول­ های فتوولتائیک): این سلول­ها مربع­ های نازک، دیسک­ها یا فیلم ­هایی از جنس نیمه­ هادی هستند که ولتاژ و جریان کافی را در زمان قرار گرفتن در معرض تابش نور خورشید، تولید می­ نمایند.
  •  اینورتر (مبدل): جریان DC مستقیم  تولید شده توسط پنل را به جریان AC متناوب تبدیل می­­نماید.
  •  استراکچر: در سیستم­های خورشیدی، استراکچر، نگهدارنده پنل­ها می­باشد و با توجه به استانداردهای ساتبا ساخته می شود.
  •   تابلو برق، سیم، کابل و اتصالات

به طور مثال برای نیروگاه خورشیدی ۵ کیلووات  از ۱۶ پنل خورشیدی ۳۲۰ وات شارپ مدل NDAH320 و یک اینورتر متصل به شبکه اتریشی Fronius مدل Primo 5.0.3 استفاده خواهد شد. سازه نصب پنل گالوانیزه بوده و استانداردهای لازم در اجرای پروژه در نظر گرفته می شود.

 

 

چه زمانی باید پنل های خورشیدی را تمیز کرد؟

❗️چه زمانی باید پنل های خورشیدی را تمیز کرد؟

?اگر پنل های خوشیدی عملکرد مناسبی نداشته باشند و انرژی کافی تولید نکنند وقت آن رسیده که پنل های خورشیدی را تمیزکرد.

♦️۴ گرم گرد و غبار در هر متر مربع می تواند تا ۳۰% اتصال انرژی خورشیدی را کاهش دهد.

?اگر شما نزدیک به دریا زندگی می کنید، پنل های خورشیدی در معرض بلورهای نمکی قرار می گیرند که در طول زمان ، انباشته می شوند. همچنین افتادن پرنده، گرده و …، ظرفیت تولید پنل های خورشیدی را به شدت کاهش می دهد.

♦️آلودگی همچنین یکی از عوامل مهم در پنل های خورشیدی است که در تولید انرژی ، به ویژه در مناطق تجاری و صنعتی،باعث عملکرد نادرست پنل های خورشیدی می شود.

2.-Dirty_Panels_2-300x300

آموزش نصب نرم افزار pv syst

نرم افزار  pvsyst نرم افزاری جامع و کاربردی در زمینه کار با سیستم های خورشیدی می باشد که شامل مجموعه ابزارهای لازم برای مطالعه و تحقیق، سایزبندی، شبیه سازی و آنالیز داده های انواع سیستم های خورشیدی متصل و جدا از شبکه است و با هدف کمک به معماران، مهندسین، پژوهشگران و حتی دانشجویان علاقمند به تحقیق و کار در این حوزه، طراحی شده است. این نرم افزار شامل یک منوی راهنما (Help) بسیار دقیق است که مدل ها و روش هایی که مورد استفاده قرار می گیرند را کاملاً توضیح می دهد تا هر شخصی قادر باشد در یک محیط کاملاً کاربرپسند و شهودی، پروژه ی خود را آغاز نموده و به اتمام برساند.
در PVsyst قادر به وارد کردن داده های هواشناسی از منابع مختلف، و همچنین اطلاعات شخصی (به صورت دستی) و سپس آنالیز و گزارش گیری از آن ها خواهید بود.

قابلیت های کلیدی نرم افزار PVsyst:
– تجزیه و تحلیل و شبیه سازی سیستم های PV- مناسب برای انجام کارهای پژوهشی و آموزشی در زمینه سیستم های فتو ولتاییک- وارد کردن داده های هواشناسی از منابع مختلف- ابزارهای ویژوال برای سایزبندی سیستم های خورشیدی- برد طراحی سیستم- دارای پایگاه داده ی داخلی- گزارش گیری دقیق از سیستم های شبیه سازی شده- تجزیه و تحلیل رفتار سیستم های Pv- و …

سری و موازی کردن ups ها

? یکی از موارد بسیار مهم و مورد بحث در تغذیه مصرف کننده های حساس مانند دیتاسنترها ، تامین برق آنها به صورت بدون وقفه با قابلیت ریداندانت می باشد. به این معنی که اگر ups مورد استفاده دچار اشکالی شده و از مدار خارج شود بایستی ups دیگری به صورت پشتیبان وجود داشته باشد تا مصرف کننده دچار بی برقی نشود. به همین جهت در این موارد علاوه بر تامین برق آن مرکز با استفاده از UPSاین امکان یعنی قابلیت ریداندانت یا UPS جایگزین نیز مد نظر قرار میگیرد.

⚡️استفاده از دو دستگاه UPS برای تامین برق با امنیت بیشتر به دو صورت ممکن است:

۱️⃣ استفاده از دو UPS به صورت سری ( SERIAL REDUNDANT ) یا ( CASCADE)

۲️⃣ استفاده از دو UPS به صورت موازی(PARALELL REDUNDUNT )

SERIAL REDUNDANT

در این طرح دو دستگاه UPS به صورت سریال پشت سر هم بسته می شوند به این نحو که UPS 1 تمام توان خود را از UPS پشتیبان تهیه می کند در این طرح توان UPS پشتیبان باید بزرگتر از توان UPS تحت پوشش باشد و در صورتیکه به هر علت مثل اتصال کوتاه و یا OVER LOAD دستگاه UPS مرکزی از کار بیافتد UPS دوم امنیت کار مصرف کننده را فراهم میکند.

PRARALELL REDUNDANT
در این طرح خروجی دو دستگاه بصورت موازی بهم وصل می باشد لذا باید کاملا سنکرون و هم ولتاژ باشند هر تغییر جزئی در یکسان نبودن ولتاژ ها و یا سنکرون بودن آن، می تواند اشکالات اساسی در این سرویس ایجاد کند.

در این سرویس بعضی از دستگاه ها قابلیت SHARE کردن توان را دارند برای مثال میتوانند هر کدام ۵۰% بار را تحت سرویس قرار دهند و در صورتیکه هر کدام از UPS ها به هر دلیل از کار افتاد UPS دوم باید وظیفه سرویس به کل بار را به عهده بگیرد.
⚡️⚡️اشکالات طرح پارالل ⚡️⚡️

در این طرح همانطور که بیان شد هر دو UPS به کل بار متصل هستند و هر اشکالی در مدار مصرف پیش بیاید عملا هر دو UPS را تحت تاثیر قرار میدهد.

اگر اتصال کوتاه پیش آمده درحد بسیار کمی به لحاظ زمانی باشد و از حداکثر توان، کمتر از توان دو دستگاه UPS و به لحاظ زمانی کمتر از مدت زمان تحمل اضافه بار، توسط سیستم بای پاس باشد، مشکلی پیش نمی آید.

اما اگر یک اتصال کوتاه با توان بیش از توان دو دستگاه ایجاد شود ،همه سیستم SHUTDOWN میگردد.

 

photo_2017-12-17_19-04-55

 اثر Hot Spot Heating در آرایه های خورشیدی

در نیروگاه های خورشیدی فتوولتائیک آرایه های برزگ خورشیدی از اتصال سری موازی تعداد زیادی پانل خورشیدی تشکیل می شوند.

ترکیب سری و موازی سلول ها یا پانل ها ممکن است باعث بروز مشکلاتی در آرایه شود. یکی از این مشکلات، بروز حالت مدار باز در یکی از رشته ها است.

در این حالت، جریان حاصله از جمع رشته ها در آن بلاک از جریان سایر بلاک ها در آرایه کمتر می شود. این مسئله از نظر الکتریکی، مشابه وجود عدم تطابق درسلول های سری شده است.

بنابراین حتی اگر مشخصات تمامی پانل ها یکسان بوده و هیچ گونه سایه ای روی قسمتی از پانل ها نیفتاده باشد، باز هم احتمال بروز عدم تطابق و پدیده Hot- spot Heating در آرایه ها وجود دارد.

راه حل اثر Hot Spot Heating چیست؟

جواب این مساله اضافه کردن دیود بایپاس Bypass Diode به صورت موازی و با پلاریته مخالف به سلول خورشیدی است.

در حالت نرمال سلول بایاس مستقیم است در نتیجه دیود بایپاس بایاس معکوس است و جریانی از آن نمی گذرد.

اگر سلول به خاطر وجود عدم تطابق در جریان اتصال کوتاه، بایاس معکوس شود، دیود بایپاس تحت بایاس مستقیم قرار می گیرد و جریان را هدایت می کند.

در نتیجه افت ولتاژ دو سر سلول “بد” فقط به اندازه ولتاژ دیود بوده و بدین ترتیب مانع اتلاف زیاد انرژی و وقوع Hot- spot Heating می شود.

یک دیود بایپاس برای گروهی از سلول ها (معمولا بین ۱۰ تا ۱۵ سلول) کار گذاشته می شود.

به عنوان مثال برای یک پانل با ۳۶ سلول، ۳ عدد و گاهی ۲ عدد دیود بایپاس کار گذاشته می شود.

الزاما تمامی سازندگان از دیود بایپاس استفاده نمی کنند. در این صورت، باید مراقب بود تا پانل به مدت طولانی تحت شرایط اتصال کوتاه قرار نگیرد و نیز از سایه افتادن ساختمانها، درختان و یا پانل های دیگر بر روی آن جلوگیری بعمل آورد.