آموزش برق خورشیدی – تجهیزات نیروگاه خورشیدی – قسمت ششم

همانطور که از نام نیروگاه خورشیدی مشخص است، اصلی ترین عنصر هر نیروگاه، پنل خورشیدی است. اما بدون شک پنل خورشیدی به تنهایی نمی تواند تمامی کار را انجام دهد و در هر نیروگاه خورشیدی، تجهیزات دیگیری وجود دارند که به پنل خورشیدی برای تولید بهتر انرژی و همچنین تبدیل برق خروجی پنل با شبکه برق کمک می کنند.

در این بخش قصد داریم به معرفی کلی تک تک این تجهیزات بپردازیم اما هر کدام از این تجهیزات به صورت جداگانه در بخش های مجزا معرفی خواهند شد. در ادامه با سولارنیرو همراه باشید.

پنل خورشیدی یا صفحه خورشیدی

پنل خورشیدی عنصر اصلی هر نیروگاه خورشیدی است که در نقش یک مبدل، انرژی موجود در نور خورشیدی را دریافت و به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. یک پنل خورشیدی به طور معمول از یک صفحه که بر روی آن تعدادی سلول خورشیدی نصب شده است تشکیل شده است. روی سطح پنل به طور معمول توسط شیشه مخصوص پوشانده می شود و دور آن یک فریم آلمینیومی کشیده شده است. البته در نوع دیگری از پنل خورشیدی، به جای فریم آلمینیومی، سطح روی پنل و زیر پنل توسط یک شیشه پوشانده شده است.

هر پنل خورشیدی دارای دو سیم مثبت و منفی است که خروجی آن یک ولتاژ و جریان مستقیم DC است. خروجی پنل خورشیدی در طول روز و مطابق با شدت نور و زاویه خورشید، تغییر می کند که این خروجی مناسب استفاده مستقیم نیست. به همین دلیل از تجهیزات دیگری برای تکمیل کردن نیروگاه خورشیدی استفاده می شود.

گفتنی است پنل خورشیدی مورد استفاده در نیروگاه خورشیدی جدا از شبکه و متصل به شبکه، تفاوتی با یکدیگر ندارد و به طور معمول در نیروگاه خورشیدی متصل به شبکه بزرگ، ترجیح بر این است از پنل خورشیدی با ابعاد بزرگتری استفاده شود. پنل خورشیدی بر اساس توان خروجی اش اندازه گیری می شود و واحد توان خروجی آن وات W است.

در مقاله تجهیزات برق خورشیدی – پنل خورشیدی به طور مفصل در مورد پنل خورشیدی، مشخصات و پارامتر های آن صحبت شده است. برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید این بخش آموزشی را به صورت مرتب دنبال و یا با کلیک بر روی لینک زیر به مقاله مورد نظر هدایت شوید.

لینک: تجهیزات برق خورشیدی – پنل خورشید

باتری خورشیدی

در نیروگاه خورشیدی جدا از شبکه Off Grid به دلیل جدا بودن از شبکه برق سراسر، پنل خورشیدی فقط در طول روز توانایی تولید انرژی الکتریکی دارد. برای تامین انرژی الکتریکی مصرف کننده ها در ساعات تاریکی، از باتری استفاده می شود. باتری در طول روز انرژی پنل خورشیدی را ذخیره و در شب آن را در اختیار مصرف کننده قرار می دهد.

باتری ها دارای تنوع وسیعی هستند اما به طور معمول در سیستم های برق خورشیدی از باتری های اسیدی، ژل و لیتیوم 12 ولتی استفاده می شود. ظرفیت باتری بر اساس آمپر-ساعت اندازه گیری می شود. برای مثال یک باتری 100 آمپر ساعت، توانایی تامین 100 آمپر را برای حدود یک ساعت دارد.

باتری ها دارای طول عمر کوتاه تری نسبت به سایر تجهیزات هستند و به طور معمول در بازه 3 تا 7 سال عمر می کنند.

در بخش بعدی باتری خورشیدی به صورت جزئی تر برسی خواهد شد. برای مطالعه بیشتر در مورد باتری خورشیدی می توانید آموزش برق خورشیدی را به صورت منظم دنبال کنید و یا از طریق لینک زیر به مقاله مورد نظر هدایت شوید.

مقاله: تجهیزات برق خورشیدی – باتری

شارژکنترلر خورشیدی

همانطور که از نام این قطعه مشخص است، کنترل کننده فرایند شارژ باتری است. این وسیله قلب نیروگاه خورشیدی جدا از شبکه است. در طول روز با تغییر شدت و جهت نور خورشید، خروجی پنل خورشیدی نیز تغییر می کند. شارژکنترلر این تغییرات را برای باتری ثابت نگه می دارد و خروجی پنل را با باتری تطبیق می دهد.

در سیستم های پیش رفته شارژکنترل فرمان قطع و وصل خروجی را بر اساس وضعیت سیستم می دهد و در نوع خاص این شارژر ها، ورودی برق شهر یا موتور برق برای شارژ بهتر باتری ها وجود دارد.

در بخش بعدی شارژکنترلر خورشیدی به صورت جزئی تر برسی خواهد شد. برای مطالعه بیشتر در مورد شارژکنترلر خورشیدی می توانید آموزش برق خورشیدی را به صورت منظم دنبال کنید و یا از طریق لینک زیر به مقاله مورد نظر هدایت شوید.

مقاله: تجهیزات برق خورشیدی – شارژکنترلر

اینورتر یا مبدل جریان مستقیم به متناوب

در بخش های اول آموزش در مورد انواع جریان الکتریکی صحبت کردیم. به طور کلی دو نوع جریان الکتریکی یا به طور کلی دو نوع برق وجود دارد. یکی جریان یا ولتاژ مستقیم DC که جهت و مقدار آن ثابت است و نوع دوم جریان یا ولتاژ متناوب AC که جهت و مقدار آن متناسب با زمان تغییر می کند.

همانطور که گفته شد به دلیل مسائل اقتصادی، برق شهر از نوع AC و با مشخصات استاندارد خودش است و بر همین اساس تمامی مصرف کننده های الکتریکی و الکترونیکی بر اساس آن طراحی شده و کار می کنند. خروجی پنل خورشیدی از نوع جریان مستقیم DC است و در نیروگاه خورشیدی نیاز به ابزاری داریم که این خروجی را به برق شهر تبدیل کند.

اینورتر وسیله مورد نظر ما است که این کار را به خوبی انجام می دهد و دارای دو نوع اینورتر باتری (مناسب نیروگاه خورشیدی جدا از شبکه) و اینورتر متصل به شبکه (اینورتر مناسب نیروگاه خورشیدی متصل به شبکه است).

نوع اول مناسب نیروگاه خورشیدی جدا از شبکه است که صورت مستقیم به باتری متصل می شود و در خروجی برقی مشابه برق شهر در اختیار مصرف کننده قرار می دهد. این مدل از اینورتر فقط با باتری کار می کند و به همین دلیل به آن اینورتر باتری گفته می شود.

نوع دوم که نام آن اینورتر متصل به شبکه است، از یک طرف به پنل خورشیدی و از طرف دیگر به شبکه برق شهری متصل می شود. این مدل از اینورتر به صورت بر خط، انرژی تولید پنل خورشیدی را به شبکه سراسر برق شهر تزریق می کند. به طور معمول در دو نوع تک فاز و سه فاز تولید می شود.

در بخش بعدی اینورتر خورشیدی به صورت جزئی تر برسی خواهد شد. برای مطالعه بیشتر در مورد اینورتر خورشیدی می توانید آموزش برق خورشیدی را به صورت منظم دنبال کنید و یا از طریق لینک زیر به مقاله مورد نظر هدایت شوید.

مقاله: تجهیزات برق خورشیدی – اینورتر

سازه خورشیدی یا استراکچر پنل خورشیدی

در منظومه شمسی، زمین در مداری بیضی شکل و مشخص به دور خورشید حرکت می کند. هر روز خورشیدی از سمت شرق طلوع و نور آن با کمترین زاویه به سطح زمین برخورد می کند، سپس حوالی ظهر، خورشید در وسط آسمان رو به جنوب و با زاویه مشخص متناسب با فصل سال، به زمین می تابد و در آخر در انتهای روز با کمترین زاویه در سمت غرب غروب می کند.

به منظور ثابت نگه داشتن پنل خورشیدی در مقابل نور خورشید در زاویه و جهتی که حداکثر راندمان به دست می آید، از سازه خورشیدی یا استراکچر پنل خورشیدی استفاده می شود. استراکچر پنل خورشیدی، سازه ای معمولا از جنس فولاد با پوشش گالوانیزه گرم و یا از جنس آلمینیومی و حتی در مواردی ترکیبی است که به منظور استحکام بیشتر به فوندانسیون یا به طور مستقیم به زمین متصل شده است.

سازه ها بسته به محیطی که نصب می شوند دارای تنوع بسیاری است که در بخش های بعدی در مورد جزئیات آن بیشتر صحبت شده است. در صورتی که قصد دارید به مقاله مورد نظر دسترسی داشته باشید می توانید از لینک زیر استفاده نمایید.

لینک – تجهیزات برق خورشیدی – استراکچر پنل خورشیدی

تجهیزات حفاظتی و خط انتقال

به منظور حفاظت از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در خروجی نیروگاه خورشیدی و همچنین تجهیزات نیروگاه خورشیدی، از تجهیزات حفاظتی استفاده می شود. هر سیستم الکتریکی ممکن است دچار اتصال کوتاه یا اضافه بار شود. فیوز ها از قطعات در مقابل این اتفاق ها حفاظت می کنند. در هر نیروگاه خورشیدی، به دلیل اینکه پنل خورشیدی روی بام و در ارتفاع نصب می شود، امکان برخورد صاعقه نیز وجود دارد. صاعقه دارای ولتاژ بالایی است که می تواند به تجهیزات نیروگاه و مصرف کننده ها صدمه وارد کند.

به منظور حفاظت از تجهیزات نیروگاه خورشیدی در مقابل برخورد صاعقه از برقگیر و سرج ارستر استفاده می شود.

همچنین به منظور انتقال انرژی از پنل خورشیدی به سایر تجهیزات و همچنین سیم بندی تجهیزات نیروگاه خروشیدی، محاسبه سیم و کابل از اهمیت بالایی برخوردار است.

در بخش بعدی تجهیزات حفاظتی به صورت جزئی تر برسی خواهد شد. برای مطالعه بیشتر در مورد تجهیزات حفاظتی و خطوط انتقال می توانید آموزش برق خورشیدی را به صورت منظم دنبال کنید و یا از طریق لینک زیر به مقاله مورد نظر هدایت شوید.

مقاله: تجهیزات برق خورشیدی – تجهیزات حفاظتی و خط انتقال

تجهیزات مورد برسی در این مقاله، اصلی ترین وسایل مورد استفاده در هر نیروگاه خورشیدی است. در مقالات بعدی به صورت جزئی به برسی هر کدام از این تجهیزات پرداخته شده است. با مجموعه آموزشی برق خورشیدی سولار نیرو همراه باشید.

همچنین در صورت وجود هرگونه سوال در مورد تجهیزات نیروگاه خورشیدی می توانید برای ما کامنت بزارید تا در سریع تر زمان شما رو راهنمایی کنیم.