از دیگر بخشهای مهم در یک سامانه فتوولتائیکی منابع ذخیره انرژی یا همان باتری ها هستند.

معمولا برای بالا بردن ضریب اطمینان در تامین انرژی انرژی الکتریکی مورد نیاز یک مصرف کننده و همینطور برای تثبیت توان در حالت عدم تولید انرژی  سامانه در یک لحظه خاص،از منابع ذخیره کننده انرژی مثل باتری ها استفاده میشود.

این منابع واسط بین مصرف کننده و تولید کننده انرژی الکتریکی هستند.

که انرژی الکتریکی راگرفته و در صورت عدم مصرف آن رادر خود ذخیره میکنند تا دوباره در هر زمان به سیستم یا بار موجود که به انرژی نیاز داشت آن را به سیستم تحویل دهد.

باتری خورشید یا سلولهای فوتو ولتایی ابزارهایی الکترونیکی هستند که با استفاده از پدیده فتوولتائیک ، نور یا فوتون را مستقیما به جریان و ولتاژ الکتریکی تبدیل می‌کنند.

دانشمندان اولین باتری خورشیدی را در سال ۱۹۵۴ ، با استفاده از ماده نیمه رسانای سیلیسیم  ، در آزمایشگاههای تلفن بل ساختند.

دانشمندان و مهندسان بلافاصله به ارزش باتری های خورشیدی برای تأمین انرژی ماهواره‌ها پی‌بردند، زیرا این باتری ها جرم کمی دارند و هیچ بخش متحرک مکانیکی ندارند.

نخستین ماهواره آمریکایی در فضا به باتری های خورشیدی از جنس سیلیسیوم مجهز شد و امروزه هم سلول فوتو ولتایی سیلیسیومی هنوز منبع قدرت همه سفینه ‌های فضایی هستند.

باتری ها انرژی الکتریکی را به صورت شیمیایی در خود ذخیره کرده و در هنگام تحویل آن به مدار با طی یک فرایند شیمیایی دوباره به صورت انرژی الکتریکی تبدیل و در خروجی باتری تحویل سیستم میشود.

گاهی از باتری ها به صورت مستقیم برای تامین برق مورد نیاز دستگاه استفاده میشود مثل چراغ قوه ها و رادیو های کوچک و …

در مراتبی هم در جایی که برق سیستم توسط یک منبع خارجی مثل دیزل ژنراتور یا صفحات فتوولتائیک  تامین میشود باتری ها وظیفه پشتیبانی منبع تامین کننده انرژی را برعهده دارند.

به طور مثال به دلیل حرکت تدریجی خورشید و متغیر بودن شدت تابش در طول روز توان تولیدی صفحات فتوولتائیک در طول روز به صورت مستمر تغییر میکند.

در این حالت یک باتری ساده میتواند باعث ایجاد یک توان ثابت در خروجی گردد که میتوان در این حالت همواره در خروجی یک ولتاژ ثابت و بدون تغیر خواهیم داشت.

همچنین باتری ها میتوانند در صورت وقوع یک اتفاق ناخواسته یا هنگام هرگونه قطع اتصال منبع تولیدی انرژی مورد نیاز بار های مصرف کننده را پشتیبانی و تامین کنند.

ازدیگر مزایای استفاده از باتری ها در یک سیستم توانایی باتری ها در تامین جریان راه اندازی مصرف کننده هایی مانند موتور های الکتریکی که جریان راه اندازی بالایی دارند میباشد.

صاعقه گیر آذرخش

---

ویژگی های اصلی یک باتری :

۱-ولتاژ :

ولتاژ یک سلول باتری توسط مواد به کاربرده شده در آن مشخص میشود.

و میزان آن به ترکیبات شیمیایی موجود در آن وابسته است.

بالا بردن سطح ولتاژ در داخل باتری با سری کردن این سلول ها میسر است.

اما  بایستی توجه شود که بالا بردن سطح ولتاژ در داخل باتری محدودیت داشته و برای دست یابی به یک ولتاژ بالاتر از استاندارد بایستی در خارج از باتری به وسیله سری کردن باتری ها به این سطح از ولتاژ دست یافت.

۲-توان :

به طور اساسی توان یک سلول به میزان بار سلول بستگی دارد و عبارت است از مقدار جریانی که میتوان از هر الکترود در سلول عبور داد.

به همین علت است است که با سری کردن سلول ها تنها ولتاژ کل مجموعه آنها بالا میرود و جریان عبوری از آنها تغییری نمیکند زیرا هر سلول تنها جریان در حد توان خود را میتواند از خود عبور دهد.

۳-زمان شارژ و متقابلا دشارژ :

شارژ در باتری به معنای ذخیره انرژی در باتری و یا به عبارتی تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی شیمیایی میباشد.

و دشارژ در باتری به معنایی تحویل انرژی از باتری و یا به عبارتی تبدیل انرژی شیمیایی در باتری را به انرژی الکتریکی در خروجی  میباشد.

معمولا عمر یک باتری رابه سال بیان میکنند.

اما این محاسبه درستی نیست چرا که بایستی عمر باتری ها را نسبت به تعداد شارژ و دشارژ آنها همچنین شرایط استفاده و نگهداری از آنها را را برای تعیین عمر مفید آنها مد نظر قرار داد.

صاعقه گیر آذرخش

---

دسته بندی باتری ها :

در سیستم های فتوولتاییک باتری های یک بار مصرف جایگاهی نداشته و تنها از باتری های قابل شارژ در این سیستم ها استفاده می گردد.

در زیر برخی از انواع باتری های قابل شارژ ذکر گردیده:

• Lead-acid battery

• Lithium-ion battery

• Nickel-cadmium battery

• Nickel-iron battery

• Nickel metal hydride battery

• Nickel-zinc battery

• Sodium-ion battery

در اغلب سیستم های خورشیدی به علت پر هزینه بودن دیگر انواع باتری های قابل شارژ، از باتری های سرب اسید استفاده میشود.

تنها در معدود موارد از باتری های نیکل کادمیوم یا انواع دیگر آن برای ذخیره انرژی استفاده میشود که کاربرد های خاص دارند.

صاعقه گیر آذرخش

---

باتری سرب _ اسیدی

باتری اسیدی یا باتری سربی- اسیدی گونه‌ای از باتری قابل شارژاست که در سال ۱۸۵۹توسط فیزیکدانفرانسوی، گاستون پلانتهاختراع شد.

علارغم ذخیره انرژیکم نسبت به وزنو حجمآن، به دلیل هزینه پایین و عرضه زیاد در وسایل نقلیه موتوری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

بطور کلی اختلاف ولتاژ ایجاد شده به کمک یک سلول از الکترودهای مثبت و منفی در باتریهای سرب اسیدی حدود ۲ تا ۲٫۱ ولت است.

لذا ولتاژهای بالاتر مثل ۱۲ ولت از اتصال سری چندین سری از الکترودهای مثبت و منفی تشکیل می‌شود.

قطر صفحات مثبت و منفی نقش اساسی در تعیین ظرفیت باتری بازی می‌کنند.

اغلب برای کاربردهای با ظرفیت معمول همچون باتریهای استارتر خودرو قطر این صفحات کمتر از ۲ میلی متر است.

اما در کاربردهایی با قابلیت شارژ دهی طولانی قطر الکترودها به ۶ میلی متر نیز خواهد رسید.

صاعقه گیر آذرخش

---

باتری های لیتیوم – یون

یک خانواده از باتری‌های قابل شارژاست که در آن در زمان تخلیه، یون‌های لیتیوماز الکترودمنفی به سمت الکترود مثبت و در هنگام شارژ شدن وارونه حرکت می‌کنند.

باتریهای لیتیم ـ یون بالاترین چگالی انرژی را فراهم می سازند تقریباً دو برابر انرژی قابل دسترسی از باتریهای نیکل ـ کادمیم آنها به دشارژ کامل نیاز ندارند.

میتوان از جریان بالاتری برای شارژ و دشارژ بدون آسیب به باتری استفاده کرد.

در هنگام دشارژ افت پتانسیلکمی دارند.

به دوره break-in نیاز ندارند و از مسئله حافظه باتری خبر ندارند.

می توانید در هر زمانی یک باتری لیتیم ـ یون را بی آنکه روی کارآیی باتری اثر بگذارد شارژ کنید.

اما چون باتریهای لیتیم ـ یون معمولاً دارای طول عمرشارژ/دشارژ ۳۰۰ تا ۵۰۰ چرخه هستند اگر زود به زود و قبل از تخلیه، این باتری را شارژ کنید طول عمر باتری را پایین می آورید .

همچنین در صورت ادامه شارژ پس از پر شدن، باتری آسیب دیده و از عمر آن کاسته میشود .

به همین دلیل برای شارژ انها از مدارهای محافظ هوشمند استفاده میشود تاپس از پر شدن جریان شارژ قطع شود و باتری over charge  نشود.

با آنکه بسیاری از سازندگان باتریهای لیتیم ـ یون طول عمر باتری را تا سه سال ذکر می کنند، بعضی از مصرف کنندگان طول عمر تا ۱۸ ماه را گزارش کرده‌اند .

صاعقه گیر آذرخش

---

اجزا باتری‌های لیتیوم-یون

به طور کلی هر باتری از ۳ بخش اصلی الکترود مثبت، الکترود منفی و الکترولیت تشکیل شده است.

در باتری‌های لیتیم-یون، الکترود مثبت یا کاتد از یک ترکیب لیتیم مانند لیتیم کبالت اکسید و الکترود منفی یا آند از کربن ساخته شده و یک لایه جدا کننده در بین آن‌ها قرار دارد.

نمایی از یک پیل باتری لیتیمی در شکل ۲ نمایش داده شده است.

الکترولیت در باتری های لیتیمی نیز از نمک لیتیم دریک حلال آلی ساخته شده است.

استفاده از حلال آلی در نقش الکترولیت به دلیل اشتعال زا بودن نیازمند انجام پاره ای از اقدامات ایمنی است.

اقدامات ایمنی و همچنین موارد دیگری که برای بهبود عملکرد باتری های لیتیمی به کار گرفته می شوند، مهندسی ساختار الکترولیت را‌ بسیار پیچیده می نماید.

الکترولیت در این باتری ها از مجموعه ای از مواد تشکیل شده که هر کدام وظیفه خاص خود را دارند.

نقص در عملکرد هر یک از اجزای الکترولیت باعث نقص در عملکرد کل باتری می‌شود.

علاوه بر موارد بالا، باتری‌های لیتیمی مجهز به مدارهای الکترونیکی محافظ و فیوزهای جهت جلوگیری از عکس شدن قطبیت، اعمال ولتاژ بیش از حد، گرم شدن بیش از حد و موارد ایمنی دیگر هستند.

صاعقه گیر آذرخش

---

نمای شماتیک از یک سل باتری لیتیم یون

ولتاژ خروجی یک باتری به طور مستقیم با ماهیت شیمیایی واکنش الکتروشیمیایی پیل در ارتباط است.

به عنوان مثال در باتری‌های سرب-اسید، واکنش شیمیایی هر پیل ۲ ولت جریان را تولید می‌نماید.

در باتری‌های لیتیمی واکنش الکتروشیمیایی صورت گرفته ولتاژ تقریبی ۳ ولت را تولید می نماید که تولید این ولتاژ یکی از ویژگی‌های مهم این نوع باتری‌ها است.

بنابراین با بهره گیری از واکنش های لیتیمی می‌توان با به کارگیری تعداد پیل کمتر به ولتاژ بالاتر دست یافت.

صاعقه گیر آذرخش

---

باتری های نیکل – کادمیم

گونه‌ای از باتری‌های قابل شارژهستند که در آن از نیکل (III) اکسیدو کادمیمبه صورت فلزبه عنوان الکتروداستفاده شده است.

این نوع از باتری‌ها نخستین بار توسط مهندس سوئدی والدمار جانگنردر سال ۱۸۹۹ میلادی اختراع گردید.

مصرف عمده این نوع از باتری‌ها در لوازم الکترونیکی چون گوشی‌های تلفن قابل حمل است.

صاعقه گیر آذرخش

---

باتری سیستم های خورشیدی :

باتری مورداستفاده در سیستم های خورشیدی به علت استفاده مداوم هر روزی از آنها در درجه اول باید دارای طول عمر بالا باشند.

به طور کل طول عمر یک باتری بر حسب تعداد سیکل شارژ و دشارژ و میزان سطح دشارژ باتری بیان میشود.

به عنوان مثال در نمودار زیر طول عمر یک باتری AGM در سطح دشارژ ۴۰ درصد در حدود ۱۵۰۰ سیکل بیان میشود.

در سیستم های خورشیدی باتری ها در طول روز توسط پنل شارژ و در طول شب توسط مصرف کننده دشارژ میشوند.

لذا هر شبانه روز یک سیکل شارژ و دشارژ برای باتری محسوب میشود.

در نتیجه طول عمر باتری مذکور برابر ۱۵۰۰ روز که در حدود ۴ سال خواهد بود .

در طراحی یک سیستم خورشیدی سطح دشارژ باتری توسط طراح باید به گونه ای در نظر گرفته شود که طول عمر باتری بسیار کوتاه نباشد.

همان طور که در تصویر زیر مشاهده میشود در صورتی که باتری تا سطح ۸۰ درصد دشارژ شود تنها قادر به تامین ۵۰۰ سیکل خواهد بود و این به معنای تنها یکسال و نیم  طول عمر مفید برای باتری است.

نمودار طول عمر باتریAGM  بر حسب سطح دشارژ آن-مربوط به باتری سیستم خورشیدی

ویژگی مهم دیگر باتری های سیستم های خورشیدی قابلیت دشارژ تا ظرفیت نامی آنها میباشد.

باتری های خودرو در صورتی که تنها چند بار به طور کامل دشارژ شوند طول عمر آنها بسیار کاهش می یابد و مستهلک خواهند شد.

در سیستم های خورشیدی پس از روزهای ابری باتری ممکن است تا عمق ۸۰ درصد دشارژ شود و باتری باید قابلیت تامین بار را در این شرایط داشته باشد.

صاعقه گیر آذرخش

---

مقایسه انواع باتری ها :

باتری مورد استفاده در دستگاه های UPS،  تعداد سیکل عمر باتری در سطح دشارژ ۴۰ درصد در حدود ۷۰۰ سیکل است که نسبت به باتری سیستمهای خورشیدی این میزان نصف گردیده.

در باتری مخصوص سیستم خورشیدی تعداد سیکل در سطح دشارژ ۴۰ درصد برابر ۱۵۰۰ سیکل است.

متاسفانه در اکثر مواقع باتری های مورد استفاده در سیستم های خورشیدی از نوع UPS بوده و طول عمر آنها تنها یک تا دو سال خواهد بود .

از آنجا که هزینه باتری سهم به سزایی در یک سیستم خورشیدی دارد (در حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد هزینه کل سیستم ) انتخاب باتری مناسب از اهمیت بالایی برخوردار است .

صاعقه گیر آذرخش

---

باتری مناسب برای سیستم های خورشیدی :

از بین باتری های سرب اسید خشک دو نوع باتری برای سیستم های خورشیدی مناسب میباشند :

۱-  باتری سرب اسید خشک از نوع AGM که مخصوص سیستم خورشیدی طراحی شده باشد.

این نوع باتری تنها از روی کاتالوگ و مدل نوشته شده  بر روی بدنه آن قابل تفکیک است.

از نظر ظاهری تفاوتی بین باتری مخصوص خورشیدی و UPS وجود ندارد و تنها از روی کاتالوگ آن قابل تفکیک میباشد.

در صورتی که در کاتالوگ باتری هیچ نموداری در مورد طول عمر آن ذکر نشده باشد این باتری از نوع UPS  میباشد.

۲- باتری سرب اسید خشک از نوع: GEL  باتری های GEL نسبت به AGM تحمل دمایی بالاتری دارند به دین معنی که در شرایط محیطی گرم طول عمر بالاتری نسبت به باتری AGM دارند .

همچنین باتری های GEL تعداد سیکل شارژ دشارژ بیشتری نسبت به باتری های AGM در شرایط یکسان دارند .

در زیر نمودار طول عمر یک باتری GEL آورده شده است.

در سیستم های خورشیدی پس از روزهای ابری باتری ممکن است تا عمق ۸۰ درصد دشارژ شودو باتری باید قابلیت تامین بار را در این شرایط داشته باشد .

منبع:i-emertat.ir

 

امروزه با گسترش شهرها و تقاضای روز افزون  انرژی الکتریکی از یک سو و افزایش قیمت زمین در شهرها از سوی دیگر و نیز سرعت اجرا و سرعت تقاضا صنایع و دست اندرکاران را برآن داشته تا نسبت به کوچک سازی و سرعت بخشیدن به تولید محصولاتی که این نیاز را برآورده نماید . تابلو و پست کمپکت یا همان پست های پیش ساخته با داشتن مزایای فنی و اقتصادی فراوان به راحتی و با ضریب اطمینان بالا توانایی حل مشکلات توزیع برق را دارا میباشند

۱- پست‌های پیش‌ساخته با بدنه فلزی:

۱-۲- مشخصات فنی پست پیش ساخته :

۲-۱- پستهای ایستاده جهت نصب نیاز به اجرای فونداسیون بتنی (مطابق نقشه و مشخصات فنی مربوطه) خواهند داشت ( نقشه جانمایی فونداسیون بصورت شماتیک ارائه خواهد شد ).

۲-۲-سقف، دربها و دیواره ها از ورق ۲٫۵ و اسکلت اصلی( ستونها و تیرها ) از ورق ۳ میلیمترساخته میشود که دارای پوشش رنگ پودری الکترواستاتیک با ضخامت حداقل ۸۰ الی ۱۰۰ میکرون می باشد.پایه کیوسک از ورق خمکاری شده و پروفیل استاندارد با پوشش گالوانیزه گرم ساخته و روی آنرا ( کف پست ) پوششی از ورق گالوانیزه فرا می گیرد. لازم بذکر است که خط رنگ این شرکت مجهز به هفت وان (۱- چربی گیری آهن ۲- چربی گیری گالوانیزه ۳- شستشوی آب گرم ۴- شتاب دهنده ۵- فسفات روی تری کاتونیک ۶- سیلر۷- شستشوی آب سرد بوده و بوسیله دو دستگاه تفنگ پاششی که در دو طرف کابین رنگ مستقر می باشد عملیات پاشش رنگ انجام می گیرد و در کوره تونلی پیوسته مخــصوص با دمای میانگین ۲۲۰ درجه پخـــت می گردد.

۲-۳- دسترســی به حوضچه کف فونداسیون از طریق دریچه آدم رو که در کــف پسـت پیش بینی شــده امکان پذیر می باشد.

۲-۴- کلیه قطعات فلزی درون پست و دیواره و درب های پست و تجهیزات استفاده شده از طریق هادی زمین پیش بینی شده درون پست همبندی و به ترمینال اصلی اتصال زمین در داخل تابلو فشار ضعیف متصل شده است.(دربها توسط تسمه مسی بافته شده ارت می شوند)

۲-۵- پستهای پیش ساخته پس از انجام آزمایشهای لازم و تایید واحد کنترل کیفیت آماده تحویل می گردد.

۲-۶- درون پست کپسول اطفاء حریق ، پریز تک فاز در سمت L.V ،روشنایی داخلی در هر سه بخش فشار ضعیف ، فشار متوسط و ترانسفورماتور و جعبه کمکهای اولیه پیش بینی شده است.

۲-۷- محفظه های ترانسفورماتور ، تابلو فشار ضعیف و تابلو فشار متوسط بوسیله پارتیشن فلزی رنگ شده از یکدیگر تفکیک شده اند که این امر باعث جلوگیری از انتقال حرارت ترانسفورماتور به سایر تجهیزات می گردد.

۲-۸- درجه حفاظت محفظه ترانسفورماتور ۳۳ و محفظه تابلوها ۴۳ می باشد.

۲-۹- جابجایی پست از محل قلابهای پائین پست که با رنگ قرمز مشخص شده انجام می گیرد . در هنگام جابجایی دقت گردد که تسمه های حمل به درستی به قلاب های حمل متصل گردد و هنگام جابجایی پست به جایی برخورد نکند.

۲-۱۰- کیوسک به گونه ای طراحی شده است که امکان گردش و تهویه طبیعی هوا فراهم باشد .

۲-۱۱- سقف پست دارای شیب مناسب جهت هدایت آب باران می باشد.

۲-۱۲- دربهای کیوسک علاوه بر قفل ایمنی مناسب مجهز به سیستم استفاده از قفل آویز می باشد.

۱۱- امکان نصب همیشگی (کاهش عملیات ساختمانی)

۴-پستهای پد مانتد تمام روغنی:

پست پدمانتد با کلیدها و فیوزهای فشارمتوسط روغنی (تمام روغنی)با طرح هرمتیک

– متناسب با دمای محیطی۴۰ درجه سانتی گراد و ارتفاع ۱۰۰۰ متر از سطح دریا

– همراه با تجهیزات حفاظتی ترمومتر ، فشار شکن ، روغن نمای و گیج فشار گاز

– همراه با حفاظت فیوزی با استفاده از فیوزهایBay-o-net

– همراه با حفاظت فیوزی پشتیبان با استفاده از فیوزهای محدود کننده جریان

– مجهز به دو دستگاه سکسیونر سه وضعیتی ۲۴KV برای فیدرهای ورودی و خروجی M.V

– مجهز به یک دستگاه سکسیونر دو وضعیتی ۲۴KV برای فیدرترانسفورماتور

– مجهز به بوشینگ‌های فشارمتوسط رزینی ۶۳۰APlug in type برای فیدرهای ورودی و خروجی M.V

– مجهز به بوشینگ‌های فشارضعیف برای فیدر خروجی LV

– مجهز به نشانگر ولتاژ خازنی برای فیدرهای ورودی و خروجی (با وجود این نشانگرها که مشابه نشانگر ولتاژ تابلو های فشار متوسط است، دیگر نیازی به چراغ نشان دهنده روی سر کابل نیست)

– مجهز به اینترلاک مکانیکی بین فیوزهایBay-o-Net و سکسیونر فیدر ترانسفورماتور

– همراه با ۶ عدد Elbow Adapter-AKE جهت امکان اتصال سر کابل های معمولی(از ۵۰ تا ۳۰۰ میلیمتر مربع) به بوشینگ های Plug-in Type در فیدر های ورودی و خروجیMV

– با سیستم رنگ مقاوم سه لایه (به ترتیب:زینکریچ-اپوکسی-پلی‌اورتان)- ضخامت هر لایه حداقل ۴۰ میکرون (کلاً ۱۲۰ میکرون)

– با درجه حفاظت IP54

– مجهز به سیستم قفل مناسب جهت جلوگیری از دسترسی افراد غیرمسئول

– تمامی درب‌ها دارای میکروسوئیچ مناسب جهت تامین روشنایی در صورت باز شدن درب پست می‌باشند .

– دارای دو درب دسترسی به پست از یک سمت ( بطور مجزا یک درب دسترسی به سمت LV و یک درب دسترسی

کلیدها(سکسیونرها):

سکسیونرهای مورد استفاده در این پست‌ها از نوع دورانی روغنی می‌باشد که داخل روغن ترانسفورماتور نصب می‌شود . این کلیدها بصورت قابل قطع و وصل زیربار طراحی شده اند .

فیوز Bay-O-Net :

برای حفاظت ترانسفورماتور در مقابل جریان اتصال کوتاه عادی و اضافه بار از این نوع فیوزها استفاده می‌گردد .

فیوز پشتیبان :

فیوز محدود کننده جریان به صورت پشتیبان جهت حفاظت ترانسفورماتور در مقابل جریانهای اتصال کوتاه بالا استفاده می گردد.

*** در پست‌های پدمانتد تمام روغنی اکتیو پارت ترانسفورماتور ، سکسیونرهای روغنی فیدرهای ورودی و خروجی ، همچنین سکسیونر روغنی فیوزدار فیدر ترانسفورماتور به صورت کلی در داخل یک مخزن مشترک روغن قرار دارند که این مخزن به صورت هرمتیک روغنی یا هرمتیک گازی آببندی می‌شود که این عامل باعث کاهش قابل توجه ابعاد پست ، بهره‌برداری سریع و آسان آن می‌گردد .

با ابعاد تقریبی:

۱۰۰۰KVA 20/0.4KV	۸۰۰KVA 20/0.4KV	۶۳۰KVA 20/0.4KV	۵۰۰KVA 20/0.4KV	۴۰۰KVA 20/0.4KV	۳۱۵KVA 20/0.4KV	۲۵۰KVA 20/0.4KV	۲۰۰KVA 20/0.4KV	توان ابعاد بر حسب میلیمتر
۱۹۵۰	۱۸۴۸	۱۸۴۸	۱۸۴۸	۱۸۴۸	۱۸۴۸	۱۸۴۸	۱۸۴۸	(طول) L
۱۹۸۰	۱۹۲۰	۱۷۴۰	۱۷۴۰	۱۶۲۰	۱۶۲۰	۱۶۲۰	۱۵۶۰	(عمق) W
۱۸۸۰	۱۸۵۰	۱۷۸۰	۱۷۸۰	۱۷۷۰	۱۷۷۰	۱۶۲۰	۱۴۸۰	(ارتفاع) H

مزایای استفاده از پست‌های Pad-mounted :

قیمت:

این نوع پست‌ها حدود ۲۰% ارزانتر از پست‌های کمپکت و پکیج کیوسک‌دار می‌باشد این کاهش هزینه به علت پایین آوردن هزینه مواد و تولید کیوسک و تابلو LV و MV و سهولت تولید و زمان تولید می‌باشد .

سادگی نصب و بهره‌برداری:

سادگی و سهولت بهره‌برداری این نوع پست‌ها به علت Modular بودن آن می‌باشد . در پست‌های توزیع زمینی استفاده از این نوع پست‌ها نیاز به تعمیر و نگهداری را پایین می‌آورد .

ایمنی:

این پست‌ها امنیت بالایی دارند ، چرا که همه تجهیزات فشار متوسط frontdead هستند و هیچ قسمت ولتاژدار فشار متوسط روبازی وجود ندارد و هیچ ریسکی برای مناطق عمومی وجود ندارد تا جایی که ترانسفورماتورهای Pad-mounted می‌تواند در گوشه حیاط مشتریان نصب شود . این درجه از اطمینان می‌تواند این پست‌ها را برای مکان‌های عمومی و جنگلی (حیات وحش) امن‌تر کند .

سهولت حمل و نقل:

با توجه به قابلیت حمل از بالا و وزن کم ، به راحتی قابل حمل و نقل می‌باشد .

زیبایی ظاهری:

این نوع پست با توجه به ابعاد کوچکتر و ارتفاع کم تناسب بیشتری با مبلمان شهری دارند .

۵-پست پد مانتدنیمه روغنی:

پست های پدمانتد برای استفاده در سیستم های توزیع و نصب Outdoor روی فونداسیون بتنی با طراحی مدرن ، انعطاف پذیری بالا و نصب آسان انتخاب می شود .

ساختمان غیرقابل نفوذ این پست ها باعث شده است که بدون نیاز به فنس کشی در محل هایی که در دسترس عموم قرار دارد نصب شود. طراحی این پست بر اساس استانداردهایIEC , ANSI NEMA , IEEE می باشد .

ترانسفورماتور و قسمت اتاقک

پست پدمانتد دارای یک محفظه شامل تابلوهای فشار متوسط و فشار ضعیف است که توسط صفحه فلزی از هم جدا شده اند . درهای محفظه دارای دستگیره های فلزی مناسب با قابلیت نصب قفل آویز می باشد.

تابلو های فشار متوسط و فشار ضعیف در یک طرف ترانسفورماتور قرار دارند و امکان جدا کردن این تجهیزات از ترانسفورماتور به راحتی مقدور می باشد .

ترانسفورماتور مورد استفاده از نوع هرمتیک گازی بوده و قلاب های حمل جهت جابجایی پست روی دیواره های ترانسفورماتور تعبیه شده است.

تابلو فشار متوسط

تابلو فشار متوسط ، ‌با فیدر ورودی– خروجی و فیدر ترانسفورماتور شامل حفاظت فیوزی HV- HRC یا دیژنکتور با حفاظت ۵۰/۵۱,۵۰N/51N می باشد .

تابلو فشار ضعیف

متناسب با ابعادقسمت LV و درخواست مشتری ،با کلید اتوماتیک کمپکت وکلیدفیوز عمودی وسیستم مدیریت انرژی قابل تجهیز می‌باشد .

مزایای پست پد مانتد

– اتاقک فلزی با ورق mm23 و رنگ الکترو استاتیک

– مناسب برای مناطق بسیار گرم و شرجی

– استراکچر کف با روکش گالوانیزه گرم

– دسترسی به تجهیزات از یک سمت

– وزن کم و قابلیت جابجایی آسان

– بدون نیاز به تعمیر و نگهداری

– نصب بر روی سکوی بتنی

– کلاس حرارتی صفر

– قابلیت حمل از بالا

– ایمنی بالا

– تلفات کم

– IP54

موارد استفاده

– مراکز خرید

– مدارس

– ساختمانها و کارخانجات صنعتی

– مجتمع های آپارتمانی

– ساختمانهای تجاری

– بیمارستانها

به علت ابعاد کوچک و وزن کم قابلیت نصب در پارکینگ ، زیر زمین ، پشت بام و … را دارد.

Lمزایای کلی پستهای کمپکت(پیش ساخته):

-۱- حداقل فضای اشغال شده (استفاده از تجهیزات کمپکت)

۱-۲- سرعت تأمین انرژی برق (پیش ساخته بودن)

۱-۳- ضریب ایمنی بالا (وجود تست‌های کارخانه‌ای)

۱-۴- پوشش کامل نیازهای مشتری (سفارشی بودن)

۱-۵- تطابق کامل با شرایط محیط نصب (طراحی مکانیکی و حرارتی)

۱-۶- بهره‌برداری آسان (عدم نیاز به آموزش‌های خاص)

۱-۷- عدم نیاز به بازدیدهای دوره‌ای کوتاه مدت

۱-۸- افزایش قابلیت اطمینان شبکه (حذف تعمیر و نگهداری تابلو MV)

۱-۹- عمر طولانی (طراحی برای عمر ۳۰ سال)

۱-۱۰- کاهش تلفات انرژی در شبکه توزیع(کاهش طول شبکه LV)

پست کیوسکی دو طبقه:

ساختارمحفظه ، تجهیزات مورد استفاده و نحوه اتصالات در این پست ها ، مشابه پست های یک طبقه با کانکس ساندویچ پانل یا کیوسک فلزی است ؛ و تنهاتفاوت در چیدمان تجهیزات است.

در این پست ها ترانسفورماتور در طبقه فوقانی ، و تابلوهای فشار متوسط و فشار ضعیف در طبقه پایین قرار دارند ؛ لذا فضای مورد نیاز جهت نصب پست به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

امکان دسترسی به تجهیزات از دو سمت پیش بینی شده است.

– تابلو فشار متوسط مورد استفاده معمولاً به صورت آنتن یا رینگ می باشد. – در صورت استفاده از ترانسفورماتور روغنی ، سیستم مناسب جهت هدایت روغن به سطح زیر پست ، پیش بینی می شود .

پست موبایل:

ساختارمحفظه ، تجهیزات مورد استفاده و نحوی اتصالات در این پست ها ، مشابه پست های یک طبقه با کانکس ساندویچ پانل یا کیوسک فلزی است ؛ که جهت استفاده به صورت موقت یا اضطراری بر روی یک تریلر مناسب نصب شده اند.

– تابلو فشار متوسط مورد استفاده به صورت رینگ می باشد ؛که یکی از فیدر های رینگ به منظور تغذیه از سیستم های زمینی و فیدر دوم با استفاده از مکانیزم تاشو شاخک نگه دارنده کابل (با ارتفاع کلی ۶متر) به منظور تغذیه از سیستم های هوایی در نظرگرفته می شود .

– همچنین جهت امکان بهره برداری سریع ، از ترانسفورماتور خشک استفاده می شود.

– امکان دسترسی به تجهیزات از چهار سمت پیش بینی شده است.

– مشخصات تریلر:

– ۱- مجهز به چراغ های ترمز و راهنما

– ۲- قابل نقل و انتقال به کمک کامیون ، جرثقیل و…

– ۳- مجهز به جک های مناسب در حالت ایستایی

– ۴- مالبند مجهز به ترمز ضربه ای (inertial brakes)

– ۵- حداکثر قابلیت حمل بار ۶۰۰۰ Kg

– ۶- دارای دو محور سه تنی

– ۷- مجهز به ترمز دستی

مزایای پست موبایل:

• قابلیت حمل و بهره برداری آسان

• استفاده از یک تریلر و چندین پست کمپکت

• برق دار نمودن مصرف کنندگان به صورت موقت در خاموشی های بلند مدت شبکه

• افزایش موقت ظرفیت شبکه

• برقدار نمودن مصرف کنندگان در مواقع تعمیر و یا تجهیز پست ها

• برق رسانی اضطراری در حوادث غیر مترقبه مانند : سیل و زلزله و….

• استفاده موقت در پروژه های در دست اقدام و قابل انتقال جهت پروژه های جدید پس از اتمام عملیات

۷- پست یونیت

پست ها ی پکیج و یونیت عمدتاً برای مناطق بسیار گرم با شرجی بالا طراحی شده اند .

– پایه پست متناسب با وزن آن از پروفیل های استاندارد ، به صورت جوشی ساخته و گالوانیزه می شود.

-تجهیزات پست ، که به صورت Outdoor طراحی شده اند ، معمولاً با کوپل مستقیم به ترانسفورماتور متصل می شوند.

– این پست های بدون نیاز به محفظه یا سایبان ، به صورتOutdoor – با IP54- برروی یکفنداسیون بتنی نصب می شوند ؛ و دارای کلاس حرارتی صفر هستند .

۱-تابلوی فشار متوسط :

تابلوهای فشار متوسط Outdoor با عایق روغنی یا گاز SF6 شامل

یک فیدر ترانسفورماتور :

با سکسیونر قابل قطع زیر بار سه وضعیتی همراه با حفاظت فیوزی HV-HRC Fuse

یا با دژنکتور و سکسیونر ارت همراه با حفاظت Self Power

(معمولاً) دو فیدر ورودی – خروجی : با سکسیونر قابل قطع زیر بار سه وضعیتی

۱-تابلوی فشار متوسط :

تابلوهای فشار متوسط Outdoor با عایق روغنی یا گاز SF6 شامل

یک فیدر ترانسفورماتور :

با سکسیونر قابل قطع زیر بار سه وضعیتی همراه با حفاظت فیوزی HV-HRC Fuse

یا با دژنکتور و سکسیونر ارت همراه با حفاظت Self Power

(معمولاً) دو فیدر ورودی – خروجی : با سکسیونر قابل قطع زیر بار سه وضعیتی

۳- ترانسفورماتور :

ترانسفورماتور هرمتیک روغنی یا بالشتک گازی با طراحی ویژه ، متناسب با دما و شرایط محیطی

پست بتنی:

کانکس بتنی از چهار بخش ، شامل پایه ، دو دیواره و سقف تشکیل می گردد که از بتون مسلح با درجه سیمان C30/37 ساخته شده و بر روی هم مونتاژ می شوند.

درب ها و دریچه های تهویه از ورق گالوانیزه با رنگ الکترو استاتیک و به صورت دو جداره ساخته شده و باسیستم پیچ و مهره ای بر روی کانکس فیکس می گردد.

سقف کانکس- با در نظر گرفتن شرایط ایمنی- به سادگی برداشته می شود ، که این امر سهولت تعویض تجهیزات را فراهم می آورد .

ساختار کانکس به نحوی است که قابلیت جابجایی همراه با کلیه تجهیزات را دارد

ساختار کانکس به صورت نیمه دفنی بوده و با توجه به شرایط محیطی محل نصب ، ۳۵۰ الی ۷۱۰ میلیمتر از آن داخل زمین دفن مـی شود ؛ در حقیقت پایه کانکس به عنوان فنداسیون پیش ساخته است که همراه با کانکس حمل می شود و نیازی به احداث فنداسیون در محل نصب نیست.

جهت جلوگیری از نفوذ آب به داخل کانکس لایه بیرونی پایه با یـک لایه ضد آب پوشیده شده اسـت . قسمـت های بالا متناسب بـا درخواست مشتری و هماهنگی با محیط نصب رنگ آمیزی می شود.

تهویه کانکس از طریق دریچه های تهویه موجود بر روی درب های سمت ترانسفورماتور، به صورت طبیعی انجام می گیرد به طوری که دارای کلاس حرارتی ۲۰ می باشد.

چیدمان کانکس بتنی تنها در یک مدل مطابق شکل ذیل ارائه می گردد که دارای چهار سمت دسترسی به تجهیرات می باشد.

در این آرایش نشیمنگاه ترانسفورماتور همانند حوضچه ای-که با یک لایه محافظ روغن پوشیده شده است- ترانسفورماتور را احاطه می کند.

تجهیزات فشار ضعیف و فشار متوسط نیز در طرفین ترانسفورماتور بر روی دیواره های بتنی نصب می شوند . و محل ورود وخروج کابل در قسمت پائین کانکس در نظر گرفته شده است

-تابلوی فشار متوسط :

تابلوهای فشار متوسط GIS (SF6 Insulation) شامل

– یک فیدر ترانسفورماتور :

با سکسیونر قابل قطع زیر بار سه وضعیتی همراه با حفاظت فیوزی HV-HRC Fuse

یا با دژنکتور و سکسیونر ارت همراه با حفاظت Self Power

– دو یا سه فیدر ورودی – خروجی : با سکسیونر قابل قطع زیر بار سه وضعیتی

*( در صورت استفاده از تابلو آنتن یا رینگ امکان استفاده از تابلو اندازه گیری فشار متوسط وجود دارد. )

۲-ترانسفورماتور :

-ترانسفورماتور روغنی کنسرواتوری

– ترانسفور ماتور روغنیهرمتیک

– ترانسفور ماتور خشک

نوع ترانسفورماتور با توجه به شرایط محیطی و درخواست مشتری انتخاب می شود.

– تابلوی فشار ضعیف :

به صورتBoard Type متناسب با توان ترانسفورماتور و

مطابق با درخواست مشتری

مزایای پست بتنی:

– تهویه طبیعی

– بدون نیاز به فونداسیون

– متناسب با مبلمان شهری

– مقاوم در برابر ضربه و خوردگی

– ارتفاع پایین(در حدود ۱۷۰ سانتیمتر)

– حمل و نقل آسان و بهره برداری سریع

– دسترسی آسان به تجهیزات با ایمنی بالا

– ابعاد کوچک (میلیمتر) ۲۳۹۰×۲۸۰۰×۱۹۲۰

– سهولت در ورود و خروج کابل های فشار ضعیف و فشار متوسط

 

۱ –۱ – پست کمپکت فلزی ایستاده

۲- ۱ – پست کمپکت فلزی موبایل

۳- ۱-پست پیش ساخته دو طبقه با بدنه فلزی

۲- پست پیش ساخته کمپکت با بدنه بتنی نیمه دفنی (با پشتوانه دانش طراحی کیوسک از شرکت UESA آلمان)

۳- پست یونیت (یکپارچه) برای مناطق گرم و شرجی

۴- پست پدمانتد نیمه روغنی و تمام روغنی

۵-تابلو های فرمان ترانسفورماتورهای فوق توزیع و قدرت

۶- تابلو های بارانی و داخلی توزیع و اندازه گیری

۷- تابلو های کنترلی و فشار ضعیف

منبع: itsd-co.com

از قالب کدولد یا همان کوره کدولد برای اتصال سیم به صفحه مسی و اتصالات سیم به سیم و سیم به آرماتور و… در سیستم های ارتینگ و حفاظت کاتدیک استفاده میشود.

ابتدا مقطع اتصال مشخص شده سپس قالب کوره کدولد طراحی و تولید میشود.

پیوند حاصل از جوش احتراقی مولکولی بوده ومقطع اتصال دارای استحکام مکانیکی ، رسانایی الکتریکی زیاد و در مقابل خوردگی مقاوم میباشد.

برای این منظور جهت افزایش طول عمر قالب لازم است که پس از هر سه مرتبه جوش به مدت ۱۰ دقیقه جهت خنک شدن قالب عملیات جوش را متوقف کنید.

همچنین لازم به ذکر است که پیش از عملیات جوشکاری کدولد قالب باید حدود ۱۳۰ درجه پیش گرم شود.

جنس قالب گرافیت میباشد که دمای حدود ۴۰۰۰ درجه سانتی گراد را تحمل میکند.

صاعقه گیر آذرخش

---

مزایای قالب کدولد :

۱-قیمت دستگاه جوش کدولد در تعداد جوش بالا بسیار مقرون به صرفه نسبت به انواع جوشکاری نقره و برنج خواهد بود.

۲-ضخامت بالای جوش

۳-قطعه های متصل شده

۴-سرعت عملیات جوشکاری

۵-نیاز نداشتن به منبع انرژی خارجی

صاعقه گیر آذرخش

---

انواع قالب جوش کدولد:

۱-قالب کدولد سیم به صفحه مسی

۲- قالب جوش کدولد سیم به سیم

۳-قالب اتصال سیم  و تسمه به میله ارت

۴- قالب جوش کدولد سیم به آرماتور

۵-قالب اتصال سیم به تسمه

۶- قالب اتصال سیم به لوله

۷-قالب اتصال تسمه به تسمه و صفحه

صاعقه گیر آذرخش

متعلقات جانبی :

سوالات بسیار متداول در باره جوش کدولد :

۱- با یک قالب کدولد چند نقطه جوش می توانیم بزنیم؟

با قالب ها ایرانی ۵۰ نقطه جوش را می توانیم اجرا کنیم.

ولی با قالب های آلمانی ۷۰ الی ۱۰۰ جوش را به راحتی می توان اجرا کرد.

۲- آیا با یک قالب کدولد که مخصوص یک سیم می باشد، می توانیم سیم دیگری با سایز دیگر را نیز جوش بدهیم؟

خیر – برای هر اتصال با هر سایزی می بایست قالب مخصوص به خودش را تهیه نمایید.

بطور مثال با قالب سیم به صفحه به قطر ۳۵ میلی متر، نمی توان سیم ۱۶ میلی متر را به صفحه جوش داد.

۳- آیا با قالب کدولد می توانیم سیم را به تیر آهن ساختمان جوش دهیم؟

با پودر جوش مرغوب می توان این نوع جوش را اجرا کرد.

ولی بهترین روش این است که سیم را به یک تکیه ورق آهن جوش کدولددهیم، و سپس ورق آهن را با نقطه جوش به تیر آهن متصل کنیم.

۴- در زمان جوشکاری سیم به صفحه، صفحه ی مسی سوراخ گردید و سیم به صفحه جوش نخورد. علت چیست؟

پودر جوش ها در اوزان مختلف تولید گردیده اند (۳۲ الی ۲۵۰ گرم). هر نوع جوش با هر نوع سایز، میزان پودر مخصوص به خود را دارد که از طریق جدول مشخص می گردد.

اگر به هر دلیلی پودر چوش بیشتری در دستگاه جوش کدولد بریزیم، با پدیده ذوب شدن صفحه مسی روبرو خواهیم شد.

۵-آیا می توانیم خودمان جوش کدولد را انجام دهیم یا احتیاج به مهارت خاصی دارد؟

بله – به سادگی می توانید هر نمونه جوشی را انجام دهید.

جوشکاری با دستگاه کدولد احتیاج به هیچ گونه مهارتی ندارد، چه بسا با انجام این جوشکاری مبلغ چشمگیری را در هزینه ها صرفه جویی کنید.

اشخاص بسیاری در بازارها با انجام هر یک عدد جوش کدولد مبلغ ۳۰ هزار تومان دریافت می کنند.

شما می توانید با خرید یک قالب جوش کدولد و پودر جوش به تعداد مورد نیاز، تا ۱۰۰ نقطه جوش را خودتان به سادگی انجام دهید.

با مشاهده فیلم زیر قادر خواهید بود هرگونه جوش کدولدی را انجام دهید.

۶- آیا می توانیم قالب کدولد اتصالات سیمی را با مته سوراخکاری به سایز های سیم دیگر تغییر داد؟

بلوک های خام قالب گرافیتی کدولد بعد از مشخص شدن نوع اتصال، در زیر دستگاه CNC قرار گرفته و با توجه به سایز اتصال با دقت بالا تراشیده می شود.

گاهی اوقات بعضی از مجریان و پیمانکاران، قالب سیم سایز کوچکی را انتخاب می کنند و بعد از اتصال (به طور مثال ۱۵ عدد) نقطه جوش، با مته سوراخ را گشاد تر می کنند و اتصالات سیم با قطر بالاتر را انجام می دهند.

هرچند به صورت تجربی شاید بتوان این کار انجام داد ولی تمام محاسبات از جمله میزان پودر مورد استفاده، و قطر کوره درونی قالب و … برای ابعاد مورد نطر ساخته شده است.

لذا با این کار علاوه بر اینکه جوش با کیفیتی را نمی توانیم اجرا کنیم، با اجرای چندد نقطه جوش، قالب کاملا کارایی خود را از دست خواهد داد.

۷- تفاوت ظاهری محل اتصال جوش خوب و جوش بد چیست؟

۸- در مواقع گشاد بودن سیم و خروج مذاب از کنار های قالب، چه راه کاری را پیشنهاد می کنید؟

در چنین مواقع ضمن اینکه نقطه جوش خوبی نخواهید و از لحاظ علمی این اتصال کاریی پر خطر دارد.

معمولا ناظر نیز این نقطه جوش را تایید نخواهد کرد.

با این حال بعضی از مجریان با استفاده از مخلوط خاک رس و آب یا گل معمولی و آبندی اطراف قالب توسط این گل، جوش مورد نطر را انجام می دهند.

صاعقه گیر آذرخش

منبع:eartingmarket.ir

انرژی خورشیدی یکی از منابع تامین انرژی رایگان و پاک و به دور از اثرات زیان بار برای محیط زیست است .

بحران انرژی در سالهای اخیر موجب شده است برخوردهای جدید با انرژی های تجدید پذیر داشته باشیم.

انرژی خورشیدی یکی از مناسب ترین جایگزین های انرژی های فسیلی است.

یکی از مهمترین کاربردهایانرژی خورشیدی در صنعت برق استفاده از صفحات فتوولتاییک برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی است .

صاعقه گیر آذرخش

سلول های از قطعات نیمه رسانایی که انرژیتابشی خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل میکنند تشکیل شده است.

مصرف انرژی در ایران به سرعت در حال افزایش است.

به همین دلیل به زودی یارانه هایانرژی به یک مشکل مالی بزرگ برای دولت تبدیل میشود.

که در نهایت دولت باید یارانه ها را حذف کند.

احداث نیروگاههای خورشیدی مشمول هزینه هایی برای مشترکین برق است .

بر اساس این طرح بایستی جهت سرمایه گذاری اولیه از تسهیلات دولتی استفاده شود و پس از احداث سلول های خورشیدی انرژی تولیدی را به شبکه برق تزریق نمود.

ومصارف خود را از همان شبکه دریافت نماید.

و با یک کنتور برگشت انرژی تولیدی را به دولت میفروشد.

و بهای انرژی مصرفی خود را پرداخت مینماید.

صاعقه گیر آذرخش

باران یکی از کابوس های وحشتناک برای سلول های انرژی خورشیدی محسوب می گردد.

اما گروهی از دانشمندان چینی کاری کرده اند که این هراس به یک فرایند بسیار خوشایند و البته کاربردی و مفید بدل گردد.

در این راستا، آنها نوعی سلول خورشیدی با لایه ای از گرافین را توسعه داده اند که قادر است از قطره های باران انرژی جمع کند.

و به همین لحاظ پانل های خورشیدی حتی در روزهای ابری و بارانی نیز کاربرد خواهند داشت.

نحوه کار به این صورت است که قطره های باران به گرافین چسبیده و نوعی برق طبیعی تولید می کنند.

و دلیل آن نیز تفاوت بارز میان انرژی الکترون های گرافین و یون های آب است که موجب ایجاد الکتریسیته می گردند.

البته باید اشاره کنیم که دستاورد کنونی هنوز چندان کاربردی و قابل استفاده نیست زیرا تنها قادر است حدود ۶٫۵ درصد از انرژی دریافتی را به نیروی مورد نیاز تبدیل نماید.

که در مقایسه با میزان ۲۲ درصدی پانل های خورشیدیِ کنونی تقریبا هیچ محسوب می گردد.

اگر مخترعین بتوانند عملکرد سلول های پوشیده شده با گرافن را بهبود ببخشند، بدون شک راهکاری بسیار عالی برای دریافت انرژی در تمام روزهای سال رقم زده اند.

و ساکنان مناطق باران خیز نیز می توانند از پانل های خورشیدی برای تامین انرژی برق مورد نیاز خود به شکلی بهتر استفاده نمایند.

صاعقه گیر آذرخش

منبع: engadget

 

 

فروش ویژه صاعقه گیر اکتیو آذرخش

ارت چیست و چه کاربردی دارد؟

تبدیل نور خورشید به الکتریسیته از میان یک سلول فتوولتاتیک (pvs) می باشد، که بطور معمول یک سلول خورشیدی نامیده می شود.

سلول خورشیدی یک ابزار غیر مکانیکی است که معمولاً از آلیاز سیلیکون ساخته شده است.

فتوولتائیک و اساس کار سلولهای خورشیدی

۱- تعریف

۲- مزایا و معایب

۳- عوامل مؤثر بر بازده

 انرژی فتوولتاتیک

تبدیل نور خورشید به الکتریسیته از میان یک سلول فتوولتاتیک (pvs) می باشد، که بطور معمول یک سلول خورشیدی نامیده می شود.

سلول خورشیدی یک ابزار غیر مکانیکی است که معمولاً از آلیاز سیلیکون ساخته شده است.

نور خورشید از فتو نهی، یا ذرات انرژی خورشیدی ساخته شده استاین فتو نهی مقادیر متغیر انرژی را شامل می شود مشابه طول مولد های متفاوت اسپکتروم های نوری هستند .

وقتی فتو نهی به یک سلول فتو ولتاتیک بر خورد می کند، ممکن است منعکس شوند ،مستفیم از میان عبور کنند، یا جذب شوند.

فقط فتو نهی جذب شده انرژی را برای تولید الکتریسیته فراهم می کنند .

وقتی که نور خورشید کافی یا انرژی توسط جسم نیمه رسانا جذب شود، الکترون از اتم های جسم جابجا می شوند.

رفتار خاصی سطح جسم در طول ساختن باعث می شود سطح جلویی سلولکه برای الکترون های آزاد بیشتر پذیرش یابد.

بنا براین الکترون ها بطور طبیعی به سطح مهاجرت می کنند .

زمانی که الکترون ها موقعیت n را ترک می کنند و سوراخ هایی شکل می گیرد.

تعداد الکترونها زیاد است، هر کدام یک بار منفی را حمل می کنند و به طرف جلو سطح سلول می روند، در نتیجه عدم توازون بار بین سلولهای جلویی و سطوح عقبی یک پتانسیل ولتاژ شبیه قطب های مثبت ومنفی یک باطری ایجاد می شود.

وقتی که دو سطح از میان یک راه داخلی مرتبط می شود، الکتریسیته جریان می یابد .

سلول فتو ولتاتیک قاعده بلوک ساختمان یک سیستم pv است.

سلولهای انفرادی می توانند در اندازه هایی از حدود cm 1 تا cm10 از این سو به آن سو متغیر می شود .

با این وجود ،توان ۱یا ۲ وات تولید می کند،که انرژی کافی برای بیشتر کار بردها نیست.

برای اینکه بازده انرژی را افزایش دهیم، سلولها بطور الکتریکی به داخل هوای بسته یک مدول سخت مرتبط می شود .

مدولها می توانند بیشتر برای شکل گیری یک آرایش مرتبط شوند.

اصطلاح آرایش به کل صفحه انرژی اشاره می کند ،اگر چه آن از یک یا چند هزار مدول ساخته شدهباشد ،آن تعداد مدولها ی مورد نیاز می توانند بهم مرتبط شوند برای اینکه اندازه آرایش مورد نیاز (تولید انرژی) را تشکیل دهند.

اجرای یک آرایش فتو ولتاتیک به انرژی خورشید وابسته است .

شرایط آب وهوایی (همانند ابر ومه ) تاثیر مهمی روی انرزی خورشیدی دریافت شده توسط یک آرایش pv و در عوض ،اجرایی آن دارد .

بیشتر تکنولوژی مدول های فتو  ولتاتیک در حدود ۱۰ درصد موثر هستند  در تبدیل انرژیخورشید با تحقیق بیشتر مرتبط شوند برای اینکه این کار را به ۲۰ درصدافزایش دهند.

سلولهای pv که در سال ۱۹۵۴ توسط تحقیقات تلفنی بل bell کشف شد حساسیت یک آب سیلیکونی حاضر به خورشید را به طور خاصی آزمایش کرد.

ابتدا در گذشته در دهه ۱۹۵۰،pvs برای تامین انرژی قمر های فضا در یک مورد استفاده قرار گرفتند.

موفقیت pvs در فضا کار برد های تجاری برای تکنو لوژی pvs  تولید کرد.

ساده ترین سیستم های فتو ولتاتیک انرژی تعدادزیادی از ماشین حساب های کوچک و ساعتهای مچی را هر روز استفاده کردند.

بیشتر سیستم های پیچیده الکتریسیته را برای پمپاژ آب، انرژی ابزارهای ارتباطی، وحتی فراهم کردن الکتریسیته برای خانه هایمان  فراهم  می کنند .

تبدیل فتوولتاتیک به چندین دلیل مفید است.

تبدیل نور خورشیدبه الکتریسیته مستقیم است، بنابراین سیستم های تولید کننده مکانیکی به حجم زیادی لازم نیستند.

خصوصیت مدولی انرژی فتو ولتاتیک  اجازه می دهد به طور سریع آرایش ها در هر اندازه مورد نیاز یا اجازه داده شده نصب شوند .

همچنین ،تاثیر محیطی یک سیستم فتو ولتاتیک حد اقل است، آب را برای سیستم نیاز ندارد پختن وتولید محصول فرعی نیست .

سلولهای فتوولتاتیک، همانند باتریها ،جریان مستقیم (dc)را تولید می کنند که به طور عمومی برای برای راههای کوچکی مورد استفاده است (ابزار الکترونیک).

وقتی که جریان مستقیم از سلولهای فتوولتاتیک برای کاربردهای تجاری یا لحیم کردن کار برد های الکتریکی استفاده می شود.

شبکه های الکتریکی بایستی به جریان متناوب (AC)برای استفاده تبدیل کننده ها تبدیل شوند، ابزارهای حالت جامد که جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می کنند.

به طور تاریخی PVSدر جاهای دور برای تولید الکتریسیته بکار گرفته شده است .

با این وجود یک بازار برای تولید از PVSرا توزیع کنند ممکن  است با بی نظمیقیمتهای تبدیل و توزیع همزمان با بی نظمی  الکتریکی توسعه داده شود .

جایگزین ژنراتو های کوچک مقیاس عددی در تغذیه  کنندهای الکتریکی می توانند اقتصاد واعتبار سیستم توزیع را بهبود بخشد.

سیستمهای فتوولتاییک

به پدیده ای که در اثر تابش نور بدون استفاه از مکانیزم های محرک، الکتریسیته تولید کند پدیده فتوولتائیک و به هر سیستمی که از این پدیده ها استفاده کند سیستم فتوولتائیک گویند.

سیستم های فتوولتائیک یکی از پر مصرف ترین کاربرد انرژی های نو می باشند و تاکنون سیستم های گوناگونی با ظرفیت های مختلف (۵/۰ وات تا چند مگاوات) در سراسر جهان نصب و راه اندازی شده است و با توجه به قابلیت اطمینان و عملکرد این سیستم ها هر روزه بر تعداد متقاضیان آنها افزوده می شود.

از سری و موازی کردن سلولهای آفتابی می توان به جریان و ولتاژ قابل قبولی دست یافت.

در نتیجه به یک مجموعه از سلولهای سری و موازی شده پنل (Panel) فتوولتائیک می گویند.

امروزه اینگونه سلولها عموماً از ماده سیلیسیم تهیه می شود و سیلیسیم مورد نیاز از شن و ماسه تهیه می شود که در مناطق کویری کشور، به فراوانی یافت می گردد.

بنابراین از نظر تأمین ماده اولیه این سلولها هیچگونه کمبودی در ایران وجود ندارد.

سیستمهای شکست در تجزیه (خطای lexing): فتوولتائیک را می توان بطور کلی به سه بخش اصلی تقسیم نمود که بطور خلاصه به توضیح آنها می پردازیم.

۱– پنلهای خورشیدی:

این بخش در واقع مبدل انرژی تابشی خورشید به انرژی الکتریکی بدون واسطه مکانیکی می باشد.

لازم به ذکر است، جریان ولتاژ خروجی از این پنلهاDC (مستقیم) می باشد.

۲– تولید توان مطلوب یا بخش کنترل :

این بخش در واقع کلیه مشخصات سیستم را کنترل کرده وتوان ورودی پنلها را طبق طراحی انجام شده و نیاز مصرف کننده به بار یا باتری تزریق و کنترل می کند لازم به ذکر است که در این بخش مشخصات و عناصر تشکیل دهنده با توجه به نیازهای بار الکتریکی و مصرف کننده و نیز شرایط آب و هوایی محلی تغییر می کند.

۳- مصرف کننده یا بار الکتریکی:

با توجه به خروجی DC پنلهای فتوولتائیک، مصرف کننده می تواند دو نوع DC یا AC باشد، همچنین با آرایشهای مختلف پنلهای فتوولتائیک می توان نیاز مصرف کنندگان مختلف را با توانهای متفاوت تأمین نمود.

با توجه به کاهش روز افزون ذخائر سوخت فسیلی و خطرات ناشی از بکارگیری نیروگاههای اتمی، گمان قوی وجود دارد که در آینده ای نه چندان دور سلولهای خورشیدی به انرژی برق به عنوان جایگزین مناسب و بی خطر برای سوختهای فسیلی و نیروگاههای اتمی توسط بشر بکار گرفته شود.

مصارف و کاربردهای فتوولتائیک

• مصارف فضانوردی و تأمین انرژی مورد نیاز ماهواره ها جهت ارسال پیام

• روشنایی خورشیدی :

در حال حاضر روشنایی خورشیدی بالاترین میزان کاربرد سیستم های فتوولتائیک را در سراسر جهان دارد و سالانه دهها هزار نمونه از این سیستم در سراسر جهان نصب و راه اندازی می گردد.

مانند برق جاده ها و تونلها بخصوص در مناطقی که به شبکه برق دسترسی ندارند، تأمین برق پاسگاههای مرزی که دور از شبکه برق هستند، تأمین برق مناطقی شکاربانی و مناطق حفاظت شده نظیر جزیره های دور افتاده که جنبه نظامی دارند.

• سیستم تغذیه کننده یک واحد مسکونی:

انرژی مورد نیاز کلیه لوازم برقی منازل (شهری و روستایی) و مراکز تجاری را می توان با استفاده از پنلهای فتوولتائیک و سیستمهای ذخیره کننده و کنترل نسبتاً ساده، تأمین نمود.

• سیستم پمپاژ خورشیدی:

سیستم پمپهای فتوولتائیک قابلیت استحصال آب از چاهها، قنوات، چشمه ها، رودخانه ها و ….. را جهت مصارف متنوعی دارا می باشد.

• سیستم تغذیه کننده ایستگاههای مخابراتی و زلزله نگاری:

اغلب ایستگاههای مخابراتی و یا زلزله نگاری در مکانهای فاقد شبکه سراسری و صعب العبور و یا در محلی که احداث پست فشار قوی به فشار ضعیف و تأمین توان الکتریکی ایستگاه مذکور صرفه اقتصادی و حفاظت الکتریکی ندارد نصب شده اند.

• ماشین حساب، ساعت، رادیو، ضبط صوت و وسایل بازی کودکانه یا هر نوع وسیله ای که تاکنون با باطری خشک کار می کرده است یکی دیگر از کاربردهای این سیستم می باشد.

• مثلاً ژاپن در سال ۱۹۸۳ حدود ۳۰ میلیون ماشین حساب خورشیدی تولید کرده است که سلولهای خورشیدی بکار گرفته در آنها مساحتی حدود ۰۰۰/۲۰ متر مربع و توان الکتریکی معادل ۵۰۰ کیلووات داشته اند.

• نیروگاههای فتوولتائیک:

هم زمان با استفاده از سیستم های فتوولتائیک در بخش انرژی الکتریکی مورد نیاز ساختمانها اطلاعات و تجربیات کافی جهت احداث واحدهای بزرگ تر حاصل گردید و همه اکنون در بسیاری از کشورهای جهان نیروگاه فتوولتائیک در واحدهای کوچک و بزرگ و به صورت اتصال به شبکه و یا مستقل از شبکه نصب و راه اندازی شده است ولی این تأسیسات دارای هزینه ساخت، راه اندازی و نگهداری بالایی می باشند که فعلاً مقرون به صرفه و اقتصادی نیست.

• یخچالهای خورشیدی:

از یخچالهای خورشیدی جهت سرویس دهی و ارائه خدمات بهداشتی و تغذیه ای در مناطق دور افتاده و صعب العبور استفاده می گردد.

عملکرد مناسب یخچالهای خورشیدی تا حدی بوده است که در طی ۵ سال گذشته بیش از ۱۰۰۰۰ یخچال خورشیدی برای کاربردهای بهداشتی و درمانی در سراسر آفریقا راه اندازی شده است.

• سیستم تغذیه کننده پرتابل یا قابل حمل:

قابلیت حمل و نقل و سهولت در نصب و راه اندازی از جمله مزایای این سیستم ها می باشد بازده توان این سیستم ها از ۱۰۰ وات الی یک کیلو وات تعریف شده است.

از جمله کاربردهای آن می توان به تأمین برق اضطراری در مواقع بروز حوادث غیر مترقبه، سیستم تغذیه کننده یک چادر عشایری و کمپ های جنگلی اشاره نمود.

تعریف سلول های خورشیدی :

سلول های خورشیدی (solar cells) از نیمه هادیها ساخته شده و با اتصال سیلیکون های نوع N و P شکل می گیرند.

وقتی نور خورشید به یک سلول خورشیدی می تابد، به الکترون ها در آن انرژی بیشتری می بخشد.

با تابش نور خورشید الکتورنها در نیمه هادی پلاریز شده، الکترونهای منفی در سیلیکون نوع N و یونهای مثبت در سیلیکون نوع P بوجود می آیند.

بدین ترتیب بین دو الکترود، اختلاف پتانسیل بروز کرده و این امر موجب جاری شدن جریان بین آنها می گردد.

سلول خورشیدی قاعده بلوک ساختمان یک سیستم pv است.

سلول های انفرادی می توانند در اندازه هایی از حدود ۱ سانتی متر تا ۱۰ سانتی متر متغیر باشند.

با این وجود تنها توان ۱ یا ۲ وات تولید می کنند که انرژی کافی برای بیشتر کاربردها نیست.

برای اینکه بازده انرژی را افزایش دهیم، سلولها بطور الکتریکی در یک مدول به یکدیگر مرتبط می شوند.

مدولها می توانند بیشتر برای شکل گیری یک آرایش مرتبط شوند.

اصطلاح آرایش به کل صفحه انرژی اشاده می کند، اگر چه آن از یک یا چند هزار مدول ساخته شده باشد.

اساس کار سلولهای خورشیدی :

سلول خورشیدی عبارت از قطعات نیمرسانایی هستند که انرژی تابشی خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل میکنند.

رسانندگی این مواد به طور کلی به دما ,روشنایی ,میدان مغناطیسی و مقدار دقیق ناخالصی موجود در نیم رسانا بستگی دارد.

از ویژگی های سلولهای خورشیدی میتوان به این موارد اشاره کرد:

جای زیادی اشغال نمی کنند .قسمت متحرک ندارند .

بازده انها با تغییرات دمایی محیط تغییرات چندانی نمی کنند.

نسبتا به سادگی نصب می شوند.به راحتی با سیستمهای به کار رفته در ساختمان جور می شوند.

همچنین از اشکالات سلولهای خوشیدی می توان به تولید وسایل فتوولتائیک که هزینه زیادی دارد و چگالی انرژی تابشی که بسیار کم است اشاره کرد که در فصول مختلف و ساعات متفاوت شبانه روز تغییر می کند که باید ذخیره شود و همین موضوع بسیار هزینه بر است.

کاربردهای سلولهای خوشیدی :

۱) تامین نیروی حرکتی ماهواره ها و سفینه های فضایی

۲) تامین انرژی لازم دستگاهایی که نیاز به ولتاژهای کمتری دارند مثل ماشین حساب و ساعت

۳) تهیه برق شهر توسط نیروگاههای فتوولتائیک

۴) تامین نیروی لازم برای حرکت خودروها و قایقهای کوچک

 معایب و مزایای سلولهای فتوولتائیک

تکنولوژی فتوولتائیک یک منبع بی خطر برای تولید انرژی برق می باشد. این تکنولوژی مزایای بسیاری نسبت به روش فعلی تولید برق دارد که در زیر به آنها می پردازیم :

۱- انرژی خورشید مهم ترین منبع قابل تجدید انرژی بر روی کره زمین است نگرانی هایی که مورد سوخت های فسیلی و هسته ای وجود دارد، در مورد این منبع انرژی بی معنا است.

این انرژی مانع سوخت های فسیلی تمام نمی شود و یا مانند سوخت های هسته ای دارای ضایعات اتمی نمی باشد.

۲- سیستم های خورشیدی معمولاً دارای ضریب ایمنی بسیار بالا می باشند.

۳- توان فتوولتائیک می تواند در هر نقطه از کره زمین به وسیله خورشید تولید شود (مناطق گرم استوایی، مناطق با آب و هوای معتدل یا حتی سرد، شهرها و روستاها علی الخصوص مناطق دور افتاده از شبکه برق رسانی).

۶- سلولهای فتوولتائیک منبعی از انرژی هستند که به سوخت احتیاج ندارند در نتیجه آلودگی ناشی از سوخت های فسیلی مانند دی اکسید کربن، منواکسید کربن و همچنین آلودگی های مهم ناشی از سوخت های هسته ای و غیره را نیز ندارند.

به طور کلی سلولهای فتوولتائیک هیچ گونه آلودگی محیط زیستی را دربر ندارند و به عنوان تمیزترین و سالم ترین نوع انرژی شناخته شده اند.

به عنوان مثال در کشور انگلستان به ازای هر کیلو وات الکتریسیته تولید شده توسط سلولهای فتوولتائیک یک سال توزیع دی اکسید کربن که مهمترین عوامل آلودگی است به میزان یک تن کاهش می یابد.

۵- تکنولوژی فتوولتائیک به دلیل خاصیت مدولی بودن قابل ساخت در اندازه های مختلف قابل گسترش تا اندازه های بسیار بزرگ می باشد.

فتوولتائیک تنها منبع انرژی است که می تواند توسط مورد نیاز را مقیاسی در حدود میلی وات تا مگا وات به راحتی و با هزینه اقتصادی مناسبی تهیه کند.

یک سلول فتوولتائیک در پیک تابش خورشید توانی حدود Wp ۵/۱ تولید می کند که جریان به صورت DC می باشد.

یک مدول فتوولتائیک می تواند Wp50 را تولید کند.

بزرگترین شبکه فتوولتائیک جهان با مدولهای متعدد در نیروگاهی در ایتالیا واقع است که توانی حدود MWp ۳/۳ تولید می کند (منظور از Wp توان تولید شده بر حسب وات در پسک خورشید می باشد).

۶- حجم ماده به کار رفته در این سلولها کم بوده و ساخت آنها نسبتاً آسان است.

۷- سلول ها و مدول های فتوولتائیک دارای هیچ قسمت متحرکی نیستند پس هیچگونه اتلافی در اثر اصطکاک در آن وجود ندارد.

۸- هیچ گونه ضایعاتی را به وجود نمی آورند و ماده مورد استفاده در آنها بی خطر و غیر سمی می باشد و در ضمن هیچ تشعشعی از خود صادر نمی کنند.

۹- بسیار آرام و ساکت کار می کنند و در حین کار هیچ صدایی تولید نمی کنند پس آلودگی صوتی که در اکثر مکانیزم های مکانیکی و الکتریکی وجود دارد، در این سیستم ها وجود ندارد.

۱۰- مانند سایر دستگاه ها که در دمای نسبتاً بالا کار می کنند احتیاج به آب خنک کننده ندارند.

۱۱- این سلولها دارای قابلیت اعتماد بالایی بوده و به آسانی قابل استفاده هستند.

نصب آنها ساده است و اگر درست نصب شوند به هیچ گونه تجهیزات اضافی و یا خدمات بعدی احتیاج ندارند.

۱۲- این سلول ها عمر زیادی دارند. اکثر سلول های خورشیدی تجاری به مدت ۲۵ سال گارانتی دارند.

اغلب وسایل اضافی مانند باتری هایی که برای ذخیره انرژی به کار می روند عمر کوتاه تری دارند و ممکن است نیاز به تعویض یا سرویس داشته باشند.

۱۳- این سلول ها نمای خارجی نامناسبی ندارند و حتی اگر با اندکی دقت طراحی شوند می توانند از نظر معماری به زیبایی نمای ساختمان هم کمک کنند.

معایب سلول های خورشیدی

به طور کلی سه اشکال در این سلول ها وجود دارد :

۱- تفاوت و تغییر نور خورشید در فصول مختلف سال.

انرژی خورشیدی در طول شب بی معنا است و متأسفانه تجهیزات ارزان قیمت و روش های کارآمدی برای ذخیره انرژی الکتریکی وجود ندارد، که این یکی از عواملی است که باعث توقف در رشد و گسترش این سیستم ها می شود.

برای کاربردهای جداگانه و معمولاً چندان بزرگ باتری های قابل شارژ تنها وسیله عملی برای ذخیره انرژی برق می باشند.

در این رابطه باید پیشرفت هایی در زمینه الکترونیک برای انتقال و ذخیره الکتریکی صورت گیرد.

مشخص دیگر ناشی از تغییر خورشید در فصول مختلف سال که کاهش به عنوان یک مشکل نیز در نظر گرفته می شود، چگالی پایین توان است.

توانی که توسط سطح زمین جذب می شود به طور متوسط بین شب و روز تابستان و زمستان  در یک منطقه معتدل تا  در خط استوا تغییر می کند.

بنابراین همه تکنولوژی های خورشیدی احتایج به تبدیل کننده های خورشیدی و یا متمرکز کننده های اپتیکی دارند تا مقدار توان را به مقدار قابل توجهی بالاتر ببرند.

به عنوان مثال جنوب کشور انگلستان حدوداً  (۱ قرن وات ساعت بر کیلومتر مربع در سال) انرژی دریافت می کند.

بنابراین برای تامین برق مصرفی این کشور که حدوداً  است به منطقه ای با مساحت ۲۵۰۰Km2 نیاز داریم تا با مدول های فتوولتائیک با راندمان حدود ۱۵ درصد پوشانده شود.

یکی از روش های مناسب این است که مدول ها بر روی سقف خانه ها نصب شوند.

هنگام نصب باید توجه شود که مدول در سایه نباشد.

۲- قیمت بالای سلول های فتوولتائیک، مشکل عمده این سیستم ها است.

سازندگان این سلول ها از یک عملکرد پیچیده استفاده می کنند که رشد دقیق کریستال و درجه خلوص بالا و فرآیندهای متعددی مورد نیاز می باشد.

تمام این فرآیندها باعث می شوند قیمت سلول ها بالا رود.

البته با رشد بازار و تولید بیشتر این سلول ها، قیمت آنها نسبت به ۲۰ سال گذشته ۵ الی ۶ برابر و نسبت به اولین سلول های به کار رفته در فضا ۱۵ الی ۲۰ برابر کاهش یافته است.

۳- سومین مشکلی که سیستم های فتوولتائیک با آن مواجه است، نادیده گرفته شدن آن توسط تکنولوژی فعلی و مردم است.

حتی اگر مصرف کنندگان از مزایای سیستم فتوولتائیک مطلع شوند به ندرت می توانند یک سیستم (Plug & Play) را بر روی سقف خانه خود نصب کنند.

تکنولوژی فتوولتائیک بر سر دو راهی قرار گرفته است.

این تکنولوژی از نظر ساعت رشد دومین تکنولوژی در جهان می باشد ولی هنوز برای برخی ناآشنا و از نظر آنها حتی امتحان نشده است.

مزیت سلولهای خورشیدی :

(سلول های خورشیدی کارآمدتر با استفاده از نانوسیم ها)

میلیون ها نانوسیم تقریباً نامرئی، ممکن است راه حلی برای ساخت سلول های خورشیدی که یک منبع انرژی جایگزین قابل دسترسی هستند، باشد.

نوع خاصی از فناوری نانوسیم که در دانشگاه «مک مستر» توسعه یافته است، در مقایسه با سلول های خورشیدی موجود، نور بیشتری را جذب می کند و با کارآیی بالاتری آن را به الکتریسیته تبدیل می کند.

به گزارش ایسنا، رای لاپیری، استادیار فیزیک مهندسی در دانشگاه مک مستر و رئیس همکاران این پروژه، گفت: “یکی از موانع بزرگ در استفاده گسترده از سلول های خورشیدی به عنوان یک منبع انرژی پاکیزه، قیمت آن است.

کار ما تا این مرحله در ساخت نانوسیم ها پتانسیل بیشتری را برای کارآیی انرژی با مواد ارزان قیمت نشان داده است.”

نانوسیم ها نسبت به فیلم های نازک و سیلیکون بلوری که هم اکنون در تولید سلول های خورشیدی استفاده می شوند، مزایای بیشتری دارند که شامل استفاده از مقدار کم مواد، بستر های ارزان قیمت، مواد عاری از نقص با کارآیی تبدیل بالا و جذب و به دام اندازی قوی نور هستند.

تونی ورلی، رئیس مرکز انرژی های پاک و سازنده توربین بادیV3.5با محور عمودی، گفت:

”ما منتظر استفاده از سلول های خورشیدی در خط تولید محصولات انرژی جایگزین شده ایم.

تحقیقات دکتر لاپیری بر روی سلول های خورشیدی برای طیف وسیعی از افراد که دنبال منابع انرژی ماندگارتر به منظور برآورده کردن نیازهای خود هستند، بسیار نویدبخش بوده است“.

هزینه سه سال آغازین این طرح بیش از نیم میلیون دلار ارزیابی شده است، که از این میزان ۲۷۹ هزار دلار را مراکز خلاقیت انتاریو و ۳۰۰ هزار دلار را مراکز انرژی های پاک تامین می کند.

دانشگاه مک مستر نیز مسئولیت تأمین محققان و وسایل را بر عهده گرفته است.

این دانشگاه از بودجه به دست آمده در جهت تدارک دوره های فوق دکتری و نیز تعریف پروژه های فوق لیسانس و دکتری، همچنین خرید مواد و تجهیزات استفاده خواهد کرد.

دون ویلفورد، مدیر مرکز خلاقیت فوتونیک، گفت :

« حمایت کردن از شرکت ها و مراکز تحقیقاتی هم فکر مانند ” مرکز انرژی پاک“ و ”دانشگاه مک مستر“، باعث خواهد شد تا اُنتاریو تبدیل به رهبر انرژی جایگزین گردد.

این قدم های اولیه مطمئناً باعث مناسب شدن قیمت انرژی خورشیدی خواهد شد.»

ابداع تکنیکی جدید برای تولید سلول های خورشیدی با راندمان کاری بالا

دانشمندان با هدف دستیابی موثر به منابع انرژی جایگزین موثر و مقرون به صرفه تر، تکنیکی را ارایه کرده اند که با استفاده از آن نور بیشتری از خورشید در سلول های خورشیدی جذب می شود.

نتیجه استفاده از این تکنیک تولید محصولی جدید است که به میزان قابل توجهی راندمان سلول های خورشیدی در آن بالا بوده و این امکان برای سازندگان تاسیسات ساختمانی فراهم شده است تا تولیدات خود را با هزینه های کمتری ارایه کنند.

سیلیکن هسته سلول های خورشیدی است و طبیعت درخشان آن به معنای آن است که حدود ۳۰ درصد از نور خورشید که به این سلول ها تابیده می شود به سمت آسمان منعکس می شود.

برای آنکه راندمان کاری سلول های خورشیدی تا حد ممکن افزایش یابد، سیلیکن باید با بالاترین درصد خلوص مورد استفاده قرار گیرد.

طی سالهای گذشته حل این مساله ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده است که در این راستا وارد شدن هیدروژن به فرآیند تولید سلول های خورشیدی مهمترین گام بوده است.

پوشش های ضد بازتابشی نیز برای کاهش بازتاب نور خورشید به کار رفته اند اما اکنون شرکت بین المللی “براگون” تکنیک جدید هیدروژنی شده و ضد انعکاسی را ارایه کرده است که بسیار ساده بوده و در عین حال به تولید پوشش اسپری ارزان قیمتی برای حل این مشکل منجر شده است.

بر اساس گزارش “گیزمگ” در این تکنیک جدید لایه های مولکولی در ابعاد نانویی به کار گرفته می شود و این به معنای آن است که سازندگان سلول های خورشیدی می توانند تولیدات خود را با استفاده از این لایه ها پوشانده و محصولی با راندمان بالاتر تولید کنند.

انرژی خورشید به طور مستقیم یا غیر مستقیم می تواند دیگر اشکال انرژی تبدیل شود ، همانند گرما و الکتریسیته .

موانع اصلی ( مشکلات ، یا انتشار برای فائق آمدن ) انرژی خورشیدی شامل :

(۱) روشها متغیر و متناوب که آن به سطح می رسد

(۲) ناحیه بزرگبرای جمع آوری و ذخیره آن در یک سرعت مفید مورد نیاز است.

انرژی خورشید برای حرارت آب، برای استفاده دینامیکی، حرارت قضایی ساختمانها ، خشک کرده تولیدات کشاورزی و تولید انرژی الکتریسیته مورد استفاده قرار می گیرد

در سال ۱۸۳۰ شاره شنای انگلین به نام جون هر شل John Herschel یک جعبه جمع آوری خورشیدی را برای پختن غذا در طول یک سفر در آفریقا استفاده کرد.

هم اکنون مردم تلاش می کنند انرژی خورشیدی را برای چیزهای زیادی استفاده کنند .

اربردهای الکتریکی فتوولتایک ها را آزمایش می کنند یک فرایند که توسط آن انرژی نور خورشید به طور مستقیم به الکتریسیته تبدیل می شود .

الکتریسیته می تواند به طور مستقیم از انرژی خورشید تولید شود و ابزارهای فتوولتایک استفاده کند یا به طور غیر مستقیم از ژنراتورهای بخار ذخایر حرارتی خورشیدی را برای گرما بخشیدن به یک سیال کاربردی مورد استفاده قرار می دهند .

امروزه، نوآوری ها، سرمایه گذاری ها، و پیشرفت های فنی و علمی فناوری هایی در زمینه انرژی خورشیدی به وجود آورده که با تولید اکتریسیته تاکید بر لزوم وجود زیرساخت ضروری الکتریکی را کاهش می دهند.

مهم ترین فناوری های موجود در زمینه انرژی خورشیدی فناوری های خورشیدی حرارتی، تمرکز انرژی خورشیدی، و فتوولتائیک هستند.

تجهیزات خورشیدی حرارتی از گرمای مستقیم خورشید استفاده کرده و از آن برای هر کاری، از گرم کردن استخرهای شنا گرفته تا تولید بخار در نیروگاه های برق استفاده می کنند.

نیروگاه هایی که انرژی خورشیدی را متمرکز می کنند با تبدیل آفتاب به حرارت های بالا توسط آینه های بزرگ و سپس انتقال انرژی این حرارت به ژنراتورهای معمولی برق تولید می کنند.

این نیروگاه ها متشکل از دو بخش هستند – یکی که انرژی خورشیدی را جمع آوری و به حرارت تبدیل می کند، و دیگری که انرژی حرارتی را به الکتریسیته تبدیل می کند.

از دو شیوه حرارتی خورشیدی و تمرکز انرژی خورشیدی در سرتاسر جهان استفاده شده که این امر به رشد فناوری های تجدید شونده خورشیدی کمک می کند.

اما سریع ترین روند رشد در این زمینه به فناوری فتوولتائیک مربوط می شود.

این کلمه متشکل است از فتو به معنی نور و ولتائیک به معنی تولید ولتاژ.

سلول های فتوولتائیک از آفتاب سوخت می گیرند، نه از حرارت.

این سلول ها که غالبا از سیلیکن نیمه هادی ساخته شده اند، نور آفتاب را مستقیما به برق تبدیل می کنند.

دن آرویزو مدیر آزمایشگاه ملی انرژی تجدید شونده وزارت انرژی ایالات متحده واقع در کلرادو می گوید، ” فتوولتائیک فناوری بسیار زیباتری است.

فتوولتائیک یکی از بزرگ ترین برنامه های در حال اجرای وزارت انرژی است.

در واقع، بزرگ ترین برنامه ما در آزمایشگاه است.”

ساده ترین سلول های فتوولتائیک نیروی مورد نیاز ساعت های مچی و ماشین حساب ها را تامین می کنند؛ سیستم های پیچیده تر با اتصال به شبکه برق، برق مورد نیاز برای پمپاژ آب، راه انداختن تجهیزات ارتباطی، روشن کردن منازل و کار کارخانه ها را تامین می کنند.

در فرایند فتوولتائیک، ذرات نور که فوتون نام داشته به داخل سلول ها نفوذ کرده و با آزاد کردن الکترون از اتم های سیلیکن جریان الکتریکی تولید می کنند.

تا زمانی که تابش نور به داخل سلول در جریان باشد، الکتریسیته تولید می شود.

این سلول ها الکترون های خود را مانند باتری ها تمام نمی کنند– آنها مبدل هایی بوده که یک نوع انرژی (خورشیدی) را به نوعی دیگر (جریان الکترون ها) تبدیل می کند.

سلول های فتوولتائیک معمولا در مدول هایی که هر یک از ۴۰ سلول تشکیل شده ترکیب می شوند.

ده مدول اینچنینی در یک مجموعه فتوولتائیک نصب می شود.

با استفاده از این مجموعه ها می توان به اندازه یک ساختمان، یا در تعداد بیشتر به اندازه یک نیروگاه برق تولید کرد.

به گفته آرویزو، اگر چه هزینه بیشتر است، اما “در میان فناوری های خورشیدی، بیشترین فعالیت در زمینه فتوولتائیک صورت می گیرد.

هزینه هر کیلووات ساعت برق تولید شده با روش فتوولتائیک ۲۰ تا ۲۵ سنت است.

اما به دلیل شکل مدولار این فناوری، می توان آن را در سیستم های کوچک تر اجرا کرد.

” در مقایسه، هزینه هر کیلووات ساعت برق تولید شده با فناوری باد پنج تا شش سنت است.

چاک مک گوین، رهبر فنی در زمینه انرژی باد در موسسه تحقیقات نیروی برق که مرکز مستقل و غیر انتفاعی ای است، می گوید بخشی از دلیل گرانی فناوری خورشیدی در مقایسه با دیگر انواع فناوری های انرژی های تجدید شونده راندمان تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته است.

“راندمان تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته چیزی در حدود ۱۰ درصد است.

اگر فقط ۱۰ درصد از انرژی به برق تبدیل می شود، پس یعنی ۹۰ درصد دیگر آن به صورت گرما تلف می شود.

در صورتی که راندمان تبدیل ۲۰ درصد بود، مساحت سلول های خورشیدی لازم برای تولید برق با ضریب دو کاهش می یافت.”

آرویزو گفت، علی رغم هزینه، یکی از مزیت های سیستم های فتوولتائیک این است که می توان از آنها در مناطق دور دست استفاده کرد.

“در هر جایی که ژنراتورهای دیزلی فناوری منتخب محسوب شده، سیستم های فتوولتائیک از لحاظ هزینه در دراز مدت اغلب گزینه برتر محسوب می شوند.”

سیستم های خوداتکا مستقل از شبکه برق نیرو تولید می کنند.

در برخی مکان هایی که خارج از شبکه قرار داشته، حتی با فاصله نیم کیلومتر از خطوط برق، استفاده سیستم های خوداتکا فتوولتائیک می تواند از کشیدن انشعاب مقرون به صرفه تر باشد.

این سیستم ها خصوصا برای مناطق دور، و از لحاظ زیست محیطی حساسی مانند پارک های ملی، کلبه ها، خانه های واقع در مناطق دور مناسب است.

در بسیاری از مناطق روستایی، از مجموعه های خورشیدی کوچک خوداتکا برای روشنایی، شارژ حصارهای برقی و پمپاژ آب برای دام ها استفاده می شود.

بعضی از سیستم های مرکب انرژی خورشیدی را با انرژی باد یا دیزل ترکیب می کنند.

مزیت دیگر فناوری فتوولتائیک این است که می تواند با مصالح ساختمانی ترکیب شده و در خود ساختمان و نه فقط روی سقف جاسازی شود.

در چنین ساختمان هایی، سیستم های فتوولتائیک تبدیل به بخشی از عناصر تشکیل دهنده ساختمان می شوند.

مک گوین گفت، “شرکت ها پانل های خورشیدی ای تولید کرده که شبیه مصالح ساختمانی هستند – برای مثال توفال های شیروانی.

همچنین می توان با قرار دادن لایه ای نازک [از موادی با نام آمورفوس سیلیکن] روی شیشه، پنجره های سلولهای خورشیدی تولید کرد.”

صنعت فتوولتائیک در سرتاسر جهان صنعت چند میلیارد دلاری ای بوده که در حال کمک کردن به رشد و توسعه فناوری خورشیدی است.

برنامه سیستم های نیروی فتوولتائیک برای مثال، موافقتنامه تحقیق و توسعه گروهی ای بوده که آژانس بین المللی انرژی از آن حمایت می کند.

این طرح از طریق شبکه ای از تیم های ملی کشورهای عضو، که شامل ایالات متحده هم می شود، فعالیت می کند.

ماموریت آن “بهبود همکاری های بین المللی ای است که موجب می شوند انرژی خورشیدی فتوولتائیک در آینده نزدیک به منبع انرژی تجدید شونده مهمی مبدل گردد.”

به گفته آژانس بین المللی انرژی، این طرح فرض می کند که سیستم های فتوولتائیک ساختمانی، بازار سیستم های فتوولتائیک را به تدریج از بازارهای محلی کابردهای در دور دست ها و محصولات مصرفی به سمت بازارهای گسترده تری هدایت خواهد کرد.

به منظور حمایت از این گسترش، شرکای این برنامه – ۲۱ کشور و کمیسیون اروپا – جهت کاهش هزینه فناوری فتوولتائیک و از میان برداشتن مشکلات فنی و سایر موانع برسر راه توسعه آن، اطلاعات خود در خصوص عملکرد سیستم های فتوولتائیک، دستورالعمل های طراحی، روش های برنامه ریزی و دیگر جوانب این فناوری را به اشتراک می گذارند.

تحقیقات در آزمایشگاه ملی انرژی تجدید شونده، در حال کمک به کاهش های احتمالی در هزینه فتوولتائیک است.

پیشرفت های مهم علمی شامل سازه های نانو (در سطح مولکولی) و نقطه ها و میله های کوانتوم است.

اینها ذرات آنچنان کوچکی از ماده هستند که اضافه کردن یا کم کردن یک الکترون می تواند در خواص آنها تغییر ایجاد کند.

آرویزو گفت، “چون مهندسی در سطح مولکولی انجام و کارایی لازم در آنجا گرفته می شود، مفاهیم جدیدی در زمینه سازه های نانو در حال شکل گیری است [که راندمان را افزایش و هزینه را کاهش می دهد].”

برای جامعه علمی، نقطه ها و میله های کوانتوم فرصت دست یافتن به راندمان های بسیار بالایی را فراهم می کنند.

راندمان های معمول در سیستم های فتوولتائیک بین ۱۰ تا ۱۵ درصد بوده، و این پیشرفت ها می تواند این رقم را به بیشتر از ۵۰ برساند.”

پیش بینی اینکه چنین فناوری هایی چه زمان به بازار می رسد دشوار است، اما آرویزو گفت سیستم های فتوولتائیک عملی “مطمئنا در همان چارچوب زمانی سلولهای سوختی و افتصاد هیدروژنی قرار دارند.”

او افزود، فناوری سازه های نانو احتمالا تا ۲۰ سال دیگر در دسترس خواهد بود، “اما آنچه که مردم را واقعا به هیجان می آورد این واقعیت است که می توان فناوری روز را به این سیستم های پیشرفته تبدیل کرد – بدون نیاز به یک تغییر مدل جدید.

۳- بازده یا کارایی سلولهای خورشیدی :

بازده سلول خورشیدی را به صورت زیر تعریف می کنند.

که در آن Pin توان نور ورودی است و Pout توان نور خروجی است و داریم :

که در آن Vmp ولتاژ در نقطه توان ماکزیمم و Imp جریان در نقطه توان ماکزیمم است.

حداکثر جریان ولتاژ قابل حصول در یک سلول خورشیدی به ترتیب عبارتند از : Isc و Voc نسبت  مقیاس مفیدی است از توانی که می توان از منحنی

I-V صفحات قبلی بدست آورد. این نسبت را عامل پرکنندگی می نامند و برای یک سلول خورشیدی خوش ساخت ۷/۰ تا ۸/۰ است.

عواملی که بر بازده سلول تاثیر می گذارند عبارتند از :

۱) انرژی شکاف بین باند Eg :

با افزایش مقدار Eg بر مقدار Voc نیز افزوده می شود.

اما می دانیم که حداکثر مقدار Isc ممکن با افزایش Eg کاهش می یابد.

در نتیجه می توان انتظار داشت که بازده سلول خورشیدی به ازای مقدار معینی Eg به اوج خود می رسد.

۲) دما :

  با افزایش دما کاهش می یابد. Isc نسبت به دما حساس نیست اما سبب وابستگی ازده به دما می شود.

به ازای یک درجه سانتی گراد افزایش دما، تقریباً ۴/۰ درصد از Voc در دمای اتاق کاهش می یابد از این رو می توان فهیمد که بازده نیز به همین اندازه کاهش می یابد.

برای مثال سلول خورشیدی سیلسیومی که در دمای ۲۰ درجه سانتی گراد ۲۰ درصد بازده دارد و در دمای ۱۲۰ درجه سانتی گراد حدود ۱۲ درصد بازده خواهد داشت.

در مورد گالیوم آرسناید مقدار Voc به ازای هر درجه سانتی گراد ۲/۰ درصد کاهش خواهد یافت.

۳) طول عمر باز ترکیب یا حامل اقلیت :

طول عمر زیاد حاملهای اقلیت ما را در رسیدن به Isc زیاد کمک می کند.

طول عمرهای طولانی، جریان I’ (بدون تابش نور بر سلول) را کاهش می دهد و مقدار Voc را افزایش می دهند.

برای رسیدن به طول عمرهای طولانی باید از تشکیل مراکز بازترکیب در طول آماده سازی مواد و ساخت سلولها جلوگیری کرد.

با استفاده از روش مشکل خارج کردن گازهای بجا مانده و از بین بردن مراکز باز ترکیب می توان طول عمر را افزایش داد.

۴) سرعت ترکیب مجدد سطحی :

سرعتهای پایین ترکیب مجدد سطحی به افزایش جریان Isc کمک می کند.

این سرعتها علاوه بر این با کاستن از مقدار I0 ، ولتاژ Vocرا بهبود می بخشد.

۵) شدت نور :

با فرض اینکه شدت نور خورشید x برابر متمرکز شود، در این صورت توان ورودی بر سطح پیل و Isc هر دو x برابر می شود و همچنین Vocنیز افزایش می یابد.

به این ترتیب توان خروجی بیش از x برابر افزایش می یابد. پس با تمرکز نور سفید، بازده افزایش می یابد.

۶) چگالی ناخالصی :

هر چه چگالی ناخالصی بیشتر باشد، Voc نیز افزایش می یابد.

از سایر عواملی که بر روی عملکرد سلول تاثیر می گذارد می توان از عوامل زیر نام برد :

۱- نوع شکاف انرژی :

اینکه شکاف انرژی از نوع مستقیم است یا غیرمستقیم.

اگر شکاف انرژی ماده مورد نظر از نوع مستقیم باشد، ضخامت سلول کوچکتر خواهد شد و همچنین بررسی بازده جمع آوری به ازای طول انتشار نیز تاثیر خواهد گذاشت.

۲- قابلیت تحرک :

هر چه قابلیت تحرک بیشتر باشد بازده جمع آوری بیشتر خواهد شد.

۳- ارتفاع سد شاتگی :

باعث افزایش Voc و در نتیجه افزایش بازده سلول خواهد شد.

۴- ضریب جذب :

در ضخامت پیل و تعیین مواد مورد نیاز موثر است.

۵- ضریب شکست :

برای بدست آوردن ماده مناسب بعنوان پوشش ضد بازتاب باید بررسی شود.

۶- ضریب انبساط :

با توجه به دانستن ضریب انبساط می توان فهمید که آیا امکان فرایند رسوب (رونشستی) وجود دارد یا نه؟

۷- خواص سطح :

برای روی طول عمر حامل تاثیر می گذارد.

۸- تمیز یا کثیف بودن سطح :

سطح کثیف باعث کاهش طول عمر حاملهای اقلیت می شود و در مورد سطح تمیز می توان گفت که درست است که باعث افزایش طول عمر حاملها می شود ولی اگر بیش از حد صیقلی باشد باعث بازتاب تور از سطح ماده نیمه رسانا می شود.

۹- ثابت شبکه :

برای بررسی اینکه آیا امکان فرآیند رونشستی وجود دارد یا نه؟

بعبارت دیگر در طراحی یک سلول خورشیدی باید این نقطه را مد نظر داشت که مواد رونشستی با کیفیت عالی را تنها بر روی مواد زمینه ای که ثابتهای شبکه ای آنها خیلی بر هم منطبق هستند رشد داد.

۱۰- ثبات شیمیایی :

ثبات شیمیایی ثبات شیمیایی در بررسی طول عمر مفید سلول وآسیب پذیری سلول خورشیدی در مواجه با جو موثر است.

۱۱- ثبات فیزیکی :

ثبات فیزیکی هم در طول عمر مفید سلولهای خورشیدی و توانایی تحمل حرارتهای زیاد ضمن ساخت و تغییرات فازی موثر است.

عوامل طبیعی موثر بر عملکرد سلولها :

۱- نور خورشید :

زمین با خورشید ۱۵۱ میلیون کیلومتر فاصله دارد. تابش خورشیدی بر روی زمین قبل از عبور از اتمسفر برابر ۱۳۶۷ w/m2می باشد که تحت عنوان جرم هوای صفر AMZ نامیده می شود.

این تابش پس از عبور از اتمسفر به دلیل انعکاس توسط ذراتی مانند دی اکسید کربن و بخار آب و ازون کاهش می یابد و مقدار آن پس از کاهش یافتن حدوداً برابر ۱۰۰۰ w/m2 است.

این مقادیر در ظهر خورشیدی محاسبه شده اند.

تابع جرم هواAM بدون ابر و هنگام ظهر که خورشید درست بالای سر قرار دارد برابر ۱ است.

بطور کلی AM = 1/Gsq است که q زاوایه ای است که خورشید نسبت به حالتی که درست در بالای سر قرار دارد می سازد.

حال اگر هوا ابری و یا آلوده باشد ذرات معلق در هوا بیشتر شده و مقدار تشعشع کاهش می یابد یعنی مقدار بیشتری توسط ذرات معلق در هوا و بخار آب منعکس می شود، در نتیجه مقدار الکتریسیته تولید شده کاهش می یابد.

مدول ها می توانند هنگامی که تابش مستقیم خورشید وجود ندارد الکتریسیته تولید کنند.

تابش آسمان ابری حدود ۵۰ درصد پیک خورشید است و در یک آسمان ابری همراه با باران حدود ۱۰ الی ۲۰ درصد پیک خورشید خواهد بود.

(پیک خورشید ماکزیمم تابش خورشید در طول روز است و ساعات پیک خورشید ساعاتی از روز هستند که مقدار تابش بزرگتر یا مساوی پیک خورشید- معمولاً ۱۰۰۰ وات بر متر مربع باشد).

۲- سایه :

سایه نیز عامل بسیار مهمی در پایین آمدن کارایی سیستم می باشد.

آرایه های نباید در جایی که سایه درختای و یا ساختمانها وجود دارد نصب شوند.

مهماست که بدانیم حتی اگر ۱ سلول در سایه قرار گیرد، خروجی کل مدول تحت تاثیر قرار می گیرد و به میزان چشم گیری کاهش می یابد تنها راه حل این است که از تک مدول ها (سیلیکون آمورف و کادیم تولراید) استفاده کنیم.

که سایه در قسمتی از آنها بر کل بازده تاثیر زیادی ندارد.

بهتر است تا حد امکان از قرار دادن سیستم در سایه اجتناب کرد.

۳- دما :

تصویر نادرست رایجی که وجود دارد این است که برای تولید الکتریسیته توسط یک سلول خورشیدی، گرما لازم است.

در حالی که افزایش دما، باعث افزایش مقاومت و کاهش ولتاژ در سلولهای سیلیسیمی و همچنین کاهش قدرت جذب سلول و در نتیجه کاهش جریان تولید و در نهایت کاهش بازده می شود.

آب و هوای گرم نسبت به آب و هوای سرد به مدولهای سلولهای فتوولتائیک با ولتاژ ماکزیمم بالاتری نیاز دارند.

در آب و هوای سرد مقاومت کاهش یافته و ولتاژ افزایش می یابد.

۴- جریان باد :

تمام پایه های مدولهای سلولهای خورشیدی باید به نحوی باشند که جریان هوا در اطراف مدولها وجود داشته باشد.

گردش هوا و جریان باد باعث خنک شدن مدول بصورت طبیعی و در نتیجه عمل کردن مدول در دمای پایین تر و افزایش کارایی خواهد شد.

اگر منطقه مورد نظر دارای موقعیتی است که بادهای شدید در آن می وزند باید توجه شود که پشت مدول بصورت بدون پوشش نباشد.

اگر مدولها به فاصله چند اینچ از یکدیگر نصب شوند آسیبهای احتمالی ناشی از باد می تواند تا مقدار زیادی کاهش یابد.

۵- برف :

در مناطقی که برف شدیدی می بارد سلولها باید جایی نصب شوند که برف بتوانند به آسانی از روی آنها پارو شود.

در سیستم هایی با شیب زیاد، برف به راحتی پارو شده و به پایین می لغزد ولی در سیستم هایی با زوایه ۴۵ درجه و یا بیشتر، تنها ۲ یا ۳ روز آفتابی کافی است تا برف آب شود.