مقدمه:

سیستم پنل خورشیدی به این صورت است که می‌تواند انرژی خورشید را دریافت کند و آن را به الکتریسیته تبدیل کند.

که این انرژی تبدیل یافته برای مصرف‌های تجاری و مسکونی قابل استفاده باشد.

سیستم‌های فتوولتائیک معمولاً شامل:

یک پانل و ماژول‌های صفحات خورشیدی،

 اینورتر،

و گاهی اوقات یک باتری یا ردیاب خورشیدی،

و سیم‌کشی اتصالات نیز می‌باشد.

صاعقه گیر آذرخش

پانل خورشیدی به یک ماژول فتوولتاییک اطلاق می‌شود یا یک پانل آب گرم خورشیدی، یا به یک مجموعه از ماژول‌های PV خورشیدی که به لحاظ الکتریکی، روی یک ساختار تکیه گاهی نصب شده‌اند.

یک مدل PV، بسته‌بندی شده‌است و به مجموعه‌ای از سلول‌های خورشیدی وصل می‌شود.

پانل‌های خورشیدی را می‌توان به عنوان مؤلفه‌ای از یک سیستم فتوولتاییک بزرگتر، برای تولید و ذخیرهٔ الکتریسیته در کاربردهای تجاری و مسکونی، استفاده کرد.

هر ماژول با یک توان خروجی DC، درجه‌بندی شده‌است که تحت شرایط تست استاندارد عمل می‌کنند (STC) و نوعاً از ۳۲۰ – ۱۰۰ وات دامنه و تنوع دارند.

راندمان یک ماژول، مساحت ماژول (با خروجی مشابه درجه‌بندی شده) را تعیین می‌کند – ماژولی ۲۳۰ وات با راندمان ۸٪ دارای دو برابر مساحت یک ماژول ۲۳۰ واتی با راندمان ۱۶ درصد است .

تعداد اندکی از پانل‌های خورشیدی وجود دارند که راندمانشان / بازده‌شان بیشتر از ۱۹ درصد باشد.

یک ماژول خورشیدی منفرد می‌تواند تنها به میزان محدودی توان تولید کند، اکثر تأسیسات حاوی ماژول‌های چندگانه هستند.

یک سیستم فتوولتاییک نوعاً شامل یک پانل یا آرایه‌ای از ماژول‌های خورشیدی، یک مبدل و گاهی یک باهی یا تراکر خورشیدی و سیم پیچی درونی است

پنل های خورشیدی از جمله اجزای مهم سیستم های خورشیدی می باشد، لذا بازده آنها در مقدار انرژی خورشیدی تولید شده از اهمیت ویژه ای  برخوردار است.

ولی در برخی از شرایط آب و هوایی و یا محیطی، عملکرد پنل های خورشیدی افت کرده و راندمان آنها در تولید انرژی خورشیدی بشدت کاهش می یابد.

از این رو لازم است تا جهت رفع این مشکل و استفاده هر چه بیشتر از خورشید بعنوان یکی از انواع انرژی های نو ، با این شرایط آشنا باشیم و در صدد برطرف کردن آنها حرکت کنیم.

صاعقه گیر آذرخش

عوامل تاثیر گذار بر بازده پنل های خورشیدی:

میزان تابش خورشید

عملکرد و بازده پنل های خورشیدی بیشتر از هر عامل دیگری به میزان تابش خورشید بستگی دارد.

زیرا تمامی نیروی لازم برای تولید انرژی توسط پنل های خورشیدی از نور خورشید تامین می شود.

و هر چقدر که میزان تابش خورشیدی زیادتر باشد، راندمان سلول های خورشیدی نیز بالاتر خواهد بود.

صاعقه گیر آذرخش

میزان دما

ولی دمای محیط سلولها تاثیری عکس نسبت به نور خورشید برروی عملکرد پنل های خورشیدی دارد.

بطوریکه هر چقدر دمای محیط سلول ها زیاد باشد، میزان رسانایی کریستال ها کم شده و از راندمان آنها تا حدود ۲۵ درصد کم می شود.

در نمودار زیر اثر دما روی میزان انرژی خورشیدی تولید شده نشان داده شده است.

صاعقه گیر آذرخش

میزان گرد و غبار

تجمع گرد و غبار روی پنل های خورشیدی از جمله دیگر مشکلات ایجاد شده در رابطه با سیستم های خورشیدی می باشد.

وجود گرد و غبار روی پنل های خورشیدی از شفافیت آنها کم کرده و لذا میزان نور خورشید دریافت شده توسط پنل های خورشیدی کاهش خواهد یافت.

صاعقه گیر آذرخش

میزان رطوبت

رطوبت منطقه ای که پنل های خورشیدی در آن قرار گرفته اند، نیز بسیار موضوع مهمی بوده، زیرا با افزایش میزان رطوبت منطقه، میزان جذب نور توسط پنل ها کاهش یافته و در نتیجه میزان راندمان آنها کم خواهد شد.

صاعقه گیر آذرخش

ارتفاع نصب پنل ها

نحوه ی قرار گیری پنل های خورشیدی نیز باید با محاسبات دقیق و کامل صورت بگیرد.

از نکات بسیار مهم در این رابطه می توان به ارتفاع محل نصب پنل های خورشیدی اشاره داشت، هر چقدر ارتفاع بیشتر باشد، ضخامت جو کاهش می یابد و در اینصورت میزان جذب نور توسط سلول ها راحت تر و بهتر خواهد بود.

از طرفی دیگر، ارتفاع پنل های خورشیدی از سطح زمین نیز باید بگونه ای انتخاب شود که موقع بارش برف و باران، کمترین آسیب به پنل های خورشیدی وارد شود.

صاعقه گیر آذرخش