انرژی خورشیدی-آفتاب الکتریک

مطالب علمی&آموزشی-خبری-دینی-انرژی های نو-برق خورشیدی
 
تفاوت پانل های خورشیدی مونوکریستال و پلی کریستال
ساعت ٥:٤۱ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٤/٦/۱۸ : توسط : عبدالرضا صادقی-09177196296

اصطلاحات پلی کریستال و مونوکریستال مربوط به ریز ساختار کریستالی سلولهای خورشیدی بکار رفته در ساخت پنلهای خورشیدی می باشد. ماده اصلی بکار رفته در ساخت سلولهای خورشیدی سیلیس یا سیلیکون است. سیلیس ماده ای است که قسمت عمده پوسته زمین از آن تشکیل شده ولی این ماده عمدتاً به صورت ترکیب اکسید سلیسیم یا سیلیکا (SiO2) یافت می شود که به اصطلاح غیر علمی به آن ماسه می گوییم.

روشهای مختلفی برای تخلیص و استحصال سیلیسیم از اکسید آن وجود دارد که مهمترین و کاربردی ترین آنها احیا کردن ماده به روش ترموکربنیک (استفاده از راد کربن در دمای 1700 درجه سانتیگراد) می باشد.
سیلیس حاصل شده از این فرآیند هنگام سرد شدن حالت کریستالی پیدا می کند و فرآیند سرد شدن یا انجماد سیلیس مذاب تعیین کننده ماهیت کریستالهای سیلیس تولید شده خواهد بود. هرچه سرعت انجماد کند تر باشد، می توان کریستالهای درشت تری از سیلیس را تولید نمود. حتی با رعایت شرایطی خاص می توان یک تک کریستال بسیار بزرگ سیلیس نیز به دست آورد. چنان که میدانید روش تولید سخت تر و پیچیده تر به معنی گران قیمت تر بودن کریستال تولید شده نیز هست.

تفاوت سلولهای خورشیدی مونو کریستال و پلی کریستال نیز در نوع سیلیس بکار رفته در ساخت آنها است. سلولهای مونوکریستال با استفاده از یک کریستال بزرگ سیلیس تولید می شوند در صورتی که برای ساخت سلولهای پلی کریستال از تجمع چندین کریستال سیلیس در یک سلول استفاده می شود.

نکته قابل توجه در کاربرد سلولهای خورشیدی در اینجاست که پنلهای ساخته شده از سلولهای مونوکریستال به میزان بسیار جزئی دارای سطح کمتری نسبت به پنلهای پلی کریستال مشابه خود هستند یا به عبارتی راندمان آنها بالاتر است. از طرف دیگر، به دلیل گرانتر بودن سیلیکون تک کریستال، قیمت آنها نیز کمی بیشتر است.
روی هم رفته هزینه لازم برای استحصال برق از طریق فتوولتائیک با هر دو پنل مونوکریستال و پلی کریستال برابر است. زیرا یکی از این دو روش را باید انتخاب کنیم: 1- سطح کمتری از پنلهای گران قیمت تر. 2- سطح بیشتری از پنلهای ارزان قیمت تر.

در مناطق خیلی گرمسیر شاید استفاده از پنلهای پلی کریستال مناسب تر باشد چون سطح آنها روشنتر است و حرارت کمتری را از انرژی تابشی خورشید جذب می کنند. به همین دلیل میزان افزایش مقاومت الکتریکی سیستم در اثر گرمتر شدن نیز کمتر خواهد بود و افت توان کمتری از پنلها مشاهده خواهد شد.


در مورد باتری ها:
اصولاً نوع باتری مورد نیاز نسبت به دستگاههایی که باید به آن متصل شوند، میزان مجاز خود دشارژی باتری، حداکثر جریان مجاز شارژ، حداکثرجریان مجاز دشارژ، تعداد سیکل شارژ و دشارژ در مدت زمان بهره برداری، ولتاژ نامی باتری بانک و ظرفیت آن تعیین می شود.
با استفاده از وسیله ای به نام شارژ کنترلر خورشیدی یا (Solar Charge Regulator) می توان هر نوع باتری قابل شارژی را توسط پنل خورشیدی متناسب با آن شارژ نمود.
انواع باتریهایی که در سیستم خورشیدی قابل استفاده هستند:

1- انواع باتریهای لید اسید یا سرب اسیدی (Lead Acid) شامل flooded lead-acid یا sealed lead-acid یا valve regulated lead-acid


2- نیکل کادمیم (Ni-Cd یا Nickel Cadmium)

3- نیکل آهن (Ni-Fe یا Nickel Iron)

یا انواع دیگر باتری که مراتب گران قیمت تر خواهند بود.