یکی از مؤثر‌ترین راه ها جهت صرفه‌جویی در مصرف برق یا کاهش هزینه‌های مصرف برق، استفاده از انرژی خورشیدی در منازل، ادارات، بزرگراه‌ها و جاده‌هاست که کم و بیش در بسیاری از نقاط شهری و جاده‌ای ایران مورد استفاده قرار گرفته است.
مزایای سیستم برق خورشیدی :
– عدم نیاز به شبکه برق سراسری
– عدم نیاز به استفاده از سوخت های فسیلی
– عدم نیاز به آب برای تولید برق
– سازگاری با محیط زیست و عدم انتشار گازهای گلخانه ای
– عدم ایجاد آلودگی صوتی
– صرفه جویی در هزینه های انرژی
– عمر زیاد و نیاز کم به تعمیر و نگهداری
– بازگشت سرمایه در کوتاه ترین زمان نسبت به سایر انرژی های تجدید پذیر
معایب سیستم برق خورشیدی :
– هزینه سرمایه‌گذاری اولیه بالا
– وابستگی به تغییرات تابش خورشید
کاربرد سیستم برق خورشیدی :
– تأمین برق اضطراری
– تولید برق جهت مصارف کشاورزی
– احداث نیروگاه های خورشیدی در مقیاس بزرگ
– تأمین برق مورد نیاز مناطق دور از شبکه برق سراسری
– تأمین برق مصرفی کارخانجات، واحدهای صنعتی و تولیدی
– تأمین برق مصرفی هتل ها
– تأمین برق مصرفی بیمارستان ها، بانک ها و مراکز خرید تجاری
– تأمین بخشی از تقاضای برق مصرفی مجتمع ها و شهرک های مسکونی
————————————————————————————–
انواع سیستم برق خورشیدی (Solar energy) قابل اجرا :
سیستم های خورشیدی (Photovoltaic) بر اساس نحوه استفاده به صورت زیر تقسیم بندی می شوند:
1- سیستم متصل به شبكه (On Grid) : به سیستم هایی گفته می‌شود که انرژی برق حاصل از پنل های خورشیدی به صورت مستقیم به شبکه سراسری برق تزریق می‌گردد. این نوع سیستم سولار اغلب در مناطق شهری و نزدیك به شبكه برق مورد استفاده قرار می گیرد که از مزایای آن كاهش مصرف برق می باشد و می تواند نیاز به برق را در سطح قابل قبولی در طول روز برآورده سازد.
2- سیستم مستقل از شبكه (Off Grid) : به سیستم هایی گفته می‌شود که انرژی مورد نیاز را به طور کامل از طریق پنل های خورشیدی تأمین می کنند و نیازی به شبکه سراسری برق و یا منبع تغذیه دیگری نمی‌باشد، بنابر این این نوع برق خورشیدی عمدتا در مناطق دور از شهر یا دور از شبكه برق استفاده می شود که برق مورد نیاز را به طور كاملا مستقل در طول شبانه روز تولید می نماید.
3- سیستم هیبریدی : به سیستم هایی گفته می‌شود که از چند منبع تغذیه در آن ها استفاده می شود و سیستم فتوولتائیک یکی از منابع تغذیه اصلی است. منابع تأمین کننده انرژی دیگری که در این مجموعه به کار می روند عبارتند از دیزل ژنراتور، توربین های بادی و…
مقایسه سیستم مستقل از شبکه، سیستم متصل به شبکه و سیستم هیبریدی :
– در سیستم مستقل از شبکه تنها منبع تأمین کننده انرژی همان سیستم خورشیدی است.
– در سیستم متصل به شبکه ضمن استفاده از مزایای شبکه سراسری برق از سیستم فتوولتائیک نیز به منظور کمک به شبکه سراسری و جلوگیری از افت ولتاژ استفاده می‌گردد.
– در سیستم هیبریدی منابع تأمین کننده انرژی چندگانه بوده و در صورت قطع هر کدام از منبع دیگر استفاده می‌گردد. در این مدل احتمال قطع برق به حداقل می‌رسد.
————————————————————————————–
عوامل مهم و كلیدی در انتخاب ماژول یا سیستم خورشیدی (PV Modules) :
– بازده (Efficiency) : در حال حاضر ماژول هایی با بازده 10 تا 18 درصد به صورت عملی در بازار موجودند که روز به روز در حال پیشرفت هستند و تا کنون در نمونه های آزمایشگاهی این بازده به مرز 42% نیز رسیده است.
– ولتاژ ماكزیمم (Vmax) : حداکثر ولتاژی است كه یك ماژول خورشیدی می تواند تأمین نماید که معمولا به صورت ولتاژهای 12، 24 و 48 در اختیار مصرف كننده قرار می گیرد.
– جریان ماكزیمم (Imax) : حداکثر جریانی است كه یك ماژول خورشیدی قادر به تولید آن می باشد. این آیتم نقش تعیین كننده ای در طراحی سیستم خورشیدی دارد.
– توان ماكزیمم (Pmax) : حداكثر توانی است كه یك ماژول خورشیدی قادر به تأمین آن است که از طریق حاصل ضرب مقدار ولتاژ (در حالت مدار باز) در مقدار جریان (در حالت اتصال كوتاه) در ضریب تأمین (Fill Factor) محاسبه می شود :
Pmax = Voc * Isc * F.F ( هر چه مقدار F.F به عدد یك نزدیك تر باشد به معنای كیفیت بالاتر ماژول خورشیدی است )
————————————————————————————–
لینک های مرتبط :
بهترین پنل خورشیدی برای استفاده در منازل
