هر آنچه باید در مورد پنل های خورشیدی بدانید! فارسکادا

با این حال ماژول های پلی کریستالی ارزان‌تر هستند، زیرا از قطعات کریستالی باقی مانده از تولید پنل های مونو کریستالی ساخته می شوند؛ از این رو فرآیند ساخت آنها ساده تر و هزینه های تولیدشان پایین تر می باشد. در روزهای اولیه ، انرژی خورشیدی در درجه اول برای تولید بخار مورد استفاده قرار می گرفت که  از آن می شد برای حرکت ماشین آلات استفاده کرد. اما تا زمان کشف “اثر فتوولتائیک” توسط ادموند بکرل بود که امکان تبدیل انرژی الکتریکی خورشید به نور خورشید را فراهم می آورد. توسعه فناوری جدید خورشیدی انعطاف پذیر و سبک وزن، استفاده از انرژی های تجدیدپذیر را متحول کرده و ادغام آن در زندگی روزمره ما را متحول کرده است. ماهیت انعطاف پذیر آنها امکان قرارگیری غیر متعارف از جمله ادغام در لباس و کوله پشتی را فراهم می کند. به علاوه، طراحی سبک وزن آنها پتانسیل نصب آنها را بر روی سازه های مختلف مانند وسایل نقلیه، ساختمان ها و حتی فضاپیماها افزایش می دهد.

با استفاده از این فناوری، افراد می‌توانند در هر مکانی، از جمله بیابان‌ها، کوهستان‌ها و یا حتی در زمان شرایط اضطراری، از نیروی برق بهره‌مند شوند. این پنل‌ها با تابش نور خورشید، الکترون‌ها را در مواد نیمه‌رسانا تحریک کرده و جریان الکتریکی تولید می‌کنند. برق تولیدی معمولاً DC است و برای استفاده در لوازم خانگی به AC تبدیل می‌شود. این سیستم‌ها می‌توانند به صورت متصل به شبکه یا مستقل از آن (آف‌گرید) نصب شوند. علیرغم مزایای بالقوه فناوری پنل های خورشیدی پروسکایت، برخی از چالش ها باید برای استفاده تجاری گسترده از این فناوری جدید پنل خورشیدی برطرف شود.

این سلول های PV با وزن یک صدم پنل های خورشیدی سنتی، 18 برابر بیشتر در هر کیلوگرم انرژی تولید می کنند و در خط مقدم آخرین پیشرفت های فناوری پنل های خورشیدی قرار دارند. پنل های خورشیدی در بسیاری از کاربردها مانند کنترل برق دوربین های ترافیکی، چراغ های خیابانی، باغ ها، استخراج ارزهای دیجیتال برای ماینر و… استفاده می شوند. در سال 1893، «چارلز فریت» با استفاده از کشف بکرل، اولین صفحه خورشیدی اصلی را ساخت. این سلول خورشیدی از ورقه‌های آغشته به سلنیم و یک ورقه نازک از جنس طلا ساخته شد. «راسل اُهل»، مخترع آمریکایی، در سال 1941 اولین سلول خورشیدی سیلیکونی دنیا را در آزمایشگاه بل اختراع کرد. با استفاده از اختراع اُهل، اولین پنل خورشید جهان در سال 1954 در همان آزمایشگاه ساخته شد.

پنل خورشیدی وسیله ای است که نور خورشید را با استفاده از سلول های فتوولتائیک به الکتریسیته تبدیل می کند. سلول های PV از موادی ساخته شده اند که در مواجهه با نور، الکترون های برانگیخته تولید می کنند. این باتری‌ها امکان استفاده کارآمدتر از انرژی خورشیدی ذخیره‌شده را فراهم می‌کند. امید صادق پور، مخترع ایرانی ساکن کالیفرنیا پنل خورشیدی شارژ خوردوهای برقی تسلا را اختراع کرده است که بر روی سقف خودرو نصب می شود. این سیستم که DartSolar نام دارد دارای 6 پنل فتوولتائیک فایبرگلاس در یک قاب آلومینیومی به ضخامت 4 میلی‌ متر قرار دارد که روی لوله‌ های تلسکوپی فولادی ضد زنگ نصب شده‌ اند و مجموعا حدود 41 کیلوگرم وزن دارد.

در حال حاضر، مصرف انرژی و به خصوص استفاده از منابع انرژی غیرقابل تجدید افزایش یافته و میزان این منابع به طور قابل توجهی رو به کاهش است. یکی از راه‌های مورد استفاده از انرژی‌های قابل تجدید، استفاده از پنل‌های خورشیدی در ساختمان‌ها و به طور کلی بهره‌برداری از انرژی خورشید است. شما می‌توانید درآمد پایداری را از تولید برق خورشیدی کسب کنید و به آینده سبز و سودآوری خوبی دست یابید. پنل‌های خورشیدی از سلول‌های خورشیدی تشکیل شده‌اند و به آن‌ها فتوولتائیک نیز گفته می‌شود. سلول‌های خورشیدی نور خورشید را که از ذرات ریزی به نام فتون تشکیل شده است، جذب می‌کنند. سپس این ذرات فتون را به برق ناپایدار تبدیل کرده و آن را قابل استفاده برای وسایل برقی می‌سازند.

میانگین کلی هزینه ها با احتساب هزینه نیروی کار و سایر عوامل سربار به 2.5 تا 3.5 دلار به ازای هر وات افزایش می یابد. پنل های دو وجهی معمولاً گران تر از پنل های سنتی هستند و آنها را به سرمایه گذاری قابل توجهی تبدیل می کند. هزینه نصب بسته به نوع پنل و نیاز مصرفی متفاوت است؛ اما این هزینه‌ها در بلندمدت از طریق صرفه‌جویی در هزینه برق جبران می‌شود. محصولات توسط طراحان با تجربه طراحی شده اند که دارای طراحی سیستماتیک، ساختار پایدار، تکنولوژی بالغ هستند، می توانند AS/NZS 1170 را برآورده کنند و در هزینه برای مشتریان صرفه جویی کنند. مقاومت و استاندارد ضد آب برای استفاده در فضای باز، حتماً به درجه محافظت (IP) توجه کنید.

پرسپوایت نوعی ماده معدنی است که به دلیل هزینه پایین و کارایی بالا در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. پنل‌های پرسپوایت سبک‌تر از پنل‌های سیلیکونی هستند و می‌توانند با هزینه کمتر و در زمان کوتاه‌تر تولید شوند. این تکنولوژی، در صورتی که بتواند از مرحله آزمایشگاهی به تولید انبوه برسد، می‌تواند انقلابی در صنعت انرژی‌های خورشیدی به پا کند. پاور بانک خورشیدی QiSa 38800mAh یک غول قدرتمند در دنیای پاور بانک های خورشیدی که با ظرفیت فوق العاده میلی آمپر ساعتی، برای سفرهای طولانی و شرایط بحرانی طراحی شده است. این پاور بانک با بهره گیری از فناوری شارژ بی سیم Qi و سیستم محافظتی پیشرفته، استانداردهای جدیدی در صنعت پاور بانک های خورشیدی تعریف کرده است.

پنل مسکونی سری A SunPower SPR-A425-G-AC با بازده 22.8 درصد، انتخابی عالی برای صاحبان خانه هایی با فضای محدود یا کسانی است که فقط بهترین ها را می خواهند. استفاده از پنل‌های خورشیدی در فضایی با قمرهای مصنوعی آغاز شد و در دهه 70 میلادی که بسیاری از مردم برای اولین بار سولار سيستم را در ماشین‌حساب‌ها مشاهده کردند. امروزه، پنل خورشیدی به طور گسترده برای شارژ کردن تجهیزات مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین، آن‌ها به عنوان منبع انرژی برای خانه‌ها و مجتمع‌های تجاری، مانند ساختمان شرکت گوگل در کالیفرنیا، استفاده می‌شوند. در بازار جهانی انرژی خورشیدی، برندهای مختلفی فعالیت می‌کنند که هر کدام با تکنولوژی‌های خاص خود، رقابت شدیدی دارند. در این میان، جینکو سولار همواره به عنوان یکی از برترین برندهای دنیا در لیست Tier 1 شناخته می‌شود و پیشرو در ارائه پنل‌های با کیفیت و راندمان بالا است.

به عنوان مثال، در روزهای سرد سال، یا در زمان‌هایی که پنل‌ها در معرض جهش‌های دمایی ناگهانی (مانند پرش‌های خال جوشکاری یا مواد داغ) قرار می‌گیرند، احتمال بروز ترک‌های ریز در سطح پنل افزایش می‌یابد. این ترک‌ها با کاهش راندمان، عملکرد پنل خورشیدی را تحت تأثیر قرار می‌دهند. هرچند پنل‌های مونوکریستالین گران‌تر هستند، اما بازدهی و طول عمر بالای آن‌ها می‌تواند به صرفه‌تر باشد. از سوی دیگر، پنل‌های پلی‌کریستالین با قیمت پایین‌تر می‌توانند گزینه مناسبی برای بودجه‌های محدودتر باشند. این ماده می‌تواند نور بیشتری را جذب کند و به تبدیل انرژی خورشیدی به برق کمک کند. گرافین به دلیل قابلیت‌های منحصربه‌فرد خود، می‌تواند در آینده نزدیک جایگزینی برای سیلیکون در پنل‌های خورشیدی باشد.

بسیاری از مدل ها در کارت امتیازی قابلیت اطمینان ماژول PVEL PV 2024 بهترین عملکرد را داشتند. الکتروهایپر از سال ۱۳۷۱ فعالیت خود را آغاز کرده و به‌صورت مستقیم، کالاهای مورد نیاز را از مبدأ و کارخانه‌های معتبر تهیه و عرضه می‌نماید. این مجموعه در زمینه قطعات الکترونیک، برق صنعتی، ابزار دقیق، و تجهیزات روشنایی فعالیت دارد. چند مدل اس ییاکچر خورشیدی وجود داره که پرکاربرد ترین و مقرون به صرفه ترینش استراکچر خورشیدی ثابت هست. برای استراکچر خورشیدی از گالوانیزه و آلومینیوم استفاده میکنندکه گالوانیزه بهتره و به این دلیل که در برابر باد و سرما و بارش و برف مقاوم تر هست.

این ادغام فناوری‌های هوشمند، اثربخشی کلی پنل‌های خورشیدی را افزایش می‌دهد و راه را برای یک اکوسیستم انرژی به‌هم‌پیوسته‌تر و هوشمندتر هموار می‌کند. علاوه بر پیشرفت‌های تکنولوژیکی، انتظار می‌رود که یکپارچه‌سازی پنل‌های خورشیدی و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی نیز از سیاست‌ها و مقررات دولتی بهبود یافته بهره‌مند شود. پیشرفت هایی در سیستم های مدیریت باتری پیش بینی می شود که کنترل بهتر و بهینه سازی ذخیره انرژی را فراهم می کند. پنل های PERC امکان جمع آوری انرژی خورشیدی بیشتری را در قالب سطوح کوچک تر فراهم می کنند؛ به همین دلیل برای فضاهای محدود بسیار مناسب می باشند. روند تولید آنها به دلیل وجود مواد اضافی مورد نیاز، تنها اندکی گران تر از تولید پنل های سنتی است؛ اما در عوض می توان آنها را با استفاده از همان تجهیزات تولید سنتی پنل ها تولید کرد. با این حال به دلیل افزایش کارآیی شان، متوسط هزینه تولید هر وات انرژی کاهش می یابد.

دانشگاه کالیفرنیا در برکلی نیز دارای یک گروه تحقیقاتی اختصاصی انرژی خورشیدی است و کار آن منجر به فناوری های جدید سلول های خورشیدی با کارایی بالاتر شده است. همچنین، مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) یک آزمایشگاه انرژی خورشیدی دارد که جنبه‌های مختلف انرژی خورشیدی، مانند مواد جدید، دستگاه‌ها و طراحی‌های سیستم را برای بهبود کارایی و هزینه سلول‌های خورشیدی بررسی می‌کند. ادغام روزافزون فناوری‌های پنل‌های خورشیدی هوشمند، از جمله حسگرها و قابلیت‌های اینترنت اشیا، صنعت خورشیدی را با این فناوری جدید پنل خورشیدی متحول کرده است. با حل این مسائل، سلول‌های خورشیدی پروسکایت می‌توانند به یک تغییر دهنده بازی در صنعت انرژی‌های تجدیدپذیر تبدیل شوند و جایگزینی مقرون‌به‌صرفه و کارآمد برای پنل‌های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون سنتی ارائه کنند. برای دارندگان این سیستم ها به طور بالقوه صورت حساب های ماهانه برق را از بین می برد یا این بهترین قسمت است که در واقع درآمد اضافی از طرف شرکت برق به صاحب سیستم می رسد.

شرکت Inverter Group، راندمان و بهره‌برداری بالایی را در تولید پنل‌های خورشیدی پلی‌کریستال دارند. خرید پنل خورشیدی پلی‌کریستال از نظر قیمت به‌صرفه‌تر است؛ زیرا این پنل‌ها نسبت به پنل‌های خورشیدی مونوکریستال ارزان‌تر و مناسب‌تر هستند. در مرحله بعد باید این منبع انرژی را با استفاده از مدار اینورتر (تبدیل برق مستقیم به برق متناوب یا برق شهری) به برق شهری 220 ولت تبدیل کنیم. هر صفحه خورشیدی مقدار مشخصی از انرژی را تولید می‌کند، بنابراین لازم است مقدار انرژی مورد نیاز شما توسط متخصصان و کارشناسان محاسبه شود. سپس بر اساس محاسبات انجام شده، تعداد صفحات خورشیدی، باطری‌ها و قدرت مدارهای واسط مشخص و خریداری شوند.

در هوای ابری، هنوز هم مقداری انرژی تولید می‌شود، اما این مقدار برای شارژ سریع دستگاه‌های بزرگ کافی نخواهد بود. استفاده از پکیج‌های خورشیدی کاملاً ایمن است، اما مانند هر وسیله الکترونیکی دیگری، باید نکات ایمنی را رعایت کنید. توصیه می‌شود که پکیج‌ها را در مکان‌های خشک نگه دارید و از وارد شدن ضربه یا فشار به آن‌ها جلوگیری کنید. برای انتخاب یک پکیج خورشیدی مناسب، لازم است ابتدا نیازهای خود را بررسی کنید. عواملی مانند ظرفیت باتری، تعداد و نوع پورت‌های خروجی، قدرت پنل‌ها و همچنین کاربرد مورد نظر (مانند شارژ موبایل، روشنایی، یا استفاده از وسایل سنگین‌تر مثل لپ‌تاپ) می‌توانند در انتخاب تأثیرگذار باشند.

چنانچه از نظر بودجه مشکلی ندارید؛ می توانید پنل های PERC را انتخاب کنید، بدین صورت هزینه های تولید انرژی شما در دراز مدت به شدت کاهش خواهد یافت. در میان پنل های خورشیدی فیلم نازک، پنل های CIGS از همه گران تر هستند و پس از آن پنل های CdTe و سیلیکون آمورف در رده های بعدی قرار می گیرند. ماژول های فیلم نازک جدای از قیمت پایین آنها، از آنجاییکه وزن پایین تری داشته و انعطاف پذیری بالاتری دارند و آسان تر نصب می شوند؛ لذا هزینه های نیروی کار آنها در هنگام نصب پایین تر می باشد. پنل های دو وجهی با این فناوری جدید خورشیدی نور خورشید را از هر دو طرف جذب می کنند. کل جریان آرایه به یک واحد قدرت در عقب خودرو متصل شده است که انرژی خورشیدی را به جریان متناوب 120 ولت تبدیل می نماید.

راندمان بالاتر انرژی خورشیدی را به گزینه ای مناسب تر و جذاب برای صاحبان خانه، مشاغل و کل شهرها تبدیل می کند. فضای مورد نیاز برای پنل های خورشیدی را کاهش می دهد و امکان تولید برق بیشتر از همان مقدار نور خورشید را فراهم می کند. آن را برای مخاطبان وسیع‌تری قابل دسترس‌تر کرده و به پذیرش گسترده انرژی خورشیدی در سراسر جهان کمک می‌کند. اما انتخاب یک پاور بانک خورشیدی مناسب در میان انبوه محصولات بازار می تواند چالش برانگیز باشد. عواملی مانند ظرفیت باتری، کیفیت پنل های خورشیدی، سرعت شارژ، مقاومت در برابر شرایط محیطی و قیمت، همگی در انتخاب بهترین گزینه نقش دارند. در این راهنمای جامع، ضمن معرفی 8 مدل از برترین پاور بانک های خورشیدی موجود در بازار 2024، به بررسی دقیق ویژگی ها، مزایا و معایب هر کدام می پردازیم تا شما بتوانید آگاهانه تر خرید کنید.

برای نصب پنل‌های خورشیدی بر روی خانه، پنل‌ها ابتدا به اینورتر متصل می‌شوند و سپس اینورتر می‌تواند به صورت مستقیم به شبکه خانگی یا باتری متصل شود. نصب پنل‌ خورشیدی به دلیل انعطاف‌پذیری طراحی، با نیازهای خانگی و ساختمانی سازگار است و در نتیجه هزینه‌ها و مصرف برق خانه‌ها را کاهش می‌دهد. با رعایت این نکات، می‌توان از یک سیستم خورشیدی کارآمد بهره‌مند شد که نه تنها نیازهای انرژی خانگی را تأمین می‌کند، بلکه به حفظ محیط زیست نیز کمک می‌کند. این سیستم‌ها با کاهش وابستگی به شبکه برق سراسری و کاهش هزینه‌های انرژی، گزینه‌ای مناسب برای تأمین انرژی پایدار در خانه‌ها محسوب می‌شوند. صفحات خورشیدی تمیز انرژی تجدید پذیر را به شکل نور خورشید جمع می کنند و آن نور را به برق تبدیل می کنند و سپس می تواند برای تأمین برق بارهای الکتریکی استفاده شود. صفحات خورشیدی از چندین سلول خورشیدی جداگانه تشکیل شده است که خود از لایه های سیلیکون ، فسفر (که بار منفی را تأمین می کند) و بور (که بار مثبت را تأمین می کند) تشکیل شده اند.

این فناوری نه تنها به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کند، بلکه در کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی نیز نقش بسزایی دارد. استفاده از پنل‌های خورشیدی در ساختمان‌ها، صنعت و حتی پروژه‌های مقیاس بزرگ (مانند نیروگاه‌های خورشیدی) می‌تواند باعث کاهش هزینه‌های انرژی و ایجاد پایداری در تأمین انرژی شود. تولید برق خانگی با پنل خورشیدی به عنوان یک راه‌حل پایدار و اقتصادی در حال گسترش است، به ویژه در مناطق سردسیر. این پنل‌ها با تبدیل نور خورشید به برق، می‌توانند نیازهای انرژی روزمره را تأمین کنند و در عین حال هزینه‌های انرژی را کاهش دهند. راسل اول ، مخترع آمریکایی شاغل درآزمایشگاه های بل ، در سال 1941 اولین سلول خورشیدی سیلیکونی را ثبت اختراع کرد. اختراع اول منجر به تولید اولین صفحه خورشیدی در سال 1954 توسط همان شرکت شد.

هر چه راندمان بالاتر باشد، مقدار بیشتری از نور خورشید به برق تبدیل می‌شود. اگر فضای نصب محدود است، پنل‌هایی با راندمان بالا مانند مونوکریستالین انتخاب مناسبی خواهند بود. پاور بانک خورشیدی Solar Powerbank 50000mAh قدرتمندترین عضو خانواده پاور بانک های خورشیدی با ظرفیت خیره کننده میلی آمپر ساعت که برای کاربردهای طولانی مدت و حرفه ای طراحی شده است. این غول انرژی با پشتیبانی از شارژ سریع و قابلیت شارژ همزمان چندین دستگاه، برای کمپینگ های طولانی و سفرهای ماجراجویانه ساخته شده است. اما پنل های خورشیدی فیلم نازک برای مکان هایی مناسب هستند که امکان نصب پنل های سیلیکونی کریستالی به دلیل هزینه نصب بالا و سنگین بودن فراهم نیست. چنین مکان هایی عموماً ساختمان های تجاری با فضاهای باریک یا ساختمان هایی با سقف های نازک هستند.

صنعت انرژی خورشیدی تنها در دهه گذشته توانسته بیش از 50% رشد کند؛ رشدی که مرهون حمایت های فدرال (مانند اعتبار مالیاتی سرمایه گذاری خورشیدی)، و افزایش تقاضای تجاری و صنعتی برای این انرژی پاک بوده است. از آنجایی که ارزش صنعت انرژی خورشیدی همچنان در حال افزایش است؛ لذا می توان گفت که ستون فقرات این صنعت، یعنی پنل خورشیدی ارزش مطالعه و صرف وقت را دارد. بنابراین ما در این راهنما قصد داریم تا انواع پنل های خورشیدی موجود در بازار و نقاط ضعف و قوت آنها را مورد بررسی قرار داده و ببینیم که کدام یک از آنها برای کاربردهای خاص مناسب تر هستند. پیش‌بینی می‌شود که پیشرفت‌ها در سیستم‌های مدیریت باتری (BMS) نقش مهمی در آینده پنل‌های خورشیدی ایفا کنند و کنترل بهتر و بهینه‌سازی ذخیره انرژی را فراهم کنند. این سیستم‌ها کاربران را قادر می‌سازند تا حداکثر استفاده از انرژی خورشیدی ذخیره‌شده را بر اساس تقاضا، شرایط شبکه، یا قیمت‌گذاری زمان استفاده، به حداکثر برسانند.

فناوری بلاک چین می‌تواند شفافیت و قابلیت ردیابی تراکنش‌های انرژی خورشیدی را افزایش دهد، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر را ترویج کند و یکپارچه‌سازی منابع انرژی توزیع‌شده را امکان‌پذیر سازد. همچنین می تواند ریزشبکه ها را تسهیل کند، عملیات و نگهداری را بهبود بخشد و هزینه های تراکنش را کاهش دهد. مشخصه پنل های خورشیدی فیلم نازک، لایه های بسیار ظریفی است که به دلیل نازک بودن، انعطاف پذیر هستند. در اینجا هر پنل به قاب پشتی نیاز ندارد؛ پس سبک تر بوده و راحت تر نصب می شوند. این پنل ها برخلاف پنل های سیلیکونی کریستالی که تنها در اندازه های استاندارد 60، 72 و 96 سلولی عرضه می شوند؛ این قابلیت را دارند که در اندازه های مختلف مطابق با نیازهای خاص تولید گردند.

صادق پور بیان می‌ کند که این سیستم می‌تواند برای رانندگی با انرژی خورشیدی  تقریبا 16 تا 32 کیلومتر قابل استفاده باشد البته این ارقام بسته به عواملی مانند آب و هوا، سبک رانندگی و ساخت/مدل ماشین متفاوت خواهد بود. سیستم DartSolar هم اکنون از طریق وب سایت شرکت با قیمت 3950 دلار قابل پیش خرید است. تا به امروز 85 میلیون پنل خورشیدی ینگلی سولار به 90 کشور از جمله آلمان، فرانسه، اسپانیا، ایتالیا و ایالات متحده آمریکا صادر شده است. از آنجایی که جهان با مشکلات زیست محیطی ناشی از استفاده از سوخت های فسیلی مواجه است، ینگلی در تلاش است تا انرژی سبز را برای همه فراهم کند. کشور ما ایران نیز از این برند معروف دنیا بی بهره نیست و محصولات آن در ایران و فروشگاه تک اینورتر به فروش می رسد.