پنل خورشیدی چیست؟

صفحه خورشیدی یا پنل خورشیدی از کنار هم قرار گرفتن سلول‌های خورشیدی تولید می شود . هر صفحه خورشیدی مقدار انرژی و جریان خاصی را تولید می‌کند.

وظیفه پنل خورشیدی جذب نور خورشید و تبدیل انرژی نورانی خورشید به انرژی الکتریکی ( برق ) می باشد. این صفحات با نام فتوولتائیک(PhotoVoltaic) یا سولار (Solar) شناخته شده که از نظر تکنولوژی به دو دسته عمده زیر تقسیم می شوند:

  • سلول های سیلیکون کریستالی
  • سلول های فیلم نازک یا تین فیلم

 

سلول های سیلیکون کریستالی : مهم ترین ماده در ساختار این سلول ها، سیلیکون بوده که این عنصر در طبیعت به صورت خالص وجود ندارد بلکه در ترکیبات شیمیایی با اکسیژن به شکل کوارتز یا شن می باشد. سلولهای سیلیکون کریستالی خود به دو دسته زیر تقسیم می شوند:

 

پنل خورشیدی

۱-     سلول های سیلیکونی مونو کریستال یا تک کریستال: سلولهای مونوکریستال با استفاده از یک کریستال بزرگ سیلیس تولید می شوند که از آن ها در مکان هایی که محدودیت فضا دارند استفاده می شود.

مشخصات سلول مونوکریستال :

الف- دارای بازده بین ۱۵ تا ۲۰ درصد

ب- دارای ضخامت بین ۲/۰تا ۳/۰ میلیمتر

ج- دارای شکل های گرد، نیمه گرد و مربع که سلولهای گرد به دلیل میزان سیلیکون استفاده شده در آن ها ارزان تر از سایر اشکال هستند اما به دلیل ایجاد فضای غیر قابل استفاده در ماژول، کمتر مورد استفاده قرار می گیرند.

د- شکل ظاهری سلول های مونوکریستال یکپارچه  و به رنگ آبی تیره ، طوسی یا مشکی  است.

 

 

پنل سولار

۲-    سلولهای سیلیکونی پلی کریستال یا چند کریستال: سلول های پلی کریستال از تجمع چندین کریستال سیلیس در یک سلول تولید می شوند که بیش از ۹۰ درصد پنل های استفاده شده در بازار را به خود اختصاص داده اند زیرا در مقایسه با سایر پنل ها، قیمت و کارآیی نسبتا خوبی دارند .

مشخصات سلول پلی کریستال :

الف- دارای بازده بین ۱۳ تا ۱۶ درصد ( پایین تر بودن بازده نسبت به سلول مونو کریستال )

ب- شکل ظاهری تمامی این سلول ها به صورت مربع شکل می باشد

 

 

بهترین پنل خورشیدی

۳-  سلول های فیلم نازک یا تین فیلم : این سلول ها نسل دوم سلول های خورشیدی هستند که از قرار گرفتن یک یا چند لایه پوشش نازک از مواد فتوولتائیک مانند سیلیکون آمورف، دی سلنید ایندیوم مس و کادمیوم تلوراید مورد بر روی لایه‌ای از شیشه، پلاستیک یا فلز ساخته می‌شوند که به دلیل جذب بالای نور در این مواد، لایه هایی با ضخامت کمتر از ۰۰۱/۰ میلیمتر نیز می تواند به راحتی نور خورشید را به جریان برق تبدیل کنند.

این تکنولوژی به دلیل ضخامت کم لایه های استفاده شده در ساختار و همچنین به دلیل امکان تولید انبوه، دارای قیمت مناسب و توجیه اقتصادی می باشد، ضمن اینکه در تولید آن ها هیچ محدودیتی برای سایز و ابعاد وجود ندارد.

بازده این سلول ها بین ۷ تا ۱۳ درصد است و برای تأمین یک توان مشخص به مساحت بیشتری نسبت به سلول های کریستالی نیازمندند.

۱- مشخصات ماژول های تین فیلم سیلیکون آمورف : دارای بازده بین ۵ تا ۷ درصد، ابعاد استاندارد حداکثر ۷۹/۰ × ۹۴/۲ متر و ماژول های خاص حداکثر ۲ × ۳ متر، ضخامت ۱ تا ۳ میلیمتر و ظاهری یکپارچه به رنگ قهوه ای کبود مایل به آبی یا آبی بنفش

۲- مشخصات ماژول های فیلم نازک دی سلنید مس : دارای بازده بین ۹ تا ۱۱ درصد، ابعاد استاندارد حداکثر ۲/۱ × ۶/۰ متر، ضخامت ۲ تا ۴ میلیمتر ماده اولیه و ظاهری یکپارچه به رنگ طوسی تیره مایل به مشکی

۳- مشخصات ماژول های فیلم نازک کادمیوم تلوراید : دارای بازده حدود ۵/۸ درصد، ابعاد استاندارد ۲/۱ × ۶/۰ متر، ضخامت ۳ میلیمتر ماده اولیه و ظاهری یکپارچه به رنگ سبز تیره متمایل به مشکی

 

لازم به ذکر است سلول های کریستالی اغلب در سیستم های متصل به شبکه مورد استفاده قرار می گیرند در حالی که سلول های فیلم نازک به دلیل ابعاد بزرگتر و توان یکسان در سیستم های مستقل از شبکه البته در توان های نه چندان بالا کاربرد بیشتری دارند.

انعطاف‌پذیری و شفافیت نسبی سلول های فیلم نازک، استفاده از آن ها را برای کاربری هایی مانند نصب در نمای ساختمان یا استفاده در نماهای شیشه‌ای مات ممکن ساخته است. همچنین، این نوع سلول ها برای رسیدن به توان نامی نیازی به قرارگیری در معرض تابش مستقیم خورشید ندارند لذا برای استفاده در فضاهای سرپوشیده نیز مناسب می باشند.

 

————————————————————————————–

تفاوت سلول خورشیدی مونوکریستال با سلول خورشیدی پلی کریستال :

یک راه خوب برای تشخیص نوع پنل خورشیدی شکل ظاهری سلول هاست. در پنل پلی کریستال سلول ها کاملا به شکل مربع و بدون گوشه های گرد در کنار یکدیگر قرار گرفته اند اما در پنل مونو کریستال اغلب مربع ها دارای گوشه های گرد هستند.

سلول های مونوکریستال به دلیل ساختار یکپارچه، از اندازه کوچکتر و راندمان بالاتری نسبت به سلول های پلی کریستال برخوردارند اما قیمت آن ها نسبتا بیشتر از سلول های پلی کریستال بوده و گرانترین نوع پنل خورشیدی می باشند.

تفاوت کاربردی سلول های پلی کریستال با مونوکریستال در اندازه، راندمان و قیمت آن هاست. البته در مناطق خیلی گرمسیر شاید استفاده از پنل های پلی کریستال مناسب تر باشد چون سطح این پنل ها روشن تر است و حرارت کمتری را از انرژی خورشید جذب می کنند، به همین علت میزان افزایش مقاومت الکتریکی سیستم در اثر گرمتر شدن نیز کمتر شده و در نتیجه افت توان کمتر می شود.

————————————————————————————–

مزایای پنل خورشیدی مونوکریستال  :

۱-     از آنجا که پنل خورشیدی مونو کریستال در واحد سطح یکسان، بالاترین توان الکتریکی را در خروجی تولید می کند لذا به فضای کمتری برای نصب نیاز دارد. پنل های مونوکریستال در سطح یکسان، ۴ برابر پنل خورشیدی تین فیلم توانایی تولید برق دارند.

۲-    بالاترین طول عمر در بین پنل های خورشیدی مربوط به پنل های مونوکریستال است.

۳-    در شرایط نور کم، پنل مونوکریستال در مقایسه با پنل پلی کریستال عملکرد و بازده بهتری دارد.

 

معایب پنل خورشیدی مونوکریستال  :

۱-     پنل های مونوکریستال ،گران ترین نوع پنل خورشیدی موجود در بازار هستند، بنابراین برای مشتریان بخش خانگی پنل پلی کریستال ساخته شده است و البته در برخی شرایط پنل تین فیلم می تواند انتخاب مطلوب تری باشد.

۲-    در صورتی که بر روی قسمتی از پنل مونوکریستال سایه افتد، کثیف یا غبار آلود شود و یا زیر برف بماند، این احتمال وجود دارد که سبب از کار افتادن کل سیستم شود.

————————————————————————————–

مزایای پنل خورشیدی پلی کریستال  :

۱-     فرآیند تولید سیلیکون پلی کریستال ساده تر و کم هزینه تر است.

۲-    میزان ضایعات سیلیکون در مقایسه با تولید سیلیکون مونوکریستال کمتر است.

۳-    پایداری و استحکام فیزیکی خوب

۴-    عدم کاهش بازده در کوتاه مدت

معایب پنل خورشیدی پلی کریستال  :

۱-     بازده پنل های پلی کریستال به علت خلوص کمتر سیلیکون مورد استفاده در ساخت، نسبت به سلول مونو کریستال پایین تر است.

۲-    پنل های مونوکریستال و تین فیلم به لحاظ داشتن سلول های یکرنگ در مقایسه با پنل های پلی کریستال با رنگ آبی خالدار ( بلور های ریز و درشت ) دارای زیبایی ظاهری بیشتری هستند.

۳-    وزن بالا

۴-    ضخامت زیاد

 

————————————————————————————–

 

مزایای پنل خورشیدی نواری یا فیلم نازک  :

۱-     صفحات فتوولتائیک نواری بسیار سبک و باریک بوده و به همین علت از انعطاف‌پذیری بالایی برخوردارند که این ویژگی باعث ایجاد پتانسیل های کاربردی بسیاری می گردد.

۲-    از نظر تکنولوژی جدیدترین نوع صفحه خورشیدی هستند.

۳-    قیمت ارزان به دلیل تولید انبوه ساده با هزینه کمتر نسبت به صفحات کریستالی

۴-    دمای بالا و سایه کمترین تاثیر را بر روی عملکرد این پنل ها دارد.

۵-    وزن کم

۶-    امکان تولید به صورت نیمه شفاف

۷-    عدم نیاز به تابش مستقیم

 

————————————————————————————–

معایب پنل خورشیدی نواری یا فیلم نازک  :

۱-     این پنل ها اغلب برای پروژه های خانگی انتخاب مناسبی نیستند زیرا با وجود این که از نظر قیمت، به صرفه هستند اما برای نصب به فضای زیادی نیاز دارند.

۲-   به دلیل نوع نیمه هادی‌ مصرفی در آن‌ها دارای بازده کمتری نسبت به صفحات کریستالی می باشند.

۳-    معمولا پنل تین فیلم در مقایسه با پنل های مونوکریستال و پلی کریستال سریعتر دچار افت بازده می شود.

۴-    بازده و پایداری کمتر نسبت به سلول های کریستالی

۵-    وابستگی به فلزات سنگین مضر برای محیط زیست

 

————————————————————————————–

 

لینک های مرتبط :

مشاهده کلیپ روشن کردن همزمان یخچال ، کولر، پمپ آب، پروژکتور و لامپ در خانه باغ با اینورتر ایرانی ۹۰۰ وات جنسیس توسط برق خورشیدی

اینورتر خورشیدی

پنل خورشیدی

راهنمای انتخاب اینورتر

بهترین پنل خورشیدی برای استفاده در منازل

باطری خورشیدی

کنترل شارژر خورشیدی

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

اینورتر جنسیس

به کانال تلگرام ما بپیوندید

پیوستن به کانال خروج