Monthly Archive: مهر ۱۳۹۶

۸ مهر ۱۳۹۶

۸ مهر ۱۳۹۶

فروش ویژه صاعقه گیر اکتیو آذرخش

ارت چیست و چه کاربردی دارد؟

ارت (earth) به معنای زمین می باشد که در صنعت برق به آن سیستم اتصال زمین میگویند.

درمهندسی برق، واژه Sālur یا ارت با توجه به کاربردهای آن دارای معانی متفاوتی است.

زمین در یک مدار الکترونیکی می‌تواند نقش یک نقطه مبدا را داشته باشد.

که بر طبق آن بقیه ولتاژهای الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کنند.

واژه زمین همچنین به مسیری کلی برای بازگشت جریان به منبع نیز اطلاق می‌شود.

این واژه در مورد یک اتصال مستقیم به زمین نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

یک مدار الکتریکی ممکن است به دلایل مختلفی به زمین متصل شده باشد.

در مدارهای قدرت این اتصال‌ها معمولاً برای بالا بردن ایمنی و محافظت افراد یا دستگاه‌ها از تاثیرات معیوب بودن عایقکاری هادی‌ها ایجاد می‌شود.

اتصال به زمین در مدارهای قدرت از آسیب دیدن عایق‌های مدار در اثر افزایش ولتاژ بین زمین و مدار جلوگیری کرده و این ولتاژ را در یک حد معین محدود می‌کند.

از اتصال زمین برای جلوگیری از افزایش الکتریسیته ساکن در هنگام حمل مواد قابل اشتعال یا تعمیر تجهیزات الکترونیکی نیز استفاده می‌کنند.

در برخی از انواع تلگراف ها و شبکه های انتقال زمین به تنهایی نقش یکی از هادی‌ها را ایفا می‌کند.

و به عنوان مسیر بازگشت جریان به منبع مورد استفاده قرار می‌گیرد.

با این کار در هزینه ایجاد یک خط جداگانه برای بازگشت جریان صرفه‌جویی می‌شود.

در اندازه‌گیری از زمین به عنوان یک پتانسیل الکتریکی ثابت استفاده می‌کنند.

که با توجه به اختلاف پتانسیل هر قسمت از مدار از زمین میزان پتانسیل آن قسمت را مشخص می‌کنند.

یک زمین الکتریکی باید از ظرفیت انتقال جریان مناسبی برخوردار باشد تا بتوان از آن به عنوان مبدا صفر ولتاژ استفاده کرد.

فروش ویژه صاعقه گیر اکتیو آذرخش

نمونه اتصال الکتریکی به زمین در کنار مجرای عبور آب

معنی واژه زمین یا ارت در برق و الکترونیک بسیار گسترده‌است .

حتی ممکن است در وسایل نقلیه‌ای مانند:

کشتی،

هواپیما،

یا فضاپیما،

که عملاً اتصال مشترکی با زمین ندارند نیز از این واژه به عنوان پتانسیل صفر استفاده شود.

وظیفه اصلی سیستم ارتینگ این است که هر جریان الکتریکی که وارد این سیستم شد را به طور کامل به زمین منتقل کند.

سیستم ارتینگ متشکل از چاه ارت و سیم متصل به چاه میباشد.

اگر ما بدنه تمام دستگاههای برقی اعم از:

صنعتی،

و مخابراتی ،

و خانگی،

و…و یا به طور کلی هرنوع مصرف کننده برق را توسط یک رشته سیم به سیم اتصال به زمین متصل کنیم،یک سیستم ارتینگ ایجاد کرده ایم.

هدف از ایجاد این سیستم این است که:

اگر هریک از سیم های فاز و یا سیم نول به هر طریقی به بدنه دستگاه اتصال یابد و مدار الکتریکی مورد نظر دچار نشتی جریان شود، این نشتی جریان توسط سیم ارت به زمین منتقل شود.

و با این عملکرد از برق گرفتگی و یا در مواردی اتصالی دستگاه جلوگیری شود.

در مواردی به اشتباه بدنه مصرف کننده های خانگی را به لوله های آهنی آب و یا گاز و یا حتی به اسکلت ساختمان اتصال می دهند.

که این کار بسیارخطرناکی است که منجر به برق گرفتگی های کشنده میشود.

درهنگام اتصال کامل سیم های فاز به سیم ارت فیوز مربوط به آن فاز عمل کرده و جریان را قطع می کند.

و در هنگام اتصال کامل سیم نول به سیم ارت اگر مدار ارتینگ دارای فیوز محافظ جان (FI )باشد،این فیوز از ۳۰ میلی آمپر نشتی جریان به بالا را قطع می کند.

این عملکرد باعث قطع کامل جریان فاز و نول میشود.

لازم به ذکر است که سیم ارت و سیم نول به ظاهر از نظراینکه بی برق هستند بسیاربه یکدیگر شبیه هستند .

ولی در عمل دوسیم مستقل از هم وعملکردی متفاوت از یکدیگر دارند؛و هیچگاه نمی توان از یکی بجای دیگری استفاده کرد.

[font]سیستم ارتینگ امروزه کاربردی همانند خود برق را داراست و از اهمیت بسیار ویژه ای برخوردار است.

چنانکه در مخابرات به سیستمهای ارتینگ بسیار حساس و دقیق برای جلوگیری نویز در شبکه نیاز است.

و نیز در شبکه های انتقال و توزیع برق کاربرد فراوان دارد.

شبکه های برق گیر بدون سیم ارت عملا بلا استفاده هستند.

فروش ویژه صاعقه گیر اکتیو آذرخش

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d8%b1%d8%aa/

تکنیک های کلیدی نصب یو پی اس

Categories:

۸ مهر ۱۳۹۶

۸ مهر ۱۳۹۶

۱۰ نکته که باید برای نصب کردن یو پی اس بدانید :

سیستم های تامین برق بی وقفه ( یو پی اس ها ) از آسیب های ناشی از قطعی یا نوسانات برق جلوگیری می نماید . اما راه های بسیاری برای محافظت موثر موجود می باشد تا اینکه صرفا یو پی اس را وصل نماییم . این نشانگر ها کمک می نمایند تا یو پی اس از سیستم شما محافظت نماید .

گردباد ها ، طوفان ها و زمین لرزه ها تنها عوامل مخرب رایانه های شخصی ، سرور ها و سایر رایانه ها نمی باشند . قطع ناگهانی برق باعث می شود تا سیستم ها نتوانند برنامه های باز را ببندند ، کارهای پیش رو را تکمیل نمایند ، فعالیت های حافظه ای را تمام نمایند و به شکل مناسب خاموش شوند . گم شدن داده و برنامه ها و دیتا بیس ناقص نیز اتفاق می افتد .

ولتاژ گذرای کوتاه مدت قوی نیز ممکن است مشکل ایجاد نماید . قطعات حساس کامپیوتر به آسانی توسط یک تغییر ولتاژ ناگهانی یا رعد و برق یا نوسانات منبع تغذیه خراب شوند .

سیستم های تامین برق بی وقفه ( یو پی اس ها ) کمک می نماید تا از آسیب ناشی از هر دو مورد قطع منبع تغذیه و نوسانات معمول الکترونیکی جلوگیری نماید . به هر حال ، تنها وصل نمودن یو پی اس و متصل نمودن تجهیزات رایانه تضمین نمی دهد که سیستم ها کاملا محافظت شده اند . این ۱۰ نکته را در خاطر داشته باشید تا حفاظت ارائه شده توسط یو پی اس ها حداکثر گردد .

#۱ : محافظت از مسیر داده بسیار پر اهمیت می باشد

رایانه های متصل به دستگاه های یو پی اس هنوز در برابر تمام خطرات احتمالی ضربات رعد و برق در امان نیستند . مطمئنا یو پی اس ممکن است از رایانه ی شخصی یا سرور تحت تاثیر تغییر ولتاژ یا جریان برق که به سیستم توسط خروجی منبع تغذیه محافظت نماید ، اما رعد و برق به آسانی عبور داده ها توسط مودم کابلی یا ارتباطات DSL وارد می شود ، و هرچه در مسیرش باشد را برشته می نماید ( شامل مادربرد و سخت افزار های متصل ) .

مطمئن شوید که شبکه تان را به خوبی پیکر بندی می نمایید . مدار جریان محافظت از داده را بین مسیر داده ارائه دهنده ی سرویس ارتباطی و سیستم رایانه ی خود نصب نمایید .معمولا ، مدار جریان به ورودی فیزیکی روی وصل می شود ، که همچنین خروجی RJ-11 یا RJ-45 را برای ادامه ی ارتباط مدار جریان به شبکه محلی شما را نشان می دهد .

اگر یک تغییر ولتاژ الکترونیکی ناگهانی رخ دهد ، مدار جریان محافظ یو پی اس از تخریب ups دیگر قسمت های تجهیزات جلوگیری می نماید . این مدار ممکن است دیگر کارایی قبل را نداشته باشد ، اما جایگزینی یک دستگاه یو پی اس بسیار ارزان تر از جایگزینی سرور های چندگانه ، رایانه های شخصی و تعویض کننده های شبکه می باشد .

#۲ : نرم افزار بازیابی باید نصب شده باشد

اغلب وسوسه انگیز است تا یو پی اس را وصل کنیم ، کامپیوتر یا سرور را وصل کنید و شروع به کار نمایید . متاسفانه ، یو پی اس ها شامل نرم افزار اختصاصی می باشند که باید نصب شود تا در صورت قطعی در منبع تغذیه اصلی ، منبع تغذیه ی اتصالی به سیستم به خوبی کار کند .

همیشه نرم افزار همراه یو پی اس را نصب نمایید . بعلاوه ، مطمئن شوید که کابل ( معمولا USB یا RS-232 ) را نیز وصل کرده باشید تا ضمانت نماید که رایانه ی شخصی یا سرور متصل شده باشند .

#۳ : نرم افزار بازیابی باید پیکر بندی شده باشد

علاوه بر نصب نرم افزار همراه یو پی اس ، شما بهترین نتیجه را زمانی می گیرید که با توجه به نیازهایتان ، نرم افزار را پیکربندی نمایید . همچنین می توانید حالت پیش فرض کارخانه را استفاده نمایید، تنضیمات خارج از جعبه زمان کافی برای خاموش کردن کنترل کننده ی دامنه که باید به تطبیق دیتا بیس بپردازد ، قسمت های فعال ، سرور ایمیل و سایر ازتباطات تخصیص نمی دهد . مطمئن باشید که سیستم مقدار کافی زمان برای بستن تمام ارتباطات و اتصالات را دارا باشد . تنظیمات پیکربندی بسته به تولید کننده و مدل دستگاه متفاوت می باشند . در Figure A نرم افزار منبع تغذیه دستگاه APC SOHO تنظیمات خاموش کردن را فعال می نماید .

تنظیمات پیش فرض را به منظور تعیین اینکه لازم است تنظیمات را تغییر دهیم بررسی نمایید .اغلب ۲ گزینه در دسترس می باشد . شما می توانید تعیین نمایید که سیستم به چه مدت توسط باتری ها کار کند قبل از اینکه دنباله ی خاموش کردن شروع گردد یا شما می توانید مشخص نمایید که یو پی اس شروع به خاموش کردن سیستم های متصل نماید زمانی که باتری ها تنها برای چند دقیقه می توانند کار کنند .

وفتی این تنظیمات را پیکربندی می نمایید ، توجه داشته باشید که در هر دو حالت ، فعال کننده روی خاموش کردن اولیه وابسته به ظرفیت باتری تمرکز می نماید ( این که باتری چه مدت کارکرده است و یا چه مدت می تواند کار کند ) . صرف نظر از گزینه ی انتخابی شما ، زمان لازم برای خاموش کردن اصولی را به دستگاه بدهید . برخی سرور ها شاید ۶ ، ۸ یا حتی ۱۰ دقیقه نیاز داشته باشند تا به صورت صحیح خاموش شوند ؛ مثلا اگر عملیات خاموش کردن زمانی اتفاق بیفتد که باتری تنها ۵ دقیقه ظرفیت دارد ، از بین رفتن اطلاعات ممکن است رخ دهد .

#۴: خرابی باتری ها

باتری ها خراب می شوند ، این بخشی از زندگی می باشد . به دلیل تکمیل چرخه ، خطا تولید کننده یا برخی علت های دیگر ، هیچ تضمینی نیست که باتری همانطور که انتظار می رود کار کنند . بنابراین ، حتی یو پی اس با کیفیت نیز نیاز ما را برای پشتیبان گیری از داده ها را به طور کامل برطرف نمی کنند .

خوشبختانه ، باتری های یو پی اس معمولا نشانه های اخطار می دهند که برخی چیز ها نا درست است . مدل آنلاین ممکن است به طور کامل نیروی مورد نظر را تامین کند ، مدل های آفلاین ممکن است به خوبی امتحان نشوند ، و هنوز بقیه چراغ اخطار بدهند . تست باتری به صورت منظم ( Figure B ) کمک می کند تا مطمئن شویم تا باتری ظرفیت لازم را دارا می باشد تا زمانی که برق اصلی قطع شد ، سیستم را روشن نگاه دارد .

به طور منظم باتری را برای ایجاد اطمینان از اینکه مقدار کافی ظرفیت دارد تا برق سیستم را در صورت قطعی جریان اصلی به طور کامل تامین نماید یا نه . با اتوماتیک شدن سیستم ها ، یک برنامه ی روتین سریع و چرخه ی عمیق آزمایشات . نتایج آزمایش ها را به طور منظم بررسی نمایید و هر گونه نا هنجاری را که نشان گر شکست می باشد را در نظر داشته باشید . همیشه باتری های آسیب دیده را قبل از خرابی تعویض نمایید ، چون از بین رفتن داده ها ممکن است اتفاق بیفتد اگر باتری های معیوب در سیستم باقی بمانند .

#۵ : با گذر زمان رده ی شارژ کردن تغییر می کند

فکر کنید که شبکه ی شما چگونه با گذر زمان رشد کرده است . سرور های جدید ، ایستگاه های کاری ، و دستگاه های جانبی نیاز های بیشتری به دستگاه های یو پی اس تحمیل می کنند ، اما در بیشتر موارد ، یو پی اس با شبکه ی اصلی تعبیه می شود – زمانی که نیاز به انرژی کمتر می باشد .

با توسعه ی یاد شده ، مطمئن شوید که ولتاژ و آمپراژ که یو پی اس باید ارائه نماید را دوباره محاسبه نمایید . هر بار که سرور یا تجهیزات ایستگاه کاری بیش از ظرفیت یو پی اس باشد ، یا یو پی اس اضافی تعبیه نمایید یا یک مدل جدید تر خریداری نمایید .

#۶ : یو پی اس نباید برای به راه انداختن چاپگر لیزری به کار رود

چاپ کردن ممکن است کار مهمی باشد ، مانند عملیات چاپ در دپارتمان های صدور صورتحساب یا اعتباری ، اما روی یو پی اس برای راه انداختن چاپگر لیزری حساب نکنید . حتی اگر یو پی اس برای مقید کردن منبع تغذیه الکتریکی چاپگر لیزری به کار رود ، زمانی که به خروجی باتری پشتیبان یو پی اس وصل باشد ، چاپگر لیزری به سرعت بیش از اندازه از UPS انرژی می کشد و باعث می شود از مقادیر استاندارد ظرفیتش تخطی کند . سریع ترین راه برای ایجاد اخطار و هشدار ( و آسیب بالقوه به قسمت های الکترونیک UPS ) این است که چاپگر لیزری را با یو پی اس روشن نماییم .

چرا ؟ فیوزر چاپگر لیزری ( که تونر چاپگر را ذوب نموده و به کاغذ اعمال می نماید ) مقدار زیادی انرژی را لحظه ای استفاده می کند . اکثر مدل های UPS مقدار انرژی لازم برای نیاز یک چاپگر لیزری را نمی توانند سریعا تولید نمایند .

#۷ : اتصال شبکه قسمت اصلی در برنامه ریزی نیاز های برق اضطراری می باشد

هنگام تامین انرژی سرور ها یا حتی ایستگاه کاری که سرور به عنوان سرور کار گروهی می باشد ، ممکن است لازم باشد تا تکرار داده ها ، ارتباطات ، یا سایر فعالیت ها که نیازمند اتصال شبکه می باشند تا در قطعی برق به خوبی خاموش شوند ، کامل شود . بنابراین ، هر گونه تجهیزات شبکه ما بین عملکرد سیستم یا اشتراک داده ، باید از دستگاه های یو پی اس انرژی بگیرد . اگر شبکه تعویض شد ، روتر ها ، دیوار آتشین ها و هرگونه مودم یا روتر ارتباطی مورد نیاز ، دیگر از دستگاه UPS هنگام قطعی برق ،انرژی نمی گیرند ، تکرار داده ها و اتصال کننده های ارتباطی از کار می افتند ( از بین رفتن داده ممکن است اتفاق بیفتد ) .

#۸ : پشتیبان گیری ها باید پایان یابند

این تنظیمات اغلب فراموش می شوند : مطمئن باشید تا به پشتیبان گیر های ویندوز (و هر گونه روش پشتیبان گیری ) یاد بگیرید تا اگر حالت باتری فعال شد عملیات های پشتیبان گیر رها شوند . همچنین ، زمانی که از برنامه های پشتیبان گیر خود ویندوز استفاده می کنید ، مشخص کنید که برنامه شروع به کار نکند اگر حالت باتری فعال باشد . قسمت های مربوط به باتری را در تنظیمات مدیریت انرژی پشتیبان گیر ویندوز ( Figure C ) انتخاب نمایید تا پشتیبان گیری های نیمه تمام ، جایگزین فایل های پشتیبان گیری شده ی سالم کنونی نشوند .

این تنظیمات ، پیکربندی پیش فرض ویندوز نمی باشند . تا زمانی که سایت ، قطعی مکرر برق که برای چندین لحظه تجربه نکرده باشد ، تغییرات لازم را برای جلوگیری از جایگزینی پشتیبان گیری های نا تمام یا معیوب با پشتیبان گیری های کامل و صحیح قبلی انجام دهید .

#۹ : دوره ی خدمت دهی بسیار کوتاه می باشد

دوره ی خدمت دهی باتری معمولی یو پی اس تنها چند سال می باشد . دستکاه های یو پی اس اغلی روی سطح های اطاقک مانند و پشت میز ها قرار می گیرند . فراموش کردن اینکه آنها در آنجا می باشند آسان است . سالها به سرعت سپری می شوند .

همانطور که در قسمت ۴ نیز اشاره نمودیم ، باتری ها نهایتا خراب خواهند شد . بعد از چندین سال ، باتری ها ممکن است که کار بکنند اما ظرفیت تولیدی همیشگی را نخواهند داشت . برای مثال ، یک باتری ۲ ساله ممکن است تنها ۱۲ دقیقه نیرو بدهد در حالی که همان باتری نو ۱۸ دقیقه نیرو می دهد . مطمئن باشید که سن باتری را در نظر داشته باشید و همچنین از نیازهای اضظراری خود خبر داشته باشید .

دستگاه های یو پی اس بسیاری باتری های تعویض پذیر متصل دارند . چنین مدل هایی امکان تعویض باتری یو پی اس را بدون خاموش شدن تجهیزات فراهم می سازد . چنین باتری هایی در نیرو دادن به سرور ها و سایر دستگاه های مهم و بحرانی بسیار کاربردی می باشند .

طوفان تندری ، تغییر ولتاژ یا افت الکتریکی و سایر شرایط ( شامل گرما ) همچنین می توانند عمر خدمت دهی یو پی اس را کاهش دهند . مطمئن شوید که یو پی اس شانس مقابله با درازای عمر توسط جدا کردن سیستم هایی که استفاده نمی شوند هنگام طوفان ها ، بررسی منظم قدرت باتری منحصر کردن ظرفیت ها با مقادیر منظقی ، مصون نگه داشتن قطعات از پارازیت ها ( بدان وسیله فضای تنفس و خنک شدن را فراهم می سازیم ) .اگر گزینه ی جدا کردن سیستم هایی که استفاده نمی شوند هنگام طوفان ها را انتخاب نماییم ، مطمئن باشید که استفاده نمی شوند . به عبارت دیگر ، بررسی نمایید که آن قسمت از چرخه ی داده ارتباطی محافظت نمی کند ، چون رعد و برق می تواند حرکت نموده و دیگر دستگاه های متصل را خراب کند .

# ۱۰ : یو پی اس ها قایق نجات اند نه پل

زمانی که دستگاه یو پی اس تعبیه می نمایید ، هرگز آنها را به عنوان پل روی آب های دچار مشکل در نظر نگیرید . به خاطر داشته باشید که یو پی اس ها تولید کننده نمی باشند . آنها در بهترین حالت قایق های نجات برای فرار از بحران های غیر منتظره می باشند .

گرچه یو پی اس می تواند در هنگام قطعی ۵ دقیقه ای نیروی کامل را نامین کند ، دستگاه ها نبایند به صورت پل در زمان های قطع برق مورد استفاده قرار گیرند . در عوض ، اگر شما به یو پی اس به عنوان راه حل اضطراری برای خاموش نمودن صحیح برنامه ها و پروسه ها و خاموش کردن سیستم در ترتیب مشخص موقت نگاه کنید ، احتمال ضرر دیدن از از بین رفتن داده ها ،برنامه و فایل های ناقص و سایر خرابی ها در هنگام قطعی بسیار کم می شود

منبع: upsonline.ir

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%aa%da%a9%d9%86%db%8c%da%a9-%d9%87%d8%a7%db%8c-%da%a9%d9%84%db%8c%d8%af%db%8c-%d9%86%d8%b5%d8%a8-%db%8c%d9%88-%d9%be%db%8c-%d8%a7%d8%b3/

منابع تغذیه بدون وقفه – یو پی اس

Categories:

۷ مهر ۱۳۹۶

۷ مهر ۱۳۹۶

منابع تغذیه بدون وقفه – یو پی اس

منابع تغذیه بدون وقفه Uninterruptible Power Supply که به اختصار به آن ها UPS ( یو پی اس ) گفته می شود ، دستگاهی الکترونیکی است به منظور تامین پیوسته انرژی برای دستگاه های مصرف کننده که به اختلالات موجود در شبکه و قطع بـرق حـساس بـوده و بـه دلیل ضرورت و حساسیت های فوق العاده زیاد جزو تجهیزات حیاتی مجموعه های کامپیوتری ، مخابراتی ، کنترل و ابزار دقیق ، آزمایشگاهی و بیمارستانی می باشند .

کاهش یا افزایش ناگهانی ولتاژ ، تغییر فرکانس ، انواع اعوجاج لحظه ای یا دائم ، نمونه هایی ازمشکلات ایجاد شده بر روی شبکه های برق شهری می باشـند .

دسـتگاه های الکترونیکی پیشرفته و حساس نظیر سیستم های کامپیوتری ، تجهیزات مخابراتی و پزشکی با توجه به کاربرد های ویژه و حساسی که دارند نیازمنـد تجهیزات ضروری مانند منبع تغذیه بدون وقفه و نسبتا دقیق بوده تا ولتاژ و فرکانس ثابت و قابل اطمینان را تامین نماید .

برای آشنایی بیشتر با این اختلالات می توانید به مقاله انواع اختلالات رایج برق شهر از همین سایت مراجعه نمایید .

در کشورهای پیشرفته علیرغم قطع برق شهر ، دستگاه UPS از وسایل ضروری کامپیوترها محسوب می شود .

به عنوان مثال:

در صورت وجود کـوچکترین اغتـشاش در برق شهر بخش کنترل کامپیوتر ، با تولید یک پالس موجب خاموش و روشن شدن مجدد Restart کامپیوتر می گردد .

لذا با این عمل اطلاعاتی که در حافظـه RAM سیستم وجود دارد ، از بین رفته و زیان های جبران ناپذیری به کاربر وارد شده و حاصل کار کاربر در چند لحظه از بین می رود .

در مورد سایر سیستم های حساس نظیر دستگاه های مخابراتی و شبکه های اطلاعاتی نیز با قطع یا تغییر مشخصات منبع تغذیه ، هماهنگی بخش های مختلـف دسـتگاه بهم خورده و بر اثر قطع و وصل های متوالی ، علاوه بر صدماتی که به قطعات دستگاه وارد می شود، عملکرد کل سیستم با اختلال مواجه میگردد .

با توجه به مطالب فوق ، نیاز به وجود دستگاهی که بتواند جایگزین مناسبی برای برق شهر در مواقع اضطراری گردیده و با حذف اختلالات شبکه تغذیه مدارات حساس را بـر عهـده گیرد ، نمایان می شود .

این دستگاه یو پی اس نام دارد و جهت استفاده کاربران ، انرژی DC را به AC تبدیل می کند .

لازم به ذکر است که در مواقع قطع بـرق می تـوان از ژنراتوهـای AC جهت تغذیه دستگاه ها استفاده نمود.

ولی این منابع با توجه به مشکلاتی نظیر شناور بودن ولتاژ و فرکانس ، حجم بزرگ ، آلودگی صوتی ، دودزا بـودن ، زمـان طـولانی وصل شدن بعد از قطع برق و لزوم سرویس و باز بینی دایمی عملا کاربردی در دستگاه های حساس ندارد .

دستگاه های UPS با ابعاد کوچک و بدون نیاز به سرویس دایمی و بدون ایجاد آلودگی ها با تثبیت ولتاژ و فرکانس ، وسایل بسیار مناسبی جهت حفاظت سیستم ها در مقابل اختلالات برق شبکه می باشد .

ساختار یو پی اس -UPS

هر یو پی اس در ساختار خود از تعدادی واحد الکتریکی و الکترونیکی بهره می برد.

که از مهم ترین آن ها می توان به واحد اینورتر یا مبدل برق متناوب AC به مستقیم DC ، تنظیم کننده ولتاژ AC خروجی و نیز واحد سنجش کیفیت سیگنال ورودی و خروجی اشاره نمود .

هر یو پی اس حداقل دارای دو ورودی می باشد که یکی به برق شهر و دیگری به پکیج باتری های برق اضطراری متصل می گردد .

زمانی که کیفیت برق شهر مناسب باشد ، واحد سنجش کیفیت اجازه می دهد تا خروجی یو پی اس از طریق منبع برق شهر تامین گردد.

و در صورتی که کیفیت برق شهر پایین بیاید و یا اینکه برق قطع گردد ، واحد سنجش کیفیت ، فرمان اتصال برق اضطراری را به خروجی UPS می دهد .

ساختار یو پی اس

در این حالت به دلیل این که برق ذخیره شده در باتری از نوع مستقیم یا DC می باشد ، یو پی اس به کمک واحد اینورتر داخلی ، آن را به برق متناوب یا همان AC تبدیل می کند تا تجهیزات الکتریکی که با برق شهر فعالیت می کنند ، بتوانند از خروجی آن استفاده نمایند .

همچنین در برخی یو پی اس ها یک واحد تنظیم خروجی نیز وجود دارد که می تواند برخی نوسانات موجود در ولتاژ خروجی را از بین ببرد که به آن استابلایزر نیز گفته می شود .

کاربرد یو پی اس در سیستم برق خورشیدی و موتور برق

همانطور که در قسمت قبلی نیز گفته شد ، به طور معمول هر یو پی اس دارای دو ورودی ، یکی مربوط به برق شهر و دیگری مربوط به باتری های برق اضطراری می باشد که در صورت بروز مشکل در برق شهر ، برق اضطراری وصل می شود .

اما در مکان هایی که برق شهر وجود ندارد می توان جایگزین آن از ژنراتور ها یا موتور برق های بنزینی و دیزلی استفاده نمود.

و زمانی که موتور برق با مشکلی روبرو شد ، سیستم برق اضطراری را متصل نماید .

همچنین جایگزین باتری های برق اضطراری نیز می توان باتری های برق خورشیدی را قرار داد تا بتوانند برق رسانی سیستم را در شرایط بحرانی بر عهده گیرند .

نوع دیگری از یو پی اس نیز موجود می باشد که فاقد واحد اینورتر بوده و هر دو ورودی آن متناوب AC است .

از این یو پی اس ها در مکان هایی استفاده می شود که ، هر دو منبع اصلی و برق اضطراری از نوع متناوب AC می باشند .

برای مثال ممکن است یکی از ورودی ها به برق شهر و دیگری به موتور برق متصل باشد تا در صورت وقوع قطعی یا نوسان در برق شهر ، موتور برق ، فرایند برق رسانی را بر عهده گیرد

منبع: سولارنیرو

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d9%85%d9%86%d8%a7%d8%a8%d8%b9-%d8%aa%d8%ba%d8%b0%db%8c%d9%87-%d8%a8%d8%af%d9%88%d9%86-%d9%88%d9%82%d9%81%d9%87-%db%8c%d9%88-%d9%be%db%8c-%d8%a7%d8%b3/

نوسانات برق شهر

Categories:

۷ مهر ۱۳۹۶

۷ مهر ۱۳۹۶

انواع اختلالات رایج در برق شهر

منظور از برق شهر ، انرژی الکتریکی می باشد که از سوی نیروگاه های تولید:

برق آبی ،

بادی ،

گازی،

و سیکل ترکیبی به شبکه برق رسانی عمومی ارسال می شود.

که در نقاط مسکونی و تجاری ، مشترکین برای تغذیه تجهیزات الکتریکی مصرفی از آن استفاده می نمایند .

مشخصه اصلی این برق برای مشترکین تک فاز که همان مصرف کننده های معمولی می باشند ، یک موج سینوسی با ولتاژ موثر ۲۲۰ ولت و فرکانس ۵۰ هرتز می باشد .

بر طبق همین استاندارد ، شرکت های تولید کننده تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی ، واحد تغذیه الکتریکی محصولات خود را طراحی می نمایند.

و در صورتی که مقادیر استاندارد برق شهر تغییر نماید ، آسیب های بسیاری به تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی وارد می شود .

برای جلوگیری از چنین آسیب هایی ، از تجهیزات متنوعی مانند استابلایزر ها ، محافظ ها ، یو پی اس و … استفاده می شود که سازوکار هر کدام از آن ها با یکدیگر متفاوت است .

لازم به ذکر است که پایداری مشخصه های برق شهر در نقاط مختلف کشور با یکدیگر متفاوت بوده و در برخی از شهر های بزرگ ، از پایداری بالایی برخوردار بوده و در برخی نقاط این پایداری کاهش می یابد.

حتی در برخی موارد موجب بروز مشکلاتی برای سیستم های الکتریکی و الکترونیکی می شود .

اما تجهیزات الکترونیکی حساس مانند کامپیوتر ها و مکان هایی مانند دیتاسنتر ها نیازمند یک سیستم محافظ و برق اضطراری هوشمند می باشند که از هرگونه آسیب احتمالی جلوگیری نماید .

برای همین در بسیاری از سازمان ها و مکان های تجاری که از سیستم های الکتریکی و الکترونیکی حساس استفاده می نمایند ، این تجهیزات نصب می گردند .

در ادامه قصد داریم به معرفی انواع اختلالات رایج در سیستم برق شهری بپردازیم .

انواع اختلالات رایج در سیستم برق شهر

۱ – قطع برق – Power Failure

به قطع کامل برق برای مدتی طولانی تر از یک دقیقه اطلاق شده که در هنگام وقوع آن ، منبع برق کاملا از کار می افتد.

قطع برق شهر

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

این وضعیت ممکن است در اثر بروز اشکال در خطوط نیرو مانند قطع کلید ها ، فیوزها و یا حوادثی نظیر طوفان همراه با رعد و برق و یا سایر شرایط ایجاد گردد.

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

– خاموشی باعث از دست رفتن اطلاعات در حال انجام در RAM و یا Cache می شود.

– توقف عملیات اجرایی و عدم امکان فعالیت.

– ضرر ناشی از زمان از دست رفته برای تنظیم یا تعمیر سیستم آسیب دیده.

– زیان های تجاری در معاملات اینترنتی On-line

– بروز خطر جانی در تجهیزات درمانی – سیستم های کنترل حفظ حیات.

۲ – افت لحظه ای ولتاژ Power Sag

به کاهش کوتاه مدت ولتاژ برق اطلاق شده که تقریبا %۸۵ از کل اختلالات موجود در برق شهر را شامل میشود.

افت لحظه ای ولتاژ برق شهر

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

این امر ناشی از سوئیچ کردن یک بار با توان بالا مانند دستگاه های تهویه هوا یا راه انداختن موتور های الکتریکی ، تاسیسات حرارتی و برودتی و یا بروز اتصال کوتـاه در مناطق اطراف می باشد .

همچنین عدم دقت در انتخاب سایز مناسب کابل های برق استفاده شده در ساختمان و تغییرات شبکه در زمان اوج مصرف بخصوص در فصل گرما از دیگر عوامل ایجاد این اختلال است .

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

در صورتی که ولتاژ منبع اصلی آنقدر پایین بیاید که منبع تغذیه کامپیوتر نتواند ولتاژی دریافت کند ، افت ولتاژ باعث Restart شدن کامپیوتر می شود .

هنـگ کـردن کامپیوتر، قفل کردن صفحه کلید ، کم یا زیاد شدن نور لامپ ها و کوچک شدن صفحه تصویر مانیتور از دیگر تبعات این نوع اختلال می باشد .

همچنین بدلیل ثابت بودن توان الکتریکی دستگاه مصرف کننده ، افت ولتاژ سبب افزایش کوتاه مدت جریان شده و به تبع آن باعث کم شدن راندمان و کوتاه شدن عمر دستگاه مصرفی می گردد .

۳ – افزایش لحظه ای ولتاژ Power Surge

عبارتست از افزایش لحظه ای دامنه ولتاژکه برای چند سیکل پیاپی ادامه و در حدود یک بیستم ثانیه طول می کشد.

افزایش ولتاژ لحظه ای

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

این اختلال معمولا به دلیل سوئیچ نمودن بار در مراکز فرعی و یا به یکباره خاموش شدن دستگاه های توان بالا و یا پرمصرف بوجود می آید .

همچنین اتصال کوتاه و عدم توجه به سایز مناسب کابل های برق نیز از عوامل ایجاد آن می باشند .

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

این اختلال باعث وارد آمدن فشار به دستگاه های حساس شده و در طول زمان سبب خرابی آن ها می گردد .

همچنین می تواند باعث بروز خطا در داده های دیجیتال و قفل شدن کامپیوتر شود .

کم و زیاد شدن نور لامپ ها و تغییرات ناگهانی در عرض تصویر مانیتور نیز از اثرات محسوس افزایش لحظه ای ولتاژ می باشد .

۴ – ولتاژ ضعیف Undervoltage

عبارت است از ضعیف شدن ولتاژ برای مدت زمان طولانی.

ولتاژ ضعیف

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

این اختلال زمانی ایجاد می شود که منبع اصلی تولید برق ، قدرت تامین توان مورد نیاز شبکه ( بار مصرفی ) را ندارد ، به همین دلیل شرکت برق ، ولتاژ شبکه سراسری را کاهش می دهد .

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

در یک بار مصرفی با توان ثابت ، کاهش ولتاژ شبکه سبب افزایش جریان بار خواهد شد.

این افزایش جریان به نوبه خود می تواند سبب کاهش طول عمر قطعـات بکار رفته در دستگاه مصرفی شود .

کاهش ولتاژ بیش از یک دقیقه می تواند موجب عملکرد نادرست تجهیزات گردد .

مثلا در یک موتور القایی ، این کاهش می تواند منجر به بالا رفتن تلفات حرارتـی و یا تغییر سرعت ( دور موتور ) شود .

۵ – اضافه ولتاژ Overvoltage

عبارت است از قوی شدن یا بیشتر شدن دامنه ولتاژ برای مدت زمان طولانی که می تواند موجب بالا رفتن توان راکتیو در خروجی بانک های خازنی شود.

ولتاژ قوی

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

صاعقه و رعد و برق از مهم ترین عوامل ایجاد کننده این نوع اختلال می باشد.

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

باعث سوختن دستگاه مصرفی و یا آتش سوزی می شود.

۶ – نوسانات فرکانسی Frequancy Variation

به تغییر فرکانس شکل موج ورودی اطلاق می شود.

نوسانات فرکانسی

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

این اختلال معمولا در جاهایی دیده می شود که منبع تولید انرژی برای تغذیه دستگاه ها ، ژنراتور و موتور برق باشد.

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

نوسانات فرکانسی باعث برش ولتاژ و کاهش دقت دستگاه های حساس آزمایشگاهی ، مخابراتی ، تجهیزات پزشکی و. . . و به هم خـوردن همزمـانی Synchronize در برخی دستگاه ها که با عبور از صفر ولتاژ کار می کنند ، می شود .

۷ – اعوجاج هارمونیکی Harmonic Distortion

به اغتشاش های پریودیک و شبه سینوسی ولتاژ منبع و یا به جریانی که بارهای غیر خطی از منبع می کشد گفته میشود.

اعوجاج هارمونیک

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

هارمونیک ها عموما توسط بار های غیرخطی بوجود می آیند که از برق شهر جریان هایی بالا می کشند .

( کامپیوتر ، دستگاه های فتوکپی ، پرینتر های لیـزری و موتورهـای دوار با سرعت متغیر، دستگاه های جوشکاری )

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

هارمونیک ها باعث افزایش نامناسب جریان می شوند و این افزایش اثر خود را در دما های بالا نشان داده و باعث خرابـی اجـزا تـشکیل دهنـده و افـزایش حـرارت دستگاه می شوند .

دمای تولید شده بوسیله هارمونیک ها می تواند سیم های اصلی نول سایت را خراب کند مگر آن که سیم ها به اندازه کافی ضخیم درنظر گرفته شوند .

۸ – حالت های گذرای سوئیچینگ Switching Transients

به تغییرات ناخواسته و لحظه ای فرکانس از یک مقدار تعیین شده گفته می شود.

حالت های گذرا سوئیچینگ

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

پیدایش عناصر نیمه هادی ( ترانزیستور ها ) و استفاده فراوان از آن ها در شبکه های قدرت ، عامل مهمی برای ایجاد هارمونیک در سیستم های قدرت می باشد .

اکثر PC ها توسط منابع تغذیه سوئیچینگ تغذیه می شوند و این باعث می شود مشکلات مربوط به هارمونیک ها با افزایش تعداد کامپیوتر ها بصورت تصاعدی بالاتر رود .

درجاییکه تعداد کامپیوترها در سایت زیاد باشد ، استفاده از یو پی اس دارای THD مثلا کمتر از %۵ ضروری است .

۹ – نویز خط Electrical Line Noise

نویز در واقع تغییرات نامنظم و کاملا اتفاقی ولتاژ است .

تداخل الکترومغناطیس EMI و یا تداخل ناشی از فرکانس هایی رادیویی RFI از انواع نویز هستند.

نویز الکتریکی

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

نویز الکتریکی در اثر مشکلات کابل ، کابل کشی و مجاورت با تجهیزات فرکانس رادیـویی ، القـای امـواج روی خطـوط انتقـال ، کـارکرد ترانـسفورمر ها ، ژنراتورهـا و دستگاه های صنعتی بوجود می آید .

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

نویزها باعث سو کارکرد و بروز خطا در برنامه های اجرایی و فایل های اطلاعاتی می گردد .

بطور کلی نویز الکتریکی می تواند فقط باعث اشکالات نرم افـزاری ماننـد Hang نمودن کامپیوتر و در نتیجه از دست رفتن اطلاعات شده ولی موجب آسیب های سخت افزاری نمی گردد .

۱۰ – اسپایک Spike

عبارت است از افزایش بسیار زیاد لحظه ای ولتاژ.

اسپایک

عوامل موثر در ایجاد اختلال :

ضربات ناشی از رعد و برق و یا عواملی که باعث سقوط خطوط انتقال برق می شوند ، باعث بروز این اختلال می گردند .

مانند : طوفان ،

تصادفات و …

تاثیر اختلال بر شبکه و بار مصرفی :

باعث سوختن مدارهای داخل کامپیوتر شده و یا با سوختن هارد دیسک باعث از بین رفتن اطلاعات می گردد.

منبع:سولارنیرو

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d9%86%d9%88%d8%b3%d8%a7%d9%86%d8%a7%d8%aa-%d8%a8%d8%b1%d9%82-%d8%b4%d9%87%d8%b1/

طراحی و محاسبه باتری سیستم خورشیدی

Categories:

۷ مهر ۱۳۹۶

۷ مهر ۱۳۹۶

روش محاسبه ظرفیت باتری پنل خورشیدی

باتری ها نقش بسیار مهمی را در کنار پنل خورشیدی و در سیستم های برق خورشیدی بازی می کنند و به همین دلیل بخش اصلی هزینه ها را می توان به آن ها نسبت داد . در هر پکیج برق خورشیدی ، پنل خورشیدی وظیفه تولید انرژی الکتریکی را بر عهده دارد و از طرفی درصد بیشتری از طول روز به دلیل نبود نور خورشید ، پنل ها توان تولید انرژی الکتریکی را نداشته و در نتیجه باتری پنل خورشیدی ، انرژی را برای مصارف در این ساعات ذخیره سازی می کنند .

همچنین در روز هایی که هوا ابری است ، راندمان پنل ها به شدت کاهش می یابد و در اصل این باتری است که انرژی مصرفی را به سیستم اعمال می کند . برای طراحی چنین سیستم هایی نیاز است تا از باتری ها اضافی نیز در ساختار پکیج برق خورشیدی استفاده نمود .

در ادامه این مقاله قصد داریم به روش ها و نکات مهم در طراحی باتری سیستم برق خورشیدی بپردازیم که در این راه نیاز است تا ابتدا با انواع باتری های موجود و مورد استفاده در سیستم ها برق خورشیدی آشنا شوید و برای این کار می توانید به مقاله باتری پکیج برق خورشیدی از همین سایت مراجعه نمایید .

طراحی باتری پکیج برق خورشیدی

همانطور که در بالا نیز به آن اشاره شد ، هر سیستم برق خورشیدی ، شامل مجموعه ای از باتری ها می باشد که می توانند انرژی مورد نیاز سیستم در ساعاتی که پنل توان تولید انرژی از نور خورشیدی را ندارد ، به سیستم برقی اعمال نمایند . هر باتری دارای ظرفیت مشخص و نیز ولتاژ مشخصی می باشد که این دو پارامتر را می توان مهم ترین پارامتر های یک باتری در فرایند طراحی در نظر گرفت .

ظرفیت هر باتری به واحد آمپر ساعت ( Ah ) مشخص می شود که بیانگر میزان جریانی است که باتری می تواند در طول یک ساعت به بار اعمال نماید تا ظرفیت آن تمام شود . برای مثال در صورتی که از یک باتری ۱۰۰ آمپر ساعت ، جریان ۱۰۰ آمپر را دریافت نماییم ، انرژی ذخیره شده در باتری پس از گذشت یک ساعت تمام می شود و می بایست دوباره آن را شارژ نمود . در صورتی که جریان کشیده شده از باتری کاهش یابد ، انرژی ذخیره شده دیر تر تمام می شود . برای مثال اگر از همان باتری ۱۰۰ آمپر ساعت جریانی معادل ۵۰ آمپر کشیده شود ، باتری در حدود دو ساعت جریان دهی می کند . ناگفته نماند که این رابطه به صورتی خطی نبوده و اعداد با تقریب ذکر شده اند .

در هر سیستم برق خورشیدی چالش هایی در روند اندازه گیری ظرفیت باتری مورد نیاز وجود دارد که از مهم ترین آن ها می توان به نکات زیر اشاره نمود :
۱ – عمر باتری های مورد استفاده
۲ – قابلیت جریان دهی در روز های ابری
۳ – شارژ مجدد باتری ها

عمر باتری ها پکیج برق خورشیدی

عمر باتری ها در یک سیستم برق خورشیدی از اهمیت بالایی برخوردار است و به نوعی راندمان سیستم را مشخص می نماید . از مهم ترین پارامتر های عمر باتری می توان به نوع باتری و نیز روش استفاده از آن اشاره کرد که منظور از نوع باتری ، ساختار داخلی آن و برند تولید کننده آن می باشد . منظور از روش استفاده از آن نیز رعایت پارامتر مهمی به نام عمق دشارژ می باشد که برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه آن می توانید به مقاله عمق دشارژ باتری خورشیدی از همین سایت مراجعه نمایید .

باتری های از لحاظ ساختار داخلی دارای مدل های متنوعی می باشند که هر کدام از آن ها در کاربردی مشخص مورد استفاده قرار می گیرند . براثی مثال در سیستم برق خورشیدی ، به طور معمول از سه نوع باتری خشک ( Seald Leed Acid ) ، لیتیوم ( Li-Ion ) و Gel ( باتری خورشیدی ) استفاده می شود که نوع اول عمر کمتری نسبت به نوع دیگر دارد اما قیمت آن بسیار پایین تر می باشد . برای افزایش طول عمر باتری های پنل خورشیدی ، به طور معمول از باتری های Gel استفاده می شود که این باتری ها از عمق دشارژ خوبی برخوردارند .

همچنین عمق دشارژ پارامتری مهم بوده که در باتری های خشک ، به طور معمول ۶۰ درصد در نظر گرفته می شود تا باتری چیزی در حدود ۲ تا ۳ سال عمر مفید داشته باشد . برای مثال در صورتی که باتری معادل ۱۰۰ آمپر ساعت نیاز داشته باشیم ، با رعایت عمق دشارژ ۶۰ درصد ، به باتری با ظرفیت حدودا ۱۷۰ آمپر ساعت نیاز می باشد .

قابلیت جریان دهی در روز های ابری

برخی از روز های سال ، هوا ابری بوده و پنل خورشیدی راندمان مناسبی در فرایند شارژ باتری ها را از خود نشان نمی دهد . برای این کار به طور معمول تعداد روز های متوالی که هوا ممکن است ابری باشد محاسبه شده و در ظرفیت باتری ها ضرب می گردد . برای مثال در صورتی که در پکیج برق خورشیدی به حداکثر ۱۰۰۰ آمپر ساعت باتری نیاز داشته باشیم و حاکثر سه روز متوالی هوا ابری باشد ، در بهترین حالت ظرفیت باتری ۳ برابر یعنی ۳۰۰۰ آمپر ساعت در نظر گرفته می شود . اما این کار موجب افزایش هزینه ها می شود و بسیاری از طراحان این عدد را ۲ یا ۱٫۵ در نظر می گیرند .

شارژ باتری پنل خورشیدی

بسته به نوع باتری و شرکت سازنده آن ، ضریب جریان شارژ باتری مشخص می گردد که برای باتری های خشک ، این عدد در حدود ۰٫۱ می باشد . برای محاسبه جریان شارژ باتری کافی است این ضریب را در ظرفیت باتری ضرب نماییم . برای مثال در یک باتری ۱۰۰ آمپر ساعت ، به جریان شارژی معادل ۱۰ آمپر نیاز است تا باتری در مدت زمان ۱۰ ساعت شارژ گردد .

۱۰ ساعت زمان زیادی بوده و پنل های خورشیدی که حداکثر توانایی جریان دهی ۶ ساعت در روز را دارند ، نمی توانند باتری ها را شارژ نمایند . اما از طرفی این رو هم در نظر گرفتیم که باتری ها در زمان دشارژ ، تا حد مشخصی که همان عمق دشارژ می باشد تخلیه می شوند . بنابر این می توان شارژ سریع تر را از باتری ها انتظار داشت . باری مثال در صورت استفاده از یک پکیج باتری ۵۰۰ آمپر ساعت و رعایت عمق دشارژ ۶۰ درصد ، انرژی معادل ۳۰۰ آمپر ساعت از باتری تخلیه می شود و با ضرب عدد ۰٫۱ در ۵۰۰ آمپر ساعت ، جریانی معادل ۵۰ آمپر بدست می آید و از تقسیم عدد ۳۰۰ بر ۵۰ ، زمان مورد نیاز برای شارژ باتری ۶ ساعت بدست می آید . برای کاهش این زمان می توانیم ظرفیت کل باتری ها را مجدد افزایش دهیم .

با توجه به مطالب گفته شده ، در ادامه قصد داریم به یک مثال از طراحی پکیج باتری یک سیستم برق خورشیدی بپردازیم . فرض کنید یک ویلا شامل تجهیزاتی الکتریکی زیر باشد :

۱ – یخچال LG با مصرف انرژی ۵۰۰kWh / Year
۲ – در مجموع ۱۰۰ وات مصرف روشنایی لامپ های LED
۳ – تلوزیون LCD با توان مصرفی ۱۴۵ وات
۴ – تجهیزات جانبی تلوزیون در حدود ۱۵۰ وات
۵ – سایر تجهیزات الکتریکی ۳۰۰ وات

همچنین برای انجام محاسبات لازم است تا بدانیم هر کدام از وسایل مورد نظر در طول روز چقدر انرژی مصرف می کندد که برای این کار لازم است تا میزان ساعت استفاده از آن ها را مشخص نماییم . برای این کار میزان ساعات مصرف تمامی آن ها حدود ۸ ساعت در نظر گرفته می شود . لازم به ذکر است برای محاسبه انرژی مصرفی یخچال در روز ، کافی است تا میزان انرژی مصرفی آن در طول یک سال را بر عدد ۳۶۵ تقسیم نمود . بنابر این مصرف انرژی هر کدام از وسایل فوق به صورت زیر می باشد :

۱ – یخچال LG با مصرف انرژی ۱۴۰۰ وات ساعت در روز
۲ – روشنایی در حدود ۸۰۰ وات ساعت در روز
۳ – تلوزیون LCD در حدود ۱۱۶۰ وات ساعت در روز
۴ – تجهیزات جانبی تلوزیون ۱۲۰۰ وات ساعت در روز
۵ – سایر تجهیزات الکتریکی ۲۴۰۰ وات ساعت در روز

بنابر این مجموع انرژی الکتریکی مصرفی در طول روز برابر ۷۰۰۰ وات ساعت یا همان ۷ کیلو وات ساعت است که بخشی از آن را می توان از پنل و بخش دیگری را از باتری ها دریافت نمود اما برای اینکار نیاز به برسی دقیق عملکرد تجهیزات بوده ، بنابر این در این مثال تمام انرژی مصرفی را بر روی باتری در نظر می گیریم . حال با تقسیم کل انرژی مصرفی بر ولتاژ باتری میزان ظرفیت باتری نیز مشخص می شود که در این مثال ولتاژ باتری را ۱۲ ولت در نظر می گیریم . ظرفیت محاسبه شده تقریبا برابر با ۶۰۰ آمپر ساعت بوده که برای دستیابی به مقدار نهایی کافی است تا این عدد را بر ۰٫۶ که همان عمق دشارژ مناسب برای باتری است تقسیم نماییم . حاصل این محاسبه چیزی در حدود ۱۰۰۰ آمپر ساعت است .

برای تهیه این ظرفیت می توان از ۱۰ باتری ۱۰۰ آمپر ساعت استفاده نمود و آن ها را به صورت موازی با یکدیگر قرار داد . همچنین همانطور که در قسمت قبلی نیز اشاره شد با ضرب عدد ۰٫۱ در ظرفیت ، جریان مورد نیاز برای شارژ باتری نیز مشخص می شود که در اینجا عدد ۰٫۱ در ۶۰۰ آمپر ساعت ضرب می شود زیرا این میزان از ظرفیت باتری مورد استفاده قرار می گیرد . بنابر این در این مثال نیاز به جریانی معادل ۱۰۰ آمپر است که در این صورت ۶ ساعت طول می کشد تا باتری ها شارژ شوند . با توجه به جریان ۱۰۰ آمپر ، می بایست از کنترل شارژ ۱۰۰ آمپر نیز استفاده گردد .

لازم به ذکر است که در هیچ نقطه از کشور متوسط ساعات جریان دهی پنل خورشیدی ، برابر ۶ ساعت نبوده و در نتیجه باتری ها کامل شارژ نمی شوند . برای کاهش این ساعت و نیز افزایش قدرت جریان دهی در روز های ابری مکرر ، ظرفیت کل در عدد ۱٫۵ ضرب می گردد که با این کار علاوه بر کاهش مدت زمان شارژ ، عمر باتری ها نیز افزایش می یابد .

در این صورت نیاز به ۱۵۰۰ آمپر ساعت ظرفیت باتری ، شارژ کنترلر ۱۵۰ آمپر شارژ ۴ ساعت می باشد که می توان از ۱۰ باتری ۱۵۰ آمپر ساعت خشک استفاده نمود . برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه پکیج برق خورشیدی و تجهیزات مرتبط با آن ، می توانید به صفحه اصلی سایت سولار نیرو مراجعه نمایید . همچنین برای سفارش تجهیزات خورشیدی با تلفن های شرکت تماس حاصل فرمایید .

منبح: سولارنیرو

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%b7%d8%b1%d8%a7%d8%ad%db%8c-%d9%88-%d9%85%d8%ad%d8%a7%d8%b3%d8%a8%d9%87-%d8%a8%d8%a7%d8%aa%d8%b1%db%8c-%d8%b3%db%8c%d8%b3%d8%aa%d9%85-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%db%8c%d8%af%db%8c/

سلول های خورشیدی

Categories:

۷ مهر ۱۳۹۶

۷ مهر ۱۳۹۶

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.

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%b3%d9%84%d9%88%d9%84-%d9%87%d8%a7%db%8c-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%db%8c%d8%af%db%8c/

ارتینگ در پست کمپکت

Categories:

۷ مهر ۱۳۹۶

۷ مهر ۱۳۹۶

مقدمه :

در حال حاضر با عنایت به توسعه روز افزون شهرها وشهرکهای صنعتی و نیاز مبرم به تامین انرژی باعث گردیده سیستم توزیع انرژی بدنبال پستهای برق کامپکت و سریع النصب باشد.

و آن پستهای توزیع نیز همپای سایر ملزومـات مجموعـه به سوی حل مشکلات معضلات خود به بهترین نحو ممکن باشند.

که در این راسـتا گزینـه هـای قابل انتخاب بایستی قابلیت زیر را دارا باشد :

۱ .به حداقل ساندن عملیات ساختمانی جهت برق دار کردن در کوتاهترین زمان ممکن

۲ .بهره برداری سریع وآسان

۳ .حداقل رسیدن سرویسهای تعمیر نگهداری

۴ .جوابگو بودن در شرایط مختلف جغرافیائی

۵ .ایمنی بیشتر

۶.امکان نصب در حداقل مساحت ممکن

ارتینگ در پست کمپکت:

سیستم ارتینگ در پست های کمپکت بسیار پر اهمیت میباشد. وظیفه سیستم ارتینگ شامل موارد ذیل میباشد.

۱- ایجاد اتصال زمین برای زمین کردن نقطه خنثی ترانسفورمرها ، راکتورها و خازن ها

۲-اجیاد مسیر تخلیه برای میله های برقگیر ها، برقگیر ها و تجهیزات مشابه

۳-ایجاد ایمنی برای کار افراد با محدود کردن اختلاف پتانسیل نقاط مختلف که ممکن است در پست به وجود آید.

۴-وسیله ای برای بی برق کردن و یا تخلیه تجهیزات به منظور عملیات تعمیرات و نگهداری

۵-ایجاد یک مسیر کم مقاومت زمین مناسب برای حداقل کردن افزایش پتانسیل زمین نسبت به زمین دور دست

برای ایجاد سیستم ایمنی ،نیاز به زمین کردن کلیه:

قطعات فلزی در دسترس مربوط به سوئیچها ،

سازه ها ،

تانک های ترانسفورماتورها،

مسیر های راهرو فلزی ،

فنس ها،

قسمت های فلزی ساختمان ها ،

فریم کلید ها ،

ثانویه ترانسفورمرهای اندازه گیری،

و غیره بوده و بنابراین در صورت تماس و یا نزدیک شدن اشخاص به این قسمت ها و برخور هادی های برقدار با این قسمت ها شوک خطرناکی متوجه آنها نخواهد شد.

این شرایط در صورتی ایجاد خواهد شد که در همه قطعات فلزی بین شخصی که میتواند با آنها تماس کامل داشته باشد یا هنگامی که شخصی با سیستم ارت در تماس باشد و بتواند قطعات فلزی را لمس کند ، پتانسیل خطرناک ایجاد نشود.

این بدان معنی است که هر قطعه فلزی منحصر بفرد تجهیزات و هر ستون سازه فلزی و غیره بایستی اتصال زمین مخصوص به خود به شبکه ارتینگ داشته باشد.

سیستم رایج زمین در پست ها بصورت شبکه ای از هادی های افقی مدفون شده در زمین میباشد.

دلیل این که سیستم ارتینگ شبکه ای بسیار مفید میباشد به دو دلیل ذیل میباشد.

۱- در سیستمی که ماکزیموم جریان زمین ممکن است خیلی زیاد باشد، بندرت ممکن است سیستم زمینی با مقاومتی خیلی پایین ایجاد کرد تا افزایش ولتاژ در آن در هنگام تماس شخص به مقدار ایمن برسد.

در این حالت خطر را میتوان توسط کاهش پتانسیل موضعی یا محلی انجام داد.

استفاده از شبکه ارتینگ عملی ترین روش برای این مورد میباشد.

۲- در پست های HV و EHV هیچ گونه سیستم زمین تک الکترود برای ایجاد هدایت کافی و ظرفیت حمل جریان ارت کافی پاسخگو نمی باشد.

هنگامی که بایستی چندین تک الکترود به یکدیگر ، به سازه های فلزی،فریم تجهیزات ، و به مداراتی که نقطه خنثی آنها بایستی زمین شوند متصل شوند نتیجه امر یک شبکه ارتینگ خواهد بود.

این شبکه در صورتی که در زیر زمین دفن شود هدایت یسیار مناسب تر و سیستم ارتینگ بسیار عالی فراهم خواهد کرد.

-مزایای پستهای کمپکت :

• اقتصادی بودن

• صرفه جویی در فضای نصب, هنگام وجود محدودیتهای ابعادی قیمتی محل نصب

• ایمنی بالا با توجه به نصب در داخل کانکس محافظـت از تجهیـزات در برابـر تـابش مستقیم خورشید ,صدمات محیطی وجلوگیری از دسترسی حیوانات بـه جهیـزات, در مواقع نصب در فضای آزاد

• بعنوان پست emergency

• عدم وابستگی تجهیزات به تغییرات شرایط محیطی

• سهولت در حمل نقل , نصب بهره برداری سریع

• سهولت پروسه خرید سفارش تجهیزات پست, با توجه به نصب کامل تجهیزات داخل پست در کارخانه

• دم نیاز به سرویسهای تعمیر نگهداری مداوم

• مقبولیت ظاهری

-موارد مصرف پست کمپکت:

• قابل استفاده توسط انبوه سازان جهت نصب در پشت بـام یـا زیـرزمین سـاختمانهای بلند وشهرکهای ساختمانی

• پستهای کمپکت با ترانسفورماتور نوع رزینی, بـه دلیـل ایمنـی عـدم اشـتعال, جهـت استفاده در پروژهای نفت , گاز پتروشیمی کاملا مناسب میباشند

• قابل استفاده در ایستگاهها کمپ های بین راهی از جمله ,ایستگاههای مخابراتی ,رادیویی تلویزیونی ایستگاههای تقویت فشارگازو..

• قابل نصب در کارخانجات مراکز صنعتی

• مناسب جهت استفاده شرکتهای شاغل در پروژهای عمرانی,راه سازی, احـداث تونـ معدن

• قابل استفاده توسط شرکتهای مهندسی پیمانکاری, جهت سرعت بخشیدن به پروژهای در دست اقدام

• قابل استفاده در نیروگاه های بادی، فرودگاه مترو

• قابل نصب در مکانهای عمومی تفریحی

مانند : پارکها پیاده روها …

-محاسبه اقتصادی:

در صورت استفاده از تجهیزات پست کمپکت در سایر پستهای معمولی توزیع قیمت تمام شده پستهای کمپکت پائینترخواهد بود.

ولی در صورت مقایسه قیمت تمام شـده پسـتهای معمـولی ( با تجهیزات متداول) با پستهای کمپکت افزایش ۲۵ -۲۰درصـدی محسـوس خواهـد بـود.

در صورتی که حداقل۳۰- ۲۵ متر مربع از مساحت پست کاسته می شود بـا لحـاظ ارزش زمـین مشاهده می شود.

که علاوه بر استفاده از تجهیزات با کیفیت عمر بالا ۲۵-۲۰ درصـد کـاهش هزینه را خواهیم داشت.

که این مسئله سوای مواردی اسـت کـه امکـان احـداث پسـت معمـولی توزیع وجود ندارد.

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d8%b1%d8%aa%db%8c%d9%86%da%af-%d8%af%d8%b1-%d9%be%d8%b3%d8%aa-%da%a9%d9%85%d9%be%da%a9%d8%aa/

پست کمپکت اقتصادی ترین انتخاب برای مراکز صنعتی

Categories:

۷ مهر ۱۳۹۶

۷ مهر ۱۳۹۶

پست کمپکت اقتصادی ترین انتخاب برای مراکز صنعتی

مزایای پست های کیوسکی (پیش ساخته)
– پایین بودن ابعاد و حجم فضای اشغالی نسبت به پستهای زمینی
– بالا بودن ضریب امنیتی ساختار و استراکچر پست کمپکت پیش ساخته
– پایین بودن هزینه های حمل و نقل ،احداث و نصب ساختمانی
– بالا بودن دوام و پایداری
– نگهداری و تعمیرات آسانتر
– منطبق بودن با هرگونه شرایط محیطی از لحاظ مکانیکی و تبادل حرارتی
– پایین آوردن اتلاف انرژی در شبکه توزیع برق کشور
– نصب و راه اندازی و بهره برداری آسان
– نمای ظاهری آراسته و مناسب با محیط اطراف
– مطابق با نیازها و ایده آل مشتریان

فروش ویژه صاعقه گیر اکتیو آذرخش

مشخصات فنی:
– تابلوهای فشار متوسط و فشار ضعیف جهت جلوگیری از انتقال حرارت ترانسفورماتور به سایر تجهیزات توسط یک دیواره فلزی از ترانسفور ماتورجداسازی شده.
– شینه مسی در تمامی پست نصب شده است و از هر طرف دسترسی کامل جهت نصب سیم ارت به پست امکان پذیر می باشد.
– دربهای پست با طراحی لوورهای خاص جهت تهویه طبیعی طراحی شده است.
– دربهای پست توسط پروفیل های مخصوص مهار شده است که هیچ گونه تاب و لرزشی ندارد.
– دربهای پست مجهز به ترمزهای مکانیکی و لولاها ،با آبکاری گالوانیزه می باشد.
– دربهای پست به وسیله تسمه مسی بافته شده و به شینه ارت پست نصب می شود.
– قفل های به کار گرفته در پست هایی از نوع خاص مخفی بوده و قابلیت نصب قفل آویز را نیز دارد.
– پست ها قابلیت نصب ترانسهای خشک – هرمتیک و کنسرواتوری را داراست.
– پست ها دارای کپسول اطفاء حریق ، سیستم روشنایی هماهنگ با میکروسوئیچ دربها و سیستم ترموستات هماهنگ با هواکش ترانس می با شد.
– حمل و نقل پست توسط قلابهایی که بر روی پست نصب شده است به راحتی قابل انجام می باشد و نیاز به وسیله ی اضافی نمی باشد.
– درجه حفاظت پست ها IP23 ودرجه حفاظت تابلوهای فشار متوسط و فشار ضعیف IP42 می باشد.
– قابلیت ورود به فوندانسیون از داخل پست (MAN HOLE).

مشخصات فنی پستهای کیوسکی (پیش ساخته) طبق شرایط در خواستی شرکت توزیع نیروی برق تهران بزرگ در سه نوع عمومی،انحصاری و اختصاصی به شرح ذیل تولید می گردد:
پستهای عمومی و انحصاری در ظرفیت های ۲۰۰KVA تا ۸۰۰ KVA به شرح مشخصات زیر :
– دارای نشانگر خطا در قسمت تابلو فشار متوسط
– دارای ساعت فرمان نجومی جهت سلول روشنایی پست عمومی
– بخش فشار متوسط که به صورت سه سلولی AIS ساخته شده دارای ۲ سلول مجهز به سکسیونر قابل قطع زیر بار گازی با تیغه ارت و اینترلاک به عنوان ورود و خروج رینگ و یک سلول مجهز به سکسیونر قابل قطع زیر بار گازی فیوز دار (قابلیت قطع همزمان سه فاز) جهت تغذیه ترانسفور ماتور قدرت
– کلیه سلول ها بخش MV دارای نشانگر ولتاژ خازنی جهت اطمینان از برق دار بودن سر کابل می باشد
– دارای TRIP COIL جهت دریافت فرمان قطع از تجهیزات حفاظتی ترانسفورماتور

– استاندارد به کار گرفته شده در این محصول IEC62271-202 می باشد.
– جنس بدنه پست ها از ورق گالوانیزه یا روغنی است (برای پست های تهران روغنی می باشد) که با پوشش رنگ پودری الکترو استاتیک (ضخامت ۸۰-۱۰۰ میکرون) می باشند
– ساختار پست به صورت پیچ و مهره ایست که سقف ، دربها و دیواره ها از ورق ۲٫۵ وستونها وپایه ها از ورق ۳میلیمتری ساخته می شوند.
– ترانسفورماتور قابلیت نصب به صورت ریلی را دارد.
– سقف پست به صورت دو جداره و دارای کانال عبور هوای آزاد وسیستم تهویه بصورت طبیعی طراحی شده است که دارای شیب مناسب جهت هدایت آب باران می باشد.
– قابلیت تجهیز به موتور و فرمان از راه دور با ولتاژ تغذیه

۴۸V – DC

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d9%be%d8%b3%d8%aa-%da%a9%d9%85%d9%be%da%a9%d8%aa-%d8%a7%d9%82%d8%aa%d8%b5%d8%a7%d8%af%db%8c-%d8%aa%d8%b1%db%8c%d9%86-%d8%a7%d9%86%d8%aa%d8%ae%d8%a7%d8%a8-%d8%a8%d8%b1%d8%a7%db%8c-%d9%85%d8%b1%d8%a7/

فروش مولد برق خورشیدی در کرمانشاه

Categories:

۷ مهر ۱۳۹۶

۷ مهر ۱۳۹۶

فروش مولد برق خورشیدی در کرمانشاه:

این شرکت جهت تامین برق اضطراری مجتمع های مسکونی و اداری و تجاری در زمینه فروش مولد برق خورشیدی فعالیت میکند.

دفتر این شرکت به مرکزیت شهرستان کرمانشاه فروش تجهیزات برق خورشیدی در منطقه غرب ایران را پوشش میدهد.

علاوه بر فروش مولدهای خورشیدی این شرکت نمایندگی فروش:

پنل های خورشیدی

اینورتر خورشیدی

باتری خورشیدی

را در غرب کشور به مرکزیت شهرستان کرمانشاه دارد.

دانش برق خورشیدی:

یکی از موارد مهمی که در جهان امروز تأثیر بسیاری بر روابط بین المللی و پیشرفت کشورها دارد تأمین انرژی مورد نیاز می‌باشد.

در حال حاضر مهمترین منابع تأمین انرژی که حدود ۹۰% انرژی مورد نیاز جهان را تأمین می‌نماید؛ منابع انرژی فسیلی می‌باشد.

این منابع رو به اتمام بوده و قیمت آنها متاثر از اوضاع سیاسی و اقتصادی جهان می‌باشد و در حال حاضر روند صعودی را طی می‌نماید.

علاوه بر این استفاده از این منابع انرژی بدلیل مسائلی چون:

امنیت در مورد تامین انرژی

ارزش فراوان این نوع سوختها

از جمله در صنایع جانبی نفت و پتروشیمی

و مهمتر از همه مسائل زیست محیطی ناشی از مصرف این سوختها که در حال حاضر به نوعی ایجاد مشکل در اکوسیستم کره زمین شده است، توجه را به منابع دیگر تامین انرژی معطوف گردانیده است.

از آنجا که پیدا کردن منابع جایگزین انرژی مورد نیاز بشر با توجه به افزایش جمعیت و تقاضا برای انرژی ضروری است توجه به منابع انرژی تجدیدپذیر که تمام نشدنی بوده و مشکلات ناشی از منابع فسیلی از قبیل افزایش دمای زمین و آلودگیهای گازهای مضر را ندارد.

و مهمتر از همه انواع مختلف آن به صورت رایگان در اکثر مناطق جهان موجود است افزایش یافته و استفاده‌های مختلفی از انرژیهای تجدیدپذیر در سطح جهانی گردیده است.

این شرکت با تولید دستگاههای مولد برق خورشیدی امکان استفاده از انرژی های پاک و بدون هزینه را برای اماکن مسکونی ، اداری ، تجاری صنعتی و عمومی فراهم نموده است.

دستگاههای مولد برق خورشیدی بر اساس نیاز مشتری و تا ۱۰KW قابل ساخت و نصب می باشد.

این سیستم با قابلیت تولید و ذخیره سازی از نور خورشید ، امکان پشتیبانی حتی تا چند روز ابری را دارا می باشد.

از انرژی خورشیدی می توان برای:

تأمین روشنایی داخلی و خارجی ساختمان ها ،

پارکینگ ها،

و مکان های عمومی،

و حتی به عنوان یک منبع برق اضطراری استفاده نمود.

صاعقه گیر آذرخش محافظ پنل های خورشدی در مقابل صاعقه

لیست برخی از محصولات

مولد برق خورشیدی قابل حمل
مولد برق خورشیدی خانگی
چراغ های خیابانی و پارکی خورشیدی
چراغ های ترافیکی خورشیدی
آب گرمکن خورشیدی
فانوس خورشیدی
شارژرهای خورشیدی

صاعقه گیر آذرخش

از جمله فعالیت ها و تولیدات این شرکت می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

طراحی ، تدارک و ساخت نیروگاه های خورشیدی فتوولتائیک
تولید تجهیزات روشنایی خورشیدی (معابر، تونلها ، منازل ، مدارس ، جاده ها ، چراغهای دریایی و … )
تأمین برق خورشیدی واحدهای مسکونی
تأمین برق خورشیدی ایستگاه های مخابراتی
تولید مولد برق خورشیدی قابل حمل
تأمین برق خورشیدی مناطق دور از شبکه
تولید پنجره های خورشیدی
معماری و طراحی بر مبنای استفاده از انرژی های نو
آب گرمکن خورشیدی
عیب یابی سیستم های فتوولتائیک
تعمیر و نگهداری تأسیسات نصب شده توسط شرکت
گارانتی سیستم ها و محصولات
ارائه کلیه خدمات پس از فروش

صاعقه گیر آذرخش محافظ پنل های خورشدی در مقابل صاعقه

این پست بدون برچسب است

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d9%81%d8%b1%d9%88%d8%b4-%d9%85%d9%88%d9%84%d8%af-%d8%a8%d8%b1%d9%82-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%db%8c%d8%af%db%8c-%d8%af%d8%b1-%da%a9%d8%b1%d9%85%d8%a7%d9%86%d8%b4%d8%a7%d9%87/

اهمیت سیستم ارت در منازل مسکونی

Categories:

۷ مهر ۱۳۹۶