في هذا المقال ، سأناقش مبدأ عمل الألواح الشمسية ، وآمل أن تستمتع بجهدي.
في نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، يتم تحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى طاقة كهربائية. هذا يجعل النظام أكثر ملاءمة وصغرًا مقارنةً بالتحويل الشمسي بالطرق الحرارية.
تقنية الخلايا الشمسية هي تكنولوجيا توليد الطاقة الأسرع نموًا في العالم. ونتيجة لذلك ، أصبحت الخلايا الشمسية بكفاءة تحويل تتجاوز 40٪ متاحة.
مبدأ عمل الألواح الشمسية:
الخلية الكهروضوئية ، والمعروفة أيضًا باسم الخلية الشمسية ، هي جهاز أشباه الموصلات يحول الطاقة الشمسية إلى كهرباء تيار مستمر باستخدام التأثير الكهروضوئي. في الواقع ، جميع الخلايا الشمسية عبارة عن صمامات ثنائية ضوئية مصنوعة من مواد شبه موصلة مثل السيليكون. تعمل الخلايا الشمسية في ثلاث خطوات:
- تضرب الفوتونات في ضوء الشمس الخلية الشمسية وتمتصها مادة أشباه الموصلات.
- يتم فصل الإلكترونات سالبة الشحنة عن ذراتها مما يسمح لها بالتدفق في نفس الاتجاه لتوليد تيار.
- يمكن لخلية السيليكون الشمسية النموذجية أن تولد جهدًا يصل إلى 0.5 فولت وتيار يصل إلى 6 أ.لذلك ، فإن قوتها القصوى هي 3 وات.
نظرًا لأن ناتج خلية شمسية واحدة صغير ، يتم توصيل عدد كبير من الخلايا الشمسية معًا لتشكيل وحدة شمسية ، وتسمى مجموعة الوحدات الشمسية لوحة. يُطلق على مجموعة الألواح اسم المصفوفة الشمسية ، وهي مطلوبة للحصول على خرج الطاقة اللازم من النظام الشمسي.
عندما يتم توصيل الخلايا الشمسية في سلسلة ، يزداد جهدها بنفس المقدار مثل عدد الخلايا المتصلة في سلسلة. ومع ذلك ، يظل التيار ثابتًا.
عندما يتم توصيل الخلايا بالتوازي ، يظل الجهد ثابتًا ، تمامًا مثل خلية واحدة ، لكن التيار يتضاعف. لا يمكن توصيل البطاريات أو الوحدات أو اللوحات بالتوازي إلا إذا كان جهدها متماثلًا. المكونات الرئيسية لنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية هي كما يلي:
- الصمام الثنائي الحاجز: صفيف SPV متصل بالبطارية. خلال الفترات المشمسة ، تقوم الألواح بتوليد الكهرباء وشحن البطارية. ولكن في حالة عدم وجود ضوء الشمس أو في الليل ، سيحاول التيار التدفق في الاتجاه المعاكس ، أي من البطارية إلى المصفوفة. هذا يمكن أن يتلف المصفوفة. لذلك ، يتم استخدام الصمام الثنائي الحاجب لتجنب هذا التدفق العكسي للتيار.
- المنظم: يختلف خرج الجهد للوحة الكهروضوئية وفقًا لشدة ضوء الشمس. هذا يسبب تقلبات في تيار الحمل. يضمن منظم الجهد بقاء تقلبات الجهد ضمن النطاق المحدد.
- العاكس: نظرًا لأن الطاقة الناتجة عن المصفوفة الكهروضوئية هي DC ، يتم استخدام العاكس لتحويله إلى تيار متردد بحيث يمكن استخدامه بسهولة. تضمن وحدة العاكس المزودة بأجهزة حماية مختلفة سلامة النظام وتقوم تلقائيًا بالتبديل بين الحمل والطاقة المتاحة.
- البطارية: تستخدم لتخزين الطاقة الشمسية. هم أهم مكونات نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية. يعتمد نجاح نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية إلى حد كبير على نظام تخزين البطارية.
- وحدة تحكم البطارية: هذه هي الأجهزة التي تضمن
يتم شحن البطارية وتفريغها بالجهد الصحيح ومستويات التيار لإطالة عمرها ومنع التلف.
بشكل عام ، يتضمن مبدأ العمل لنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية بواسطة الخلايا الشمسية ، والتي يتم تخزينها بعد ذلك في بطاريات أو تحويلها إلى طاقة تيار متردد باستخدام العاكس. يشتمل النظام أيضًا على مكونات مثل سد الثنائيات ، والمنظمين ، ووحدات التحكم في البطارية لضمان الأداء السليم والسلامة.
مزايا أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية
هناك عدة مزايا لاستخدام أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، منها:
1. الطاقة المتجددة: الطاقة الشمسية هي مورد متجدد ، مما يعني أنه يمكن تجديده باستمرار.
2. صديقة للبيئة: لا تطلق الطاقة الشمسية أي غازات أو ملوثات ضارة بالبيئة ، مما يجعلها مصدر طاقة نظيفًا ومستدامًا.
3. صيانة منخفضة: تتطلب الألواح الشمسية القليل من الصيانة بعد التركيب ، مما يجعلها أسهل وأكثر فعالية من حيث التكلفة للاستخدام على المدى الطويل.
4. استقلالية الطاقة: تمكّن الطاقة الشمسية المستخدمين من توليد الكهرباء الخاصة بهم ، مما يقلل الاعتماد على مصادر الطاقة التقليدية.
5. الطاقة عن بعد: تعتبر الطاقة الشمسية مثالية للمواقع البعيدة غير المتصلة بالشبكة ، حيث يمكن أن توفر مصدرًا موثوقًا وميسور التكلفة للكهرباء.
بشكل عام ، تعد أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية طريقة رائعة لتوليد الكهرباء بشكل مستدام وفعال من حيث التكلفة ، ومن المرجح أن ينمو استخدامها مع الاعتراف بمزاياها على نطاق واسع.
إذا كان لديك المزيد من الأسئلة، فاكتب إلينا
ما عليك سوى ترك بريدك الإلكتروني أو رقم هاتفك في نموذج الاتصال حتى نتمكن من تقديم المزيد من الخدمات لك!
ويتم تصنيعها جميعًا وفقًا للمعايير الدولية الأكثر صرامة. وقد تلقت منتجاتنا صالح من الأسواق المحلية والأجنبية على حد سواء.
ويتم الآن تصديرها على نطاق واسع إلى 500 دولة.
حقوق الطبع والنشر © 2021 قوانغتشو ديمودا الإلكترونيات الضوئية والتكنولوجيا المحدودة - كل الحقوق محفوظة.