اینده نگری در سیستم های برق خورشیدی

 

آینده نگری در سیستم های برق خورشیدی

 

وقتی در فكر نصب یک سیستم برق خورشیدی هستید باید وضعیت آتی آن را هم مدنظر داشته باشید. چون عمر مفید و متوسط این گونه سیستم ها چیزی در حدود بیست سال است، باید تدبیری اندیشید و اطمینان حاصل کرد که سیستم طراحی شده، در طول مدت مزبور قادر به ارائۀ عملکرد مناسب و مطلوبی می باشد.

در هنگام بررسی این دورنما و افق پیش رو، فراموش نکنید که در خلال مدت یاد شده، درختان و پرچین های محافظ اطراف محل نصب پنل ها، به سرعت رشد می کنند. برای مثال، نهال جوان یک صنوبر در باغ مجاور، در فاصلۀ چندسال به درخت بلند و تنومندی مبدل می گردد. اگر فکر می کنید که سایۀ این درخت در آینده دردسرساز می شود، بهتر است کار امروز را به فردا موکول نکرده و از همین ابتدا جای بهتری را برای نصب پنل ها در نظر بگیرید. و اگر در مجاورت زمین محل نصب پنل ها، ساختمان قدیمی یا کلنگی وجود دارد و یا حتی اگر عمارت در حال ساختی را مشاهده می کنید، با استفاده از تحقیقات محلی یا پرسش از مالک آن، از تعداد طبقات و ارتفاع ساختمان در حال احداث، اطلاع حاصل کنید تا در دراز مدت، سایۀ آن مانع از عملکرد صحیح پنل های شما نشود.

یکی از کارهای مفید دیگر، تحقیق دربارۀ وقوع مه یا غبار محلی در زمان های خاصی از طول سال می باشد چون در صورتی که وقوع این شرایط جوی از حد خاصی فراتر رود، عملکرد عادی پنل ها با دشواری روبرو می شود.

 

 

  • در صورت مواجهه با موانع در نصب سیستم های خورشیدی چه باید کرد؟

با مشاهدۀ موانع باید تحقیق کرده و مشخص نمود که در طول روز، چه نقطه یا نقاطی بیشتر در معرض سایه واقع می شوند. وجود هر مانعی در جهت و راستای جنوب نقشه، دردسرساز و مشکل آفرین است چون بیشترین شدت تابش اشعۀ خورشید در این راستا دریافت می شود. قسمت اعظم تولید توان بین ۹ صبح الی ۳ بعدازظهر صورت می پذیرد. در صورتی که سایه افکنی بر روی پنل ها قبل از ۹ صبح یا پس از ۳ بعدازظهر رخ دهد، در تابستان، حدود ۲۰٪ از توان قابل دریافت را از دست خواهید داد در حالی که اگر این اتفاق یعنی سایه افتادن، در هر دو دورۀ زمانی یاد شده، هم قبل از ۹ صبح و هم پس از ۳ بعدازظهر به وقوع بپیوندد، میزان توان به هدر رفته چیزی در حدود ۴۰% خواهد بود.

در فصل زمستان این اختلاف کمتر شده و در صورتی که در سایه ماندن پنل ها منحصر به قبل از ۹ صبح یا پس از ۳ بعدازظهر باشد، احتمالاً فقط ۵ تا ۱۰٪ ظرفیت تولیدی مورد انتظار را از دست خواهید داد.

در صورتی که در سایه ماندن پنل ها در ساعات اوج توان خورشید رخ دهد، با توجه به آن که عملکرد مناسب سیستم خورشیدی با مشکل مواجه می گردد، در اجرای پروژه تجدیدنظر کرده و شرایط حاکم، باید مجددا مورد بررسی دقیق تری قرار گیرند.

در صورتی که با موانع سایه انداز قابل ملاحظه ای مواجهید و می خواهید تأثیر دقیق آنها بر روی آرایه ی خورشیدی خود را بررسی کنید، ناچارید از یک ابزار حرفه ای تحلیل موانع استفاده نمایید. با بهره گیری از این ابزار الکترونیکی قادر به تعیین تأثیر دقیق وجود سایه بر روی پنل ها، در اوقات مختلف سال خواهید شد.

در صورتی که در سایه ماندن پنل ها منحصر به ساعات خاصی از روز مثلاً ایام صبحگاهی یا بعدازظهر می شود، با زیاد کردن تعداد پنل ها و همچنین منحرف کردن راستای آن ها از محل موانع می توان میزان انرژی جمع آوری شده به توسط آرایه در ساعات تحت تابش را افزایش داد.

به هر حال در صورتی که با پیش بینی همۀ موارد اشاره شده، باز هم احساس کردید که حصول انرژی موردنظر غیر ممکن است، یا باید از نصب سیستم برق خورشیدی امتناع کنید و یا بجای آن از سایر منابع مشابه مثل پیل های سوختی یا  انرژی باد بهره بگیرید و یا لااقل در کنار یک سیستم برق خورشیدی کوچکتر، از وجود آنها هم استفاده کنید.

 

 

  • محل استقرار باتری ها، کنترل کننده و اینورتر پنل های خورشیدی

 این مکان که گاهی اوقات «باتری خانه» هم نامیده می شود ممکن است یکی از اتاق های ساختمان اصلی، یک اتاقک مجزا و یا گوشه ای از یک انباری، سوله و یا شاید در داخل یک محفظۀمناسب و کاملاً مجزا شده ی ضد باد و باران باشد.

مهمترین نکته ای که در هنگام چیدمان و جانمایی قطعات و ادوات جانبی سیستم های برق خورشیدی باید در نظر داشت این است که برای طویل نشدن بی مورد کابل به کار رفته، تا حد امکان باید سعی کرد این قسمت های مختلف را در نزدیکی هم قرار داد.

 

این قطعات و ادوات جانبی شامل:

  • باتری های کنترل کننده و اینورتر بوده و شاید بهتر باشد آرایه ی خورشیدی را هم به این جمع اضافه نمود.
  • در مقابل ورود و خروج آب و هوا محافظت شده و تحت کنترل باشد.
  • تحت تابش مستقیم نور خورشید قرار نداشته باشد.
  • در مقابل شرایط جوی گوناگون و به ویژه دماهای خیلی بالا و خیلی پایین، عایق بندی و محافظت شده باشد.
  • تهویۀ گازهای خارج شده از باتری ها، با سهولت انجام پذیرد.
  • تا فاصله ی مناسبی، از محل های تولید جرقه، به دور و مصون باشد.
  •  دور از دسترس کودکان و حیوانات اهلی خانگی و سایر جانوران باشد.

باتری های سرب اسیدی در هنگام شارژ شدن، اندکی هیدروژن که گاز قابل انفجاری می باشد، تولید می کنند. در این صورت همان طور که اشاره شد، محل نگهداری باتری ها باید به گونه ای انتخاب شود که از دسترسی به هوای تازه ی کافی برخوردار باشد تا از تجمع گاز فوق الذکر ممانعت به عمل آید.

همچنین به دلیل جریانات الکتریکی شدیدی که در مدارات متصل به این گونه باتری ها جاری می شود، محل نگهداری باتری ها، حتماً باید دور از دسترس کودکان و حیوانات اهلی خانگی باشد. با توجه به الزامات ذکر شدۀ بالا، معمولاً باتری ها را بر روی طاقچه یا قفسه بندی های محکمی قرار داده و قسمت جلو یا به اصطلاح «دست روی» آنها را با استفاده از توری یا شبکه های فلزی درشت، از بقیه جدا می سازند.

مسئلۀ مهم در ارتباط با کنترل کننده و اینورتر این است که این دو دستگاه را باید تا حد امکان در نزدیکی باتری ها جای داد. این دو وسیله را هم می توان بر روی همان طاقچه یا قفسه بندی باتری ها نگهداری کرده و یا به صورت آویز، از قسمتی از دیوارهای اطراف، مهار نمود.

اینورترهای قوی و بزرگ معمولاً خیلی سنگین هستند؛ به این لحاظ اگر تصمیم به آویختن آن ها از دیوار دارید، قبلا وضعیت استحکام دیوار را بررسی کرده و تحقیق کنید که آیا اصولاً دیوار موردنظر تاب تحمل سوراخکاری و نگهداشتن رولپلاگ و قلاب و غیره را دارد یا خیر.

 

 

  • مسیر عبور کابل ها

یکی از کارهای دیگری که باید در هنگام بازدید از محل استقرار یک سیستم خورشیدی انجام داد، بررسی و گزینش مسیرهای مناسبی است که بتوان کابل های فشار قوی و قطوری را که سلول خورشیدی، کنترل کننده، اینورتر و باتری ها را بهم متصل می سازد، از آن جا عبور داد.

چون طویل شدن کابل با کاهش بازده همراه می گردد، تا حد امکان سعی کنید طول کابل را بی دلیل، بلند و طویل نکنید. با مشخص شدن طول کابل های مورنیاز، مشخصات صحیح آنها هم تعیین شده و در هنگام آغاز به کار و نصب قسمت های مختلف، با هیچ مشکلی روبرو نخواهید شد.

 

 

در زیر به نکات گفته شده به طور اختصار اشاره شده است:

 

  • در مرحلۀ ارزیابی و موقعیت سنجی ساختمان، کارهای زیادی را باید سر و سامان داد و به این دلیل، این مرحله را دست کم نگرفته و با صرف وقت کافی، وظایف محوله را به درستی انجام دهید.

 

  • در مرحلۀ ارزیابی و موقعیت سنجی مکان موردنظر، سعی کنید علاوه بر ترسیم یک نقشه تقریبی، با تلفن همراه خود، چند فریم عکس هم از قسمت های ضروری و مهم تهیه کرده و حتماً از آنها یک پرینت گرفته و بایگانی کنید. ارزش این مدارک در مراحل بعدی و زمانی که تصمیم به طراحی یک سیستم جدید می گیرید، مشخص می شود.

 

  • پنل های خورشیدی را می توان بر روی سقف ساختمان نصب کرد، با استفاده از یک پایه و قاب بر روی زمین قرار داد و یا آن ها را در بالای یک دیرک تعبیه نمود.

 

  • پس از انتخاب مقدماتی محل نصب پنل ها، وضعیت موانع موجود در اطراف مکان موردنظر و سایه افکنی آن ها بر روی پنل ها در روزهای مختلف سال را بررسی کنید.

 

  • موانع موجود، در ماه های زمستان که انرژی خورشید در حد ضعیف تری بوده و مسیر حرکت آن در آسمان از ارتفاع کمتری برخوردار است، پیامدهای بالقوه ی خود را ظاهر می سازند.

 

  • برای نگهداری باتری ها، اینورتر و کنترل کننده، مکان مناسبی را در نظر بگیرید.

 

  • با ترسیم یک نقشۀ تقریبی، مسیر عبور کابل ها را مشخص کرده و طول هر کدام از آنها را تعیین کنید.

 

  • در جهت کاهش افت ولتاژ سیستم، کابل ها را باید تا حد امکان کوتاه انتخاب کرد. در صورتی که به خاطر برخی شرایط ناشی از موقعیت سلول، امکان کوتاه تر کردن کابل ها وجود نداشته باشد، برای جبران مافات بهتر است ولتاژ کل سیستم را ارتقاء دهید.

 

 

 


بیشتر بخوانید:

محاسبۀ انرژی در پنل های خورشیدی

بررسی محل نصب سیستم خورشیدی


 

 

مقالات مرتبط