بهبود تولید انرژی سیستم های فتوولتائیک (PV) خورشیدی بر روی بام ها (برق _ الکترونیک)

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر (  افشین رشید )

نکته: سیستم های فتوولتائیک خورشیدی (PV) با روف بالا به تنهایی می توانند کسری انرژی برق را تأمین کنند. طراحی معماری و جهت گیری سقف ها تأثیر بسزایی در بهره وری انرژی سیستم های فتوولتائیک PV خورشیدی بام دارد. 

با داشتن پنل های خورشیدی ، پشت بام  می تواند نیروی برق شخصی ساختمان را تولید کرده و به سیستم تامین برق ساختمان انرژی مورد نیاز را ارائه دهد. سیستم های بزرگ فتوولتائیک بیشترین میزان برق را تولید می کنند و نیاز ‌به انرژی را بیش از یک سیستم کوچکتر کاهش می دهند. در این حالت با در نظر گرفتن پانل های با راندمان بالاتر و با راندمان بالاتر ، عملکرد نصب خورشیدی خود را به حداکثر می رسانید تا به اهداف انرژی مورد نیاز خود برسید.برق تولید شده توسط یک سیستم پنل خورشیدی بر روی بام ساختمان با قدرت خروجی نامی آن اداره می شود. با این وجود ، این به عوامل دیگری نیز بستگی دارد که به بهترین وجه در مصرف انرژی شما باشند. این موارد عبارتند از: راندمان پانل ، حساسیت به دما ، سایه زنی و زاویه سقف شما. زاویه سقف ، نسبت به مسیری که با آن روبروست ، تأثیر کمتری در عملکرد پنل دارد. 

سلولهای خورشیدی نور خورشید را مستقیماً به الکتریسیته تبدیل می کنند. سلولهای خورشیدی معمولاً برای استفاده از ماشین حساب و ساعت استفاده می شوند. آنها از مواد نیمه هادی مشابه مواد مورد استفاده در تراشه های رایانه ساخته شده اند. هنگامی که نور خورشید توسط این مواد جذب می شود ، انرژی خورشیدی الکترون هایی را که از اتم هایشان سست می شوند ، می کوبد و به الکترون ها اجازه می دهد تا از طریق مواد جریان پیدا کنند تا برق تولید کنند. به این فرآیند تبدیل نور (فوتون) به برق (ولتاژ) اثر فوتوولتائیک (PV) گفته می شود.سلولهای خورشیدی به طور معمول با ماژولهایی ترکیب می شوند که دارای حداکثر 72 سلول هستند. 

تعدادی از این ماژول ها در آرایه های PV نصب شده اند که می توانند از یک طرف تا چند متر اندازه گیری کنند. این آرایه های PV پلاک مسطح را می توان با زاویه ثابت به سمت جنوب سوار کرد ، یا می توان آنها را بر روی دستگاه ردیابی که به دنبال خورشید است نصب کرد ، به آنها امکان می دهد بیشترین میزان نور خورشید را در طول روز ضبط کنند. چندین پنل فتوولتائیک متصل می توانند انرژی کافی را برای یک خانواده فراهم کنند. برای ابزارهای برقی بزرگ یا برنامه های صنعتی ، صدها رشته می توانند بهم متصل شوند تا یک سیستم PV بزرگ و بزرگ بسازند.سلولهای خورشیدی فیلم نازک از لایه هایی از مواد نیمه هادی فقط ضخامت چند میکرومتر استفاده می کنند. فناوری فیلم نازک این امکان را برای سلولهای خورشیدی فراهم کرده است که اکنون دو برابر پنل های معمولی در پشت بام ، کاشی های سقفی ، نمای ساختمان یا لعاب مخصوص چراغهای جلوی یا بر روی (قاب پشتی چراغ ها) دو برابر شوند.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر (  افشین رشید )