اجزاء پنل های خورشیدی

 

اجزای پنل های خورشیدی

 در توضیح اجزای پنل های خورشیدی به توضیح مختصری در مورد ویژگی مورد نیاز در پنل و بهره گیری از آیینه ها و عدسی ها در ساخت پنل می پردازیم. هم چنین در این راستا به اصول عملکرد سلول های فتوولتائیک و انواع پنل های خورشیدی اشاره خواهیم کرد.

 

  • آیینه ها و عدسی های فرنل

 در اصل، عدسی فرنل، برای نورافشانی در فواصل دور و از جمله در فانوس های دریایی ابداع گردید. عدسی مزبور برای متمرکز کردن پرتوی نور، از پدیدۀ انکسار، سود می جوید.

در رابطه با مقوله پنل های خورشیدی، پژوهشگران از این عدسی ها استفاده کرده و به کمک آن ها توانسته اند با متمرکز کردن پرتوهای نور خورشید بر روی پنل موردنظر، توان دریافتی را افزایش دهند.

در عمل با تمرکز نور خورشید بر روی یک سطح کوچکتر و به واقع با افزایش شدت تابش نور خورشید می توان انرژی بیشتری را به توسط پنل جذب کرده و بازده آن را به میزان قابل ملاحظه ای افزایش داد.

هرچند که این کار با مشکلاتی توأم است که عمده ترین آن ها، بالا رفتن بیش از حد دمای پنل ها می باشد. در عمل، بسیاری از پنل هایی که با این روش مورد آزمایش قرار گرفته اند، در اثر دمای زیاد ایجاد شدۀ ناشی از وجود عدسی فرنل، کلاً خراب شده و از کار افتاده اند. 

در حال حاضر، یک یا دو شرکت سازندۀ پنل های خورشیدی، نمونه های مجهز به عدسی فرنل را تبلیغ و عرضه می کنند. این گونه پنل ها بسیار بزرگ و حجیم iهستند.

به دلیل گرمای زیاد تولید شده در محل پنل ها، نصب آن ها باید با دقت و ظرافت خاصی صورت پذیرد که هوای اطراف قادر به عبور از وجوه مختلف آن ها بوده و عمل تهویه به گونۀ مناسبی انجام شود.

البته در مورد قابلیت اطمینان و اعتبار دراز مدت این گونه پنل ها، سؤالات زیادی مطرح است. یکی از راهکارهای جایگزین دیگر برای افزایش شدت تابش، استفاده از آیینه یا سطوح فلزی براق و صیقلی برای جمع آوری و انعکاس نورهای اطراف، به سطح پنل ها می باشد.

با توجه به زیان های خیره شدن مستقیم به نور خورشید، باید تدبیری اندیشید که این پرتوهای نوری منعکس شده، به چشم کسی نخورند. در اکثر موارد، مشکلاتی که در راه نصب این آیینه ها وجود دارد همچنین خطرات بالقوۀ ناشی از تلاقی پرتوهای منعکس شده که می تواند برای چشم انسان ایجاد مشکل کند.

 

  • اصول عملکرد سلول فتوولتائیک

 

اساس-عملکرد-سلول-خورشیدی

 

 


بیشتر بخوانید:

برق و گرمایش خورشیدی

 


  • مدار معادل سلول های فتوولتائیک

   مدار معادل سلول های فتوولتائیک از یک منبع جریان و دیود به همراه یک مقاومت سری و یک مقاومت موازی تشکیل شده است.

 

مدار-معادل-سلول-فتوولتائیک

فرمول-جریان-در-سلول-فتوولتائیک

 

 

  • آرایه فتوولتائیک

   مجموع پنل های خورشیدی (فتوولتائیک)، آرایه فتوولتائیک را تشکیل می دهند؛ پنل های فتوولتائیک نیز از اجتماع ماژول های فتوولتائیک ساخته می شوند و ماژول های فتوولتائیک خود از مجموع سلول های خورشیدی به دست می آیند که این سلول ها انرژی نور خورشید را به الکتریسیته تبدیل می کنند.

 

طرح-سلول-ماژول-پنل-آرایه

 

 

  • انواع سلول های فتوولتائیک

 

انواع-سلول های-فتوولتائیک

 

 

  • پنل خورشیدی مونو کریستال

این نوع پنل شامل سلول های خورشیدی هستند که از کریستال خالص سلیکون ساخته می شوند . حدود ۱۵ تا ۲۰ درصد راندمان دارند، در آب و هوای گرم عملکرد بهتری دارند، قیمت آنها نسبتاً بالاتر است.

  • پنل خورشیدی پلی کریستال

این نوع پنل شامل سلول های خورشیدی هستند که از دانه های مختلف تک کریستال ساخته می شوند. راندمان آنها حدود ۱۳ تا ۱۶ درصد است. در آب وهوای گرم عملکرد آنها تحت تاثیر قرار می گیرد. قیمت نسبتاً پائین تری دارند.

  • پنل خورشیدی لایه نازك

ساختار کریستالی منظمی ندارند و در ضخامت های کم ساخته می شوند. تا حدی قابل انعطاف هستند و می توان آنها را روی سطوح مختلف بکار گرفت؛ اما راندمان پائینی دارند (حدود ۷ درصد).

انواع-پنل-خورشیدی-مونوکریستال

 

  • نصب پایه های پنل های خورشیدی

پایۀ مورد نیاز برای نگهداری پنل های خورشیدی را می توان متناسب با سلیقۀ کاربر و نیازهای پروژه، طراحی کرده و یا از انواع پیش ساخته ای که در بازار موجود است، استفاده نمود. البته این گونه پایه های آمادۀ پیش ساخته به صورت منفصل بوده ولی به سادگی سر هم می شوند.

در هنگام طراحی پایه ها باید نیروی ناشی از وزش باد را هم مدنظر داشته و آن ها را به گونه ای طراحی و سرهم کرد که در مقابل بادهای شدید مقاومت کرده و به سادگی منهدم و کج و کوله نشوند.

اگر هدف، نصب یک سیستم برق خورشیدی در یک منطقۀ گرمسیری است، طراحی پایه باید طوری باشد که باعث تهویۀ کافی در قسمت پشتی پنل ها گردیده و موجبات بالا رفتن دمای اضافی آن ها را فراهم نیاورد.

ساختمان پایه باید طوری طراحی شود که امکان زاویه دادن به سلول خورشیدی به سادگی میسر باشد تا جذب و دریافت حداکثر انرژی خورشید، با دشواری همراه نگردد.

اگر تازه کار هستید و قبلاً هیچ سیستم برق خورشیدی را نصب نکرده اید، بهتر است به خرید پایه های پیش ساخته رضایت داده و آن را از همان فروشگاهی که پنل ها را تهیه می کنید، خریداری نمایید.

البته پس از یکی دو بار نصب این گونه سیستم ها و زمانی که احساس کردید که دست تان در طراحی و پیاده سازی طرح های خورشیدی روان شده، می توانید پایه های لازم را به فراخور پروفیل های موجود در بازار و متناسب با نیاز و به سلیقۀ خودتان بسازید.

 

نصب-استراکچر-پنل-خورشیدی

 

 


بیشتر بخوانید:

بررسی محل نصب سیستم خورشیدی


 

  • ردیاب های خورشیدی

در مورد سلول های خورشیدی نصب شده بر روی زمین یا طرح های قرار گرفته بر روی دیرک می توان از سیستم هایی که ردیاب های خورشیدی، یا “پنل گردان” هم نام دارند و مسیر عبور و جهت تابش اشعۀ خورشید را تعقیب کرده و متناسب با هر وضعیت، سلول خورشیدی را در تمامی ساعات، در بهترین حالت ممکن در راستای تابش نور خورشید قرار می دهند، استفاده نمود.

مهمترین مزیت ردیاب ها این است که این سیستم ها، میزان نور جذب شده توسط پنل ها را افزایش می دهند. استفاده از ردیاب های خورشیدی باعث می شود که در ماه های فصل تابستان، میزان دریافت انرژی تا ۵۵ % بالا رفته و در طی ماه های فصل زمستان، از افزایشی در حدود ۱۵ الی ۲۰٪ سود جست. متأسفانه در حال حاضر قیمت این پنل گردان یا ردیاب ها آنقدر گران است که خریداری و نصب آنها مقرون به صرفه نبوده و توجیه اقتصادی ندارند.

در مواردی که جذب انرژی بیشتر ناگزیر باشد، خرید  یک سلول خورشیدی بزرگتر، مقرون به صرفه تر از تهیه کردن این گونه ردیاب های خورشیدی است. البته ممکن است با مواردی مواجه شوید که فضای موجود، کفاف نصب سلول خورشیدی بزرگتر را ندهد که در این صورت، تهیه کردن ردیاب ها ناگزیر خواهد بود.

 

  • پیش بینی گسترش های بعدی

یکی از مواردی که در هنگام بررسی و گزینش کنترل کننده های خورشیدی باید مدنظر داشت این است که شدت جریان مجاز نمونۀ انتخابی، باید قدری بالاتر از میزان موردنیاز واقعی باشد.

در این صورت اگر در آینده بخواهید مصرف کننده های دیگری را به سیستم اتصال داده و یا پنل های جدیدی را به سلول خورشیدی اضافه نمایید، در هزینۀ ناشی از تعویض کنترل کنندۀ قدیمی با نمونۀ جدید، صرفه جویی کرده اید.

 

 

  • ردیابی حداکثر توان در پنل های خورشیدی

بیشتر کنترل کننده های گران قیمت از قابلیت خاصی که «ردیابی حداکثر توان» نامیده می شود، سود می جویند. یک چنین کنترل کننده هایی ولتاژ دریافتی از سلول خورشیدی را به گونه ای تنظیم می کنند که بدون افت قابل ملاحظۀ در توان که ناشی از تغییر ولتاژ می باشد، ولتاژ مناسب شارژ کردن باتری ها را در اختیارشان می گذارد.

اگر به جای بهره گیری از یک کنترل کنندۀ ساده و معمولی که در مدار داخلی آن از یک رلۀ مکانیکی استفاده می شود، از یک نمونه ی MPPT استفاده کنید، قادر به جذب ۲۰٪ توان بیشتر از سلول خورشیدی خواهید بود.

 

ردیاب-نقطه-حداکثر-توان-MPPT-اشنایدر

 

در صورتی که توان تولیدی سلول خورشیدی کمتر از ۱۲۰ وات است، تهیه کردن یک کنترل کنندۀ مجهز به MPPT اقتصادی نبوده و روش مقرون به صرفه تر برای افزایش توان، اضافه کردن پنل های خورشیدی می باشد.

هرچند، با این روند کاهشی قیمت ها، اگر شرایطی مهیا شد که احساس کردید حق انتخاب دارید، تهیه کردن یک نمونه از این نمونه کنترل کننده ها، سرمایه گذاری بسیار مفید و خوبی می باشد.

غیر از دو جور کنترل کنندۀ اشاره شده، نمونۀ دیگری هم در دسترس است که در آن از «مدولاسیون پهنای پالس» استفاده شده و به کنترل کنندهی PWM موسوم می باشد . در این روش، با نزدیک شدن شارژ باتری به حداکثر میزان مجاز آن، توان داده شده به باتری به تدریج و با یک شیب ملایم، یک روند نزولی به خود می گیرد.

خصوصیت اشاره شده موجبات افزایش عمر باتری را فراهم می سازد. کنترل کننده های PWM پیچیده تر و پیشرفته تر از سایر نمونه ها بوده و بخاطر عدم استفاده از رله ها و کنتاکت های مکانیکی در آنها، دوام طولانی تر و عملکرد دقیق تری دارند.

نمودار-حداکثر-توان-و-مقایسه-MPPT-PWM

 

از جهت مقایسۀ قیمت، نمونه های PWM ارزان تر از مدل های MPPT هستند. به جهت اهمیتی که ردیابی حداکثر توان دارد، آشنایی مختصری با این خصوصیت کنترل کننده های خورشیدی که در واقع به ارتباط مابین ولتاژهای مختلف خروجی پنل ها و جریانات متناظر آنها باز می گردد، بی ضرر به نظر می رسد.

منحنی-توان-سلول-و-ماژول های-فتوولتائیک

یادآور می گردد که توان، حاصلضرب ولتاژ و جریان می باشد. در این صورت بالاترین ولتاژ ثبت شده ی یک پنل خورشیدی در حالت بی باری آن یعنی هنگامی که ترمینال های خروجی به هیچ مصرف کننده ای متصل نبوده و جریانی از مدار نمی گذرد، رخ می دهد و بالعکس، کمترین ولتاژ و به عبارت دیگر صفر شدن آن به بروز اتصال کوتاه در مدار متصل به خروجی پنل ها بر می گردد که در طی آن، جریان عبوری یا اتصال کوتاه به بیشترین مقدار خود رسیده و همزمان، ولتاژ صفر می گردد.

بارفع کردن حالت اتصال کوتاه و ارتباط خروجی پنل به یک مصرف کننده و قرار گرفتن آن در معرض اشعۀ خورشید، متناسب با شدت و ضعف تابش و زاویۀ قرارگیری پنل ها، ضمن تثبیت تقریبی شدت جریان، ولتاژ بتدریج رو به افزایش می گذارد.

ثابت ماندن میزان جریان دیری نپائیده و از یک محدودۀ خاص به بعد، افزایش ولتاژ موجب کاهش جریان شده و ازدیاد مجدد ولتاژ، کاهش جریان را با آهنگ نزولی بسیار شدیدتری همراه می سازد تا در نهایت، آن را به صفر برساند.

همانطوری که اشاره شد، چون توان حاصلضرب شدت جریان و ولتاژ متناظر آن می باشد، بدیهی است که در حالت بی باری یا اتصال کوتاه، توانی کسب نشده و اندازه اش صفر خواهد بود. توان مفید و به ویژه، حداکثر توان را باید در نقطۀ خاصی از این منحنی، که هم ولتاژش نسبتا زیاد باشد و هم شدت جریان خیلی کاهش پیدا نکرده، جستجو کرد.

پنل های ساخت تولیدکنندگان مختلف، از منحنی  IV متفاوتی بهره برده و یک نمونه از آن را در اختیار مصرف کننده یا خریدار قرار میدهند. البته نباید فراموش کرد که نمودارهای داده شده از طرف سازندگان در شرایط استاندارد (یعنی دمای ۲۵ درجه سانتیگراد و یک شدت تابش خاص) تهیه شده و با شرایط مناطق گوناگون کاملاً تطابق ندارند.

در عمل، یک کنترل کنندۀ مجهز به MPPT به شکل الکترونیکی و به صورت مداوم، به منحنی IV پنل ها نظارت داشته و شرایطی را فراهم می آورد که متناسب با امکانات موجود، از بیشترین توان قابل دریافت، بهره برداری شود.

فراموش نکنید که شدت تابش نور خورشید متغیر بوده و از صفر وات بر مترمربع در سپیدۀ صبح تا ۱۰۰۰ وات بر مترمربع یا شاید کمی بیشتر، در ساعات میانی روز، در نوسان می باشد.

با زیاد شدن تدریجی شدت تابش، ولتاژ خروجی تقریباً و با اندکی بالا و پایین، ثابت بوده و پارامتری که تغییر می کند، و شدت جریان قابل ارائه از طرف پنل ها می باشد. در شکل (۱) نموداری مشاهده می گردد که ارتباط IV های گوناگون به ازای شدت تابش های مختلف را نشان می دهد.

همان گونه که از روی نمودارها استنباط  می شود، تغییر مکان نقاط حداکثر توان، از یک روند خطی سود می جوید که تصویر آن بر روی محور افقی (ولتاژ)، موجب ایجاد یک ولتاژ کم و بیش ثابت می گردد.

 

 

تأثیر شدت تابش نور خورشید بر ولتاژ و شدت جریان خروجی پنل های خورشیدی

 

تأثیر شدت تابش نور خورشید بر ولتاژ و شدت جریان خروجی پنل های خورشیدی

 

 

 

به عبارت دیگر، با تغییر شدت تابش، منحنی ها در راستای عمودی جابجا شده و در جهت افقی، اتفاق خیلی مهمی رخ نمی دهد و به روایتی، با تغییر شدت تابش ، ولتاژ خروجی، کم و بیش ثابت باقی مانده ولی شدت جریان تغییر می یابد و به تبع آن، نقطۀ حداکثر توان نیز در جهت عمودی جابجا می شود و به این لحاظ ، طراحان سیستم های برق خورشیدی به تأثیر تغییر شدت تابش بر عوض شدن ولتاژ، خیلی توجه نکرده و در عوض، دقت نظر بیشتری را متوجه تغییرات دما می نمایند. علت این است که به مجرد

طلوع آفتاب و با رسیدن شدت تابش به حدود ۲۰۰ وات بر متر مربع، ولتاژ خروجی پنل به حدود ۹۰٪ از میزان بی باری خود می رسد. هرچند که لازمۀ کسب حداکثر ولتاژ ، بالا رفتن خورشید در آسمان و زیاد شدن شدت تابش می باشد.

 

 

  • برق اضطراری

برخی از کنترل کننده ها به یک قابلیت ویژه مجهزند. در این صورت هنگامی که ولتاژ باتری ها از حد مناسب و از پیش تعریف شده ای پایین تر افتاده و سلول خورشیدی از توان قابل قبولی برای جوابگویی به نیازهای مصرف کننده ها برخوردار نباشد، ویژگی مزبور باعث روشن شدن یک ژنراتور برق اضطراری و اتصال آن به مدار می گردد.

بهره گیری از این قابلیت برای مکان هایی که برقشان به هیچ عنوان نباید دچار قطعی شود و همچنین در مؤسسات یا کارگاه هایی که کمبود برق در مواجهه با اتصال مصرف کننده های پیش بینی نشده به خط، مطلقاً پذیرفتنی نیست، بسیار مفید می باشد.

از آن جایی که ژنراتورهای معمول و متداول، با مسائل زیست محیطی خیلی سازگاری ندارند، اخيراً استفاده از نمونه های بیودیزل یا بیواتانول رواج یافته است.

البته جایگزین مناسب تر که از نقطه نظر زیست محیطی هم هیچ اشکالی ندارد، بهره گیری از پیل سوختی به جای ژنراتور است. بهترین نمونۀ این پیل ها از بيومتانول یا روی استفاده کرده و تنها مواد و عناصر منتشر شده یا به جا مانده از فعل و انفعال آن ها، آب و اکسیژن است.

 

 

 


بیشتر بخوانید:

طراحی سیستم برق خورشیدی

انواع سیستم های برق خورشیدی

محاسبه انرژی در پنل های خورشیدی

                        موارد مهم در نصب پنل های خورشیدی

 

 

  • فيوزها و کلیدهای جداساز

یکی از مهمترین کارهایی که در هنگام طراحی و نصب سیستم های برق خورشیدی نباید از نظر دور داشت، در نظر گرفتن تمهیداتی برای جداسازی الکتریکی قسمت های مختلف از یکدیگر می باشد. اجرای این عمل، اهمیت خود را در هنگام نصب سیستم و همچنین در موقع انجام عملیات تعمیر و نگهداری نشان می دهد. فراموش نکنید که کار کردن بر روی سیستم هایی که از ولتاژهای نسبتاً کمی سود می برند نیز خطرناک است.

حتی سیستم های کوچک و جمع و جور هم باید در حد فاصل باتری و کنترل کننده یا اینورتر، از یک فیوز مناسب بهره بگیرند. در این صورت اگر سیستم با مشکلی مواجه شده یا ایرادی پدید آید، سوختن یا پریدن یک فیوز ارزان قیمت به مراتب بهتر از سوختن یک کنترل کننده یا خراب شدن و احياناً انفجار یک یا چند باتری می باشد.

در پاره ای از موارد ممکن است با اینورترها یا کنترل کننده هایی مواجه شوید که به صورت فابریک، کلید دار باشند که در این صورت خریداری و نصب یک کلید اضافی، خرج تراشی بی موردی تلقی می شود.

معمولاً کلید مزبور به طور همزمان، مسیر عبور هر دو جریان AC و DC خروجی از اینورتر را قطع یا وصل می نماید. 

علاوه بر فیوز اشاره شده، همۀ سیستم های مختلف و حتی نمونه های کوچک باید به کلیدهای جداساز مجهز باشند. در این صورت و در هنگام انجام عملیات تعمیر و نگهداری به سادگی می توان ارتباط مجموعۀ باتری ها با بقیۀ سیستم را قطع نمود.

ضمناً در هنگام نصب سیستم های با بیش از یک پنل خورشیدی و برای همۀ سیستم های متصل به شبکه، حتما باید از یک کلید جداساز کمک گرفته و امکان قطع ارتباط سلول خورشیدی با بقیۀ سیستم را فراهم نمود. وجود این کلید جداساز برای سلول های خورشیدی ۱۰۰ واتی و بیشتر، بسیار حساس و حیاتی می باشد.

اگر فاصلۀ محل نصب پنل های خورشیدی از اینورتر با کنترل کننده قابل ملاحظه است، نصب کردن دو کلید جداساز، یکی در نزدیکی اینورتر یا کنترل کننده و دیگری در مجاورت پنل های خورشیدی هم فکر بدی نیست. در این صورت، در موارد اضطراری یا حتی در هنگام انجام عملیات تعمیر و نگهداری، قطع کردن ارتباط پنل های خورشیدی با بقیه ی سیستم به سادگی صورت می پذیرد.

در موقع خرید و نصب کلید جداساز مطمئن شوید که کلید مزبور توانایی عبور دادن جریانات DC بالایی را داشته و کنتاکت ها یا پلاتین های آن در زیر بار طوری عمل می کنند که در موقع قطع و وصل این گونه جریانات شدید، جرقه نمی زنند.

یادتان باشد که اینگونه کلیدهای جداساز را هم می توانید از همان فروشگاه های عرضه کنندۀ وسایل و لوازم سیستم های برق خورشیدی تهیه نمایید.

اگر سیستم موردنظر از نوع متصل به شبکه می باشد، به کلیدهای جداساز AC هم احتیاج پیدا خواهید کرد تا با فعال کردن دستی آن ها بتوانید ارتباط اینورتر با شبکه برق محلی را قطع یا وصل نمایید. در این صورت چه بهتر که یکی از این کلیدهای جداساز AC را بعد از اینورتر قرار داده و دومی را در نزدیکی تابلوی برق نصب نمایید.

 

 

  • حفاظت خطای زمین در سیستم برق خورشیدی

همانگونه که جلوتر هم اشاره شد، وجود یک سیستم حفاظت خطای زمین این اطمینان خاطر را به کاربر می دهد که در صورت وجود یک اتصالی در سلول خورشیدی، عبور جریان برق متوقف شده و خطر آسیب دیدن کنترل کننده یا سلول خورشیدی، منتفی می شود.

با وجودی که اکثر اینورترها و کنترل کننده های خورشیدی، به این سیستم مجهزند ولی تحقیق و تفحص بیشتر در وجود حتمی آن ها بی ضرر است.

برای همۀ پنل های خورشیدی با توان بیش از ۱۰۰ وات و کلیۀ سیستم های نصب شده در ساختمان ها، در صورتی که اینورتر یا کنترل کنندۀ به کار رفته، فاقد سیستم حفاظت خطای زمین باشد، بهره گیری از یک وسیله ی پسماند جریان مجزا (RCD)، ضروری و الزامی می باشد.

 

دیاگرام-سیستم-زمین-سیستم-خورشیدی-متصل-به-شبکه

 

بسیاری از نصاب های حرفه ای و محتاط بر این عقیده اند که حتی با وجود یک سیستم حفاظت خطای زمین فابریک در داخل کنترل کننده یا اینورتر، نصب و بهره گیری از یک سیستم حفاظت خطای زمین مجزا هم فکر بدی نیست تا در صورت عمل نکردن احتمالی یکی از آنها، دومی فعال شده و امنیت و سلامت سیستم های مرتبط را حفظ نماید.

این توصیه را سر لوحۀ کارتان قرار داده و به آن عمل کنید چون خرید یک RCD یا GFI، هزینۀ زیادی ندارد ولی پیامدهای بهره گیری از آن ها بسیار با ارزش و ذیقیمت می باشد.

 

محافظ جان اشنایدر و GFI

 

  • کابل ها

با وجودی که در یک سیستم برق خورشیدی کارآمد و مناسب، کابل ها نقش مهمی را ایفا می کنند ولی اکثر اوقات فراموش شده و مورد بی توجهی و کم لطفی واقع می شوند.

در ارتباط با نصب و بهره برداری از سیستم های برق خورشیدی، باید سه گروه کابل مختلف را موردنظر قرار داد:

  • کابل های متصل به آرایۀ خورشیدی
  •  کابل های متصل به باتری با باتری ها
  • کابل های منتهی به مصرف کننده ها

در تمام موارد مطمئن شوید از کابلی استفاده می کنید که توانایی عبور دادن حداکثر جریان پیش بینی شده در سیستم را دارد.

اگر در این مرحله قدری آینده نگری کنید، مدتی بعد که بخواهید سیستم خود را گسترش داده و توان آن را بالا ببرید، با هیچ مشکلی مواجه نخواهید شد چون قبلاً از کابل های قطورتر و با آمپراژ بالاتری سود جسته اید.

 

 

  • کابل های متصل به سلول خورشیدی

این کابل ها، پنل های خورشیدی را به یکدیگر متصل کرده و مجموعۀ آن ها را به کنترل کننده ارتباط می دهند. به این کابل ها، «همبسته سازهای داخلی سلول»، هم اطلاق می شود.

در موقع خرید این کابل ها، این حق انتخاب محفوظ است که طول های بریده شده و آماده ای را انتخاب کرده و یا چند متر از کابل موردنیاز را تهیه کرده و خودتان آن را به طول های موردنظر برش دهید. این جور کابل ها خیلی پر کار بوده و در مقابل دماهای بالا و تابش اشعه ی ماوراء بنفش خورشید بسیار مقاوم می باشند.

کابل های باتری ها در سیستم هایی که شامل چند باتری می باشند، از این کابل ها برای اتصال آن ها به هم استفاده می شود. کابل های مزبور برای ارتباط دهی باتری ها به کنترل کننده ها و اینورترها هم به کار می روند.

کابل های متصل کننده باتری ها به هم را می توان به صورت آماده و از باتری سازها یا فروشندگان باتری تهیه کرده و یا با خرید مقداری از کابل مزبور، آن را به قطعات موردنظر برش داد. فراموش نکنید که در موقع اتصال یک کابل به یک باتری، حتما از سر باتری های مناسب و با کیفیتی استفاده نمایید.

 

 

  • کابل کشی مصرف کننده ها

در صورتی که هدف نهایی، بهره گیری از اینورتر و تغذیۀ مصرف کننده ها با برق AC هم تراز با شبکۀ برق شهر باشد، سیم کشی به صورت استاندارد و مشابه همان روال سیم کشی های داخلی ساختمان انجام می گردد.

اگر هدف، استفاده از برق ۱۲ یا ۲۴ ولت DC باشد، نحوۀ انجام سیم کشی تفاوتی با روال گفته شدۀ بالا ندارد به استثنای این که این بار و با توجه به بالا بودن شدت جریان جاری در مدار، باید از کابل یا سیم های قطورتری استفاده نمود.

در یک ساختمان مسکونی معمولاً با مدارات مختلفی مواجه می شوید که هر کدام وظیفۀ خاصی دارند:

یک مدار برای روشنایی طبقه ی پایین، یکی برای تأمین روشنایی طبقۀ بالا و بالاخره و متناسب با نیازها، یک یا دو مدار برای برق رسانی به دستگاه ها و لوازم برقی مختلف.

همانطوری که می دانید، در سیستم های با ولتاژ پائین، میزان زیادی از توان موجود، در داخل کابل ها به هدر می رود. علت این است که افت توان با مجذور شدت جریان متناسب بوده و با زیاد شدن جریان، تلفات توان به صورت تصاعدی و با آهنگ شدیدتری افزایش می یابد.

در این صورت باید تا حد امکان در طول کابل ها صرفه جویی کرد، به ویژه آن هایی که حامل جریانات شدیدتری هستند.

کمی جلوتر و در همین فصل به نحوۀ محاسبۀ قطر كابل مناسب برای سلول خورشیدی اشاره شد. مشابه همان روش را می توان در محاسبۀ قطر سیم یا کابل به کار رفته برای برق رسانی به لوازمات برقی گوناگون نیز اعمال نمود.

 

 

  • دوشاخه ها و پریزها

در سیستم های ۱۲ یا ۲۴ ولت و برای جریانات تا ۳۰ آمپر می توان از همان کلید و پریزهای استاندارد – معمولی استفاده نمود.

هرچند در اتصال وسایل با ولتاژ پایین به مدارات با ولتاژ کم نباید از دو شاخه ها و پریزهای معمولی سود جست چون در این صورت این خطر در کمین شما خواهد بود که سهواً دو شاخۀ یک دستگاه با ولتاژ پایین خود را به یک پریز با ولتاژ بالا اتصال داده و …، خراب شدن و سوختن دستگاه مزبور را نظاره گر شوید.

به جای استفاده از دو شاخه ها و پریزهای استاندارد، بهتر است از نمونه های ویژۀ سیستم های ۱۲  ولتی که در قایق های تفریحی و کاروان ها به کار می روند، بهره گرفته و یا لااقل از دو شاخه ها و پریزهای متفاوتی با انواع به کار رفته در برق های AC شبکه برق شهر، استفاده نمود.

از آن جایی که در مدارات DC، کابل منفی همیشه به زمین یا ارت مدار متصل می گردد، ایجاد یک سیم ارت (زمین) مجزا برای این پریزهای کم ولتاژ، ضرورت ندارد. 

 

  • دستگاه ها و مصرف کننده های برقی مختلف

قبلاً هم راجع به دستگاه هایی که با برق DC ۱۲ ولت تغذیه می شوند مطالبی گفتیم. حتماً مطلعيد که بسیاری از این جور دستگاه ها را در دو مدل ۱۲ یا ۲۴ ولت ساخته و به بازار عرضه می کنند.

برخی از این دستگاه ها دو حالته بوده و با استفاده از یک کلید یا سلکتور می توان ورودی ۱۲ یا ۲۴ ولت را برای آنها انتخاب نمود.

قیمت دستگاه هایی که با ولتاژهای پایین کار می کنند، در قیاس با نمونه هایی که به ولتاژ AC برق شهر متصل می گردند، اندکی گرانتر است. هرچند که این حالت عمومیت نداشته و با قدری گذشت و گذار در فروشگاه ها و ارزیابی دستگاه های موجود می توان، تلویزیون ها، سیستم های پخش DVD، رادیو و لپ تاپ هایی را یافت که قیمت نمونه های استاندارد و با ولتاژ پایین آنها، خیلی هم با هم تفاوتی ندارد.

 


بیشتر بخوانید:

اینورتر خورشیدی

باتری پنل های خورشیدی

 

 

در صورتی که سوالی در خصوص مطالب بیان شده دارید می توانید در قسمت نظرات از ما بپرسید یا با ارائه پیشنهادات خود، ما را در بالا بردن کیفیت مقالات یاری کنید. 

مقالات مرتبط

نظرات