نوشته‌ها

چرا فناوری PERC همچنان آینده‌ای قدرتمند برای انرژی خورشیدی رقم می‌زند؟

فراتر از هیاهو: چرا فناوری PERC همچنان آینده‌ای قدرتمند برای انرژی خورشیدی رقم می‌زند؟

همیشه جدیدتر به معنای بهتر نیست: سلول‌های خورشیدی با لایه عبوردهنده منفعل شده و تماس پشتی (PERC) جایگاه خود را به واسطه قابلیت اطمینان در دنیای واقعی و تولید مقرون‌به‌صرفه به دست آورده‌اند. این روزها، سلول‌های خورشیدی با تماس عبوردهنده اکسید تونلی (TOPCon) توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. با راندمان اسمی بالاتر و حمایت قوی تولیدکنندگان بزرگ، برخی آن‌ها را جهش بزرگ بعدی در فناوری خورشیدی می‌دانند. بسیاری از شرکت‌ها در حال تغییر خطوط تولید خود برای ساخت ماژول‌های مبتنی بر TOPCon هستند و این نوع سلول را به عنوان آینده انرژی خورشیدی معرفی می‌کنند.

اما وقتی صحبت از انتخاب فناوری سلولی مناسب برای تولید امروز – به ویژه در زمینه قابلیت اطمینان، تولیدپذیری و ریسک تجاری – به میان می‌آید، سلول‌های با لایه عبوردهنده منفعل شده و تماس پشتی (PERC) همچنان یک گزینه جذاب و اغلب ترجیح‌داده‌شده باقی می‌مانند. سابقه یک دهه عملکرد موفق، قابلیت اطمینان اثبات‌شده و سهولت تولید، آن‌ها را به ویژه در بازار پرشتاب و نامطمئن امروز جذاب می‌کند.

قابلیت اطمینان اثبات‌شده در عمل

ماژول‌های مبتنی بر PERC از سال ۲۰۱۲ به صورت گسترده مورد استفاده قرار گرفته‌اند و بیش از یک دهه داده عملکرد در شرایط واقعی را در اختیار ما قرار داده‌اند. این ماژول‌ها به طور مداوم نرخ افت خطی و قابل پیش‌بینی – معمولاً حدود ۰.۴٪ در سال – را نشان داده‌اند. در حالی که TOPCon نویدبخش به نظر می‌رسد، اما در طول عمر ۲۵ تا ۳۰ ساله در شرایط واقعی هنوز نسبتاً اثبات‌نشده باقی مانده است. ارزش بلندمدت اهمیت دارد – و PERC قبلاً آن را ارائه کرده است.

عواملی مانند نفوذ رطوبت، تخریب ناشی از اشعه ماوراء بنفش و تنش حرارتی می‌توانند به طور قابل توجهی بر عملکرد ماژول تأثیر بگذارند. ماژول‌های ساخته شده با سلول‌های PERC با موفقیت مستند شده در برابر این چالش‌ها مقاومت کرده‌اند و به توسعه‌دهندگان، پیمانکاران EPC، مالکان دارایی و تامین‌کنندگان مالی اطمینان خاطر در مورد دوام طولانی‌مدت آن‌ها داده‌اند. TOPCon، در حالی که به طور بالقوه در سطح سلول کارآمدتر است، هنوز همان سطح از قابلیت اطمینان آزمایش‌شده در شرایط واقعی را هنگام ادغام در ماژول‌های کامل نشان نداده است.

تولیدی که پاسخگوی نیاز امروز است

از دیدگاه تولید، سلول‌های PERC چندین مزیت را ارائه می‌دهند – به ویژه برای شرکت‌هایی که به دنبال راه‌اندازی سریع و مقرون‌به‌صرفه تولید هستند.

در مقایسه با TOPCon، تولید PERC ساده‌تر است، به آموزش تخصصی کمتری نیاز دارد و بازده اولیه بالاتری را ارائه می‌دهد. این امر مانع ورود به بازار را کاهش داده و مسیر سودآوری را تسریع می‌بخشد. زنجیره تأمین PERC نیز بالغ‌تر و اغلب محلی‌سازی آن آسان‌تر است، که وابستگی به قطعات جهانی را کاهش داده و خطرات مرتبط با تعرفه‌ها یا محدودیت‌های تجاری را کاهش می‌دهد.

همین سادگی و مقیاس‌پذیری دلیل این است که بسیاری از تولیدکنندگان آمریکایی – به ویژه آن‌هایی که بر مشوق‌های محتوای داخلی تمرکز دارند – همچنان در تولید PERC سرمایه‌گذاری و آن را گسترش می‌دهند. این یک فناوری قابل اعتماد و شناخته‌شده است که با تقاضای امروز برای سرعت، کیفیت و کنترل هزینه همسو است.

مسیری روشن‌تر در زمینه مالکیت معنوی

یکی دیگر از ملاحظات مهم، مالکیت معنوی است. فناوری TOPCon در حال حاضر موضوع چندین اختلاف حقوقی برجسته در زمینه ثبت اختراع است که برای تولیدکنندگان و توسعه‌دهندگان به طور یکسان عدم اطمینان ایجاد می‌کند. یک پروژه یا تأسیسات متکی به فناوری مورد مناقشه ممکن است در آینده با پیامدهای حقوقی پرهزینه‌ای روبرو شود.

در مقابل، چشم‌انداز مالکیت معنوی پیرامون PERC کاملاً تثبیت شده است. این وضوح، ریسک‌های حقوقی و مالی را برای تولیدکنندگان و توسعه‌دهندگان پروژه کاهش می‌دهد و PERC را به یک انتخاب مطمئن‌تر و قابل اتکاتر برای بازار امروز تبدیل می‌کند.

سخار تاتیننی معاون فناوری در ES Foundry، یک تولیدکننده سلول‌های خورشیدی مستقر در کارولینای جنوبی است.

نظرات و عقاید بیان شده در این مقاله متعلق به نویسنده است و لزوماً منعکس کننده نظرات دپارتمان خبری آرا نیرو نیست.

/0 دیدگاه ها/توسط

آلمادن قصد دارد کارخانه پنل خورشیدی در امارات متحده عربی بسازد

آلمادن قصد دارد کارخانه شیشه خورشیدی در امارات متحده عربی بسازد

شرکت چینی آلمادن اعلام کرده است که قصد دارد یک کارخانه تولید پنل خورشیدی با ظرفیت سالانه 500 هزار تن در امارات متحده عربی احداث کند. این اقدام در راستای برنامه‌های این شرکت برای گسترش جهانی در پی کاهش سود داخلی صورت می‌گیرد. آلمادن، تولیدکننده بزرگ پنل خورشیدی چینی مستقر در چانگژو، استان جیانگسو، از برنامه‌های خود برای ساخت یک واحد تولید پنل خورشیدی در امارات متحده عربی، به عنوان بخشی از یک تغییر استراتژیک گسترده‌تر به سوی بازارهای خارجی، رونمایی کرده است.

این اقدام، که در 25 آوریل توسط هیئت مدیره آلمادن تصویب شد، گامی مهم در توسعه بین‌المللی این شرکت محسوب می‌شود، زیرا این شرکت به دنبال مقابله با چالش‌های فزاینده در داخل چین، از جمله ظرفیت مازاد، کاهش قیمت‌ها و تشدید رقابت در بخش پنل خورشیدی چین است. گزارش مالی سال 2024 این شرکت نشان داد که درآمد سالانه با 20 درصد کاهش به 2.89 میلیارد یوان (397.4 میلیون دلار) رسیده و خالص زیان 127 میلیون یوان بوده است که 252 درصد نسبت به سال قبل کاهش نشان می‌دهد. حاشیه سود ناخالص نیز به تنها 4.5 درصد رسیده است.

پروژه جدید از طریق شرکت تابعه کاملاً متعلق به آلمادن در منطقه خاورمیانه و شمال آفریقا (MENA) اجرا خواهد شد و شامل یک کوره ذوب 1600 تنی در روز و خطوط پردازش عمیق خواهد بود. انتظار می‌رود ساخت و ساز ظرف 18 ماه به پایان برسد.

آلمادن موقعیت جغرافیایی استراتژیک امارات متحده عربی، لجستیک مطلوب، مناطق آزاد تجاری و دسترسی به انرژی مقرون به صرفه را به عنوان مزایای کلیدی این توسعه ذکر کرده است.

این شرکت در اطلاعیه خود اعلام کرد: «امارات متحده عربی در قلب خاورمیانه قرار دارد و ارتباطی با اروپا، جنوب آسیا و آفریقا ارائه می‌دهد.»

انتظار می‌رود این تأسیسات چرخه‌های تحویل را کوتاه کند، هزینه‌های حمل و نقل را کاهش دهد و پاسخگویی به بازار جهانی را بهبود بخشد.

ظرفیت جدید شامل محصولات اصلی مانند پنل فتوولتائیک فوق نازک 1.6 میلی‌متری خواهد بود. تحلیلگران می‌گویند این پروژه به طور نزدیک با توسعه شرکت ترینا سولار در امارات متحده عربی، یکی دیگر از شرکت‌های خورشیدی مستقر در چانگژو که آلمادن با آن مشارکت استراتژیک دیرینه‌ای دارد، همسو است. در ژوئن 2022، این دو شرکت توافقنامه تأمین 337.5 میلیون متر مربع پنل خورشیدی 1.6 میلی‌متری را تا پایان سال 2025 به ارزش 7.425 میلیارد یوان امضا کردند.

ترینا سولار، که پیش از این از سرمایه‌گذاری 5 میلیارد دلاری در یک پایگاه تولید خورشیدی در همان منطقه صنعتی امارات متحده عربی خبر داده است، قصد دارد یک زنجیره تولید شامل پلی‌سیلیکون با خلوص بالا، ویفر، سلول و ماژول ایجاد کند.

علیرغم مزایای استراتژیک این سرمایه‌گذاری، هزینه 1.753 میلیارد یوانی این پروژه فشار مالی بر ترازنامه آلمادن وارد می‌کند. نسبت بدهی به دارایی این شرکت در پایان سال 2024 به 43.6 درصد افزایش یافت که نزدیک به شش واحد درصد نسبت به سال قبل افزایش نشان می‌دهد، در حالی که هزینه‌های مالی تقریباً دو برابر شده و 99.2 درصد نسبت به سال قبل جهش داشته است.

این پروژه نشان‌دهنده یک روند گسترده‌تر در بین تولیدکنندگان انرژی خورشیدی چینی است که تلاش‌های خود را برای گسترش در خارج از کشور تسریع می‌بخشند. رهبران صنعت از جمله GCL Technology، JinkoSolar و TCL Zhonghuan همگی سرمایه‌گذاری‌هایی را در خاورمیانه آغاز کرده‌اند. امارات متحده عربی، که خود را به عنوان یک مرکز منطقه‌ای انرژی پاک معرفی می‌کند، متعهد به 200 میلیارد درهم (54.4 میلیارد دلار) سرمایه‌گذاری در زمینه کربن‌زدایی طی شش سال آینده شده است که زمینه مساعدی را برای شرکت‌های خورشیدی چینی که به دنبال تنوع بخشیدن و گسترش در خارج از کشور هستند، فراهم می‌کند.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو

/0 دیدگاه ها/توسط

سیستم فتوولتائیک V شکل

سیستم فتوولتائیک V شکل: راهکاری نوین برای نیروگاه‌های خورشیدی کشاورزی

یک استارتاپ ایتالیایی با پشتیبانی جمعی از دانشمندان، در حال توسعه یک سیستم فتوولتائیک کشاورزی (Agrivoltaic) با طراحی V شکل است که بنا به گزارش‌ها، می‌تواند با بهره‌گیری از پنل‌های دوطرفه و ردیاب تک محوره، عملکردی ایده‌آل ارائه دهد. پیکربندی پیشنهادی این سیستم، نوید کاهش ۲۴ درصدی در میزان زمین مورد نیاز در مقایسه با سیستم‌های مرسوم را می‌دهد.

شرکت نوپای ایتالیایی Horizonfirm srl و گروهی از دانشمندان دانشگاه پالرمو، به طور مشترک در حال توسعه یک آرایه فتوولتائیک V شکل برای کاربرد در پروژه‌های نیروگاه‌های خورشیدی کشاورزی هستند.

ویژگی بارز این سیستم، استفاده از دو پنل خورشیدی دوطرفه است که در یک ساختار V شکل و به همراه ردیاب تک محوره قرار گرفته‌اند. این ردیاب با تنظیم پویای زاویه شیب پنل‌ها، جذب نور خورشید را بهینه کرده و در عین حال، میزان سایه‌اندازی بر روی محصولاتی نظیر تاکستان‌ها را به حداقل می‌رساند.

والریو لو برانو، نویسنده مسئول این پژوهش، در مصاحبه با نشریه pvmagazine اظهار داشت: «اگرچه از نظر فنی، استفاده از پنل‌های یک‌طرفه معمولی نیز امکان‌پذیر است، اما سیستم V شکل به طور خاص برای به حداکثر رساندن عملکرد پنل‌های فتوولتائیک با بازدهی دوطرفه بالا طراحی شده است. هندسه منحصر به فرد این سیستم به گونه‌ای بهینه شده است که قادر به جذب تابش مستقیم و بازتاب شده از هر دو طرف پنل‌ها باشد، امکانی که در فناوری پنل‌های یک‌طرفه وجود ندارد.»

وی همچنین توضیح داد: «استفاده از پنل‌های یک‌طرفه به طور قابل توجهی بازدهی سیستم را کاهش می‌دهد، که این امر، اساس ارزش پیشنهادی پیکربندی V شکل است. این طراحی زمانی به حداکثر پتانسیل عملکرد خود دست خواهد یافت که پنل‌های با بازدهی ۱۰۰% دوطرفه به صورت تجاری در دسترس قرار گیرند، زیرا در این صورت، توانایی سیستم در جذب نور بازتاب شده به طور کامل مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرد. ابعاد این سیستم برای رایج‌ترین اندازه پنل‌های موجود در بازار با ضریب دوطرفه حداقل ۸۰% تعیین شده است، که سازگاری آن را با پنل‌های دوطرفه استاندارد تولیدکنندگان پیشرو تضمین می‌کند.»

در مقاله‌ای با عنوان “مدل‌سازی و تحلیل سیستم‌های فتوولتائیک دوطرفه V شکل برای کاربردهای کشاورزی-فتوولتائیک: رویکرد مبتنی بر پایتون برای بهینه‌سازی انرژی” که در مجله معتبر Applied Energy منتشر شده است، محققان اعلام کردند که یکی از مهم‌ترین دستاوردهای کار آن‌ها، ایجاد یک الگوریتم سفارشی مبتنی بر زبان برنامه‌نویسی پایتون از طریق نرم‌افزار PVlib است که به طور خاص برای پیکربندی V شکل پیشنهادی طراحی شده است. این ابزار قادر است عملکرد انرژی سیستم را با در نظر گرفتن عواملی همچون سایه‌اندازی متقابل، بازتاب‌های چندگانه و میزان بازتاب نور از سطح زمین (آلبدو) مدل‌سازی کند.

لو برانو با تاکید گفت: «این اولین الگوریتم پایتون از نوع خود است. این الگوریتم همچنین قادر به شبیه‌سازی بازتاب‌های چندگانه و تنظیمات پویای زاویه شیب است، دو ویژگی که در ابزارهای تجاری موجود یافت نمی‌شوند.»

1 s2.0 S030626192500515X gr2 lrg 768x470 1 - سیستم فتوولتائیک V شکل

در پیکربندی پیشنهادی این سیستم، زاویه شیب پنل‌های فتوولتائیک می‌تواند بین ۵۰ تا ۹۰ درجه متغیر باشد و خط راس ساختار V شکل در ارتفاع ۳ متری از سطح زمین قرار می‌گیرد. زاویه آزیموت (سمت) پنل‌ها باید به دقت توسط توسعه‌دهنده پروژه تعیین شود، زیرا این سیستم با ردیاب‌های آزیموتی قابل استفاده نیست. نتایج شبیه‌سازی‌ها در پالرمو، ایتالیا نشان داد که این سیستم به ازای هر جفت پنل، سالانه ۲۰۸۹.۳ کیلووات ساعت انرژی تولید می‌کند که این میزان ۵.۲% کمتر از سیستم‌های مرسوم است، اما در عوض، ۲۴% صرفه‌جویی در زمین را به همراه دارد. دانشمندان همچنین دریافتند که این سیستم به طور چشمگیری، ۲۴% از فضای اشغال شده توسط نیروگاه را کاهش می‌دهد.

آن‌ها افزودند: «هنگامی که این سیستم در یک هکتار تاکستان پیاده‌سازی شد، تولید سالانه انرژی به ۵۵۱.۶ مگاوات ساعت رسید، که تقریباً دو برابر ۲۸۶.۵ مگاوات ساعت تولید شده توسط پیکربندی ردیفی با شیب ثابت است.» آن‌ها همچنین خاطرنشان کردند که این سیستم با سناریوها و محصولات متنوع کشاورزی-فتوولتائیک مانند انگور، زیتون یا سبزیجات برگی که در سایه جزئی به خوبی رشد می‌کنند، سازگار است و قابلیت تنظیم شیب سیستم، میزان سایه‌اندازی در دوره‌های حیاتی رشد این محصولات را به حداقل می‌رساند.

دانشگاه پالرمو و شرکت Horizonfirm در حال حاضر یک پروژه پایلوت ۹۴۹ کیلوواتی را با استفاده از پیکربندی پیشنهادی این سیستم در دست اجرا دارند.

کریستین کیاروزی، شریک و مدیر Horizonfirm، در مصاحبه با نشریه pv magazine گفت: «برنامه‌ریزی شده است که این پروژه تا پایان سال جاری به شبکه متصل شود و با همکاری شرکت Trina Solar برای تامین پنل‌ها و شرکت Huawei Technologies برای تامین اینورترهای هوشمند در حال توسعه است. سیستم‌های Huawei الگوریتم ردیابی را از طریق یک کنترلر PLC مستقل مدیریت خواهند کرد. علاوه بر این، ما در حال حاضر سه پروژه دیگر را در دست اجرا داریم که از ساختارهای با شیب نیمه عمودی ثابت بهره می‌برند.»

شرکت Horizonfirm اخیراً طراحی این سیستم فتوولتائیک را به ثبت رسانده است. کیاروزی در این باره اظهار داشت: «ایده ثبت این اختراع از روند رو به رشد استفاده از پنل‌های فتوولتائیک دوطرفه نشات می‌گیرد. نکته حائز اهمیت این است که پنل‌های دوطرفه در حال حاضر در مقایسه با گزینه‌های یک‌طرفه، هزینه بیشتری به ازای هر کیلووات ندارند. بنابراین، افزایش سرمایه‌گذاری اولیه صرفاً به اجزای ساختاری سیستم V، از جمله مکانیزم ردیابی مربوط خواهد بود.»

source:https://pv-magazine/

/0 دیدگاه ها/توسط

استفاده از مازاد برق خورشیدی برای پیش‌سرمایش و پیش‌گرمایش خانه‌ها

استفاده از مازاد برق خورشیدی برای پیش‌سرمایش و پیش‌گرمایش خانه‌ها

 

دانشمندانی در استرالیا نشان داده‌اند که چگونه می‌توان از مازاد برق تولیدی توسط سامانه‌های خورشیدی برای پیش‌سرمایش و پیش‌گرمایش ساختمان‌های مسکونی در این کشور بهره برد. تحلیل‌های آن‌ها حاکی از آن است که فصل تابستان بیشترین پتانسیل را برای کاهش تقاضای سیستم‌های تهویه مطبوع دارد.

جزئیات تحقیق:

پژوهشگران دانشگاه نیو ساوت ولز (UNSW) در استرالیا، چگونگی استفاده از مازاد برق خورشیدی تولید شده توسط تاسیسات فتوولتائیک (PV) پشت‌بامی برای پیش‌سرمایش و پیش‌گرمایش خورشیدی (SPCaH) در ساختمان‌های مسکونی را مورد بررسی قرار داده‌اند.

گلوریا پیناتا، نویسنده اصلی این تحقیق، در مصاحبه با نشریه pv magazine گفت: “SPCaH با کاهش تقاضای بعدی برای تهویه مطبوع یا گرمایش، به استفاده کارآمدتر از انرژی ما کمک می‌کند. برخلاف بسیاری از مطالعات که بر مدل‌های نظری تکیه دارند، این تحقیق از داده‌های واقعی 450 خانوار استرالیایی استفاده می‌کند. با انجام این کار، تصویری واقعی از میزان انرژی قابل صرفه‌جویی و میزان کاهش انتشار کربن در زندگی روزمره در زمینه استرالیا ارائه می‌دهد.”

مکانیسم عملکرد SPCaH:

گروه تحقیقاتی توضیح داد که SPCaH بر اساس استفاده از سیستم‌های تهویه مطبوع (AC) با چرخه معکوس برای تبدیل مازاد برق خورشیدی به انرژی حرارتی استوار است. این انرژی حرارتی سپس به جرم حرارتی ساختمان منتقل می‌شود. در فصل گرما، این جرم حرارتی از قبل خنک شده و در فصل سرما از قبل گرم می‌شود. محققان تاکید کردند: “این رویکرد تقاضای سرمایش یا گرمایش را در اواخر بعد از ظهر و اوایل شب کاهش می‌دهد.”

1 s2.0 S0378778825002865 gr1 lrg 768x521 1 - استفاده از مازاد برق خورشیدی برای پیش‌سرمایش و پیش‌گرمایش خانه‌ها

مدل‌سازی و شبیه‌سازی:

دانشمندان مصالح ساختمانی مورد استفاده در ساختمان‌های مورد تجزیه و تحلیل را بر اساس وزن به سه دسته سبک، متوسط و سنگین تقسیم کردند. سپس عملکرد حرارتی نه نوع ساختمان مختلف را در شهرهای آدلاید، بریزبن، ملبورن و سیدنی شبیه‌سازی کردند. آن‌ها همچنین یک مدل دینامیک حرارتی تجمیعی (ATDM) بر اساس داده‌های ساعتی دمای داخلی، تقاضای AC، تابش خورشیدی و دمای بیرون توسعه دادند.

نتایج شبیه‌سازی:

نتایج شبیه‌سازی نشان داد که SPCaH در مقایسه با فصول بهار و پاییز، به کاهش بیشتر تقاضای AC در طول تابستان و زمستان کمک می‌کند. بالاترین میزان کاهش حداکثر تقاضا برای یک ساختمان در بریزبن گزارش شده است.

محققان تاکید کردند: “در طول فصول بهار و تابستان، پیاده‌سازی SPCaH ساختمان‌ها را قادر می‌سازد تا به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای به میزان تقریبی 30 درصد از کل انتشار در فصول مربوطه دست یابند. با این حال، در فصل پاییز، تأثیر SPCaH بر کاهش انتشار در تمام مکان‌ها و انواع ساختمان‌ها حداقل است.”

انتشار یافته‌ها:

یافته‌های این تحقیق در مقاله‌ای با عنوان “کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای از ساختمان‌های مسکونی استرالیا از طریق پیش‌سرمایش و پیش‌گرمایش خورشیدی” که در مجله Energy and Buildings منتشر شده است، قابل دسترسی است.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو

/0 دیدگاه ها/توسط

پروسکایت سلول های خورشیدی bifacialityبابازده90-26درصد

پروسکایت-سلول های خورشیدی-90-bifaciality-26-بازده

 

سلول‌های خورشیدی پروسکایتی به بازدهی ۹۰ درصد دوطرفه و ۲۶ درصد کلی در زاویه شیب ۲۰ درجه دست یافتند

پژوهشگران نشان داده‌اند که سلول‌های خورشیدی پروسکایتی دوطرفه می‌توانند با شیب ۲۰ درجه به بازدهی دوطرفه ۹۰ درصد و افزایش ۲ درصدی در بازدهی تبدیل انرژی دست یابند.

مطالعه‌ای توسط پژوهشگران موسسه فناوری هند بمبئی، به بررسی بهینه بازتابندگی (آلبدو) و زوایای شیب برای سلول‌های خورشیدی پروسکایتی دوطرفه پرداخته است.

آنها کشف کرده‌اند که بازتابندگی سطح پشتی برابر با ۰.۵ همراه با زاویه شیب ۲۰ درجه، حداکثر بازدهی را ارائه می‌دهد.

بازتابش لامبرتی و آلبدو، کلید افزایش عملکرد

سلول‌های خورشیدی پروسکایتی دوطرفه (Bi-PSCs) به دلیل پتانسیل افزایش تولید برق، مناسب بودن برای ادغام در سازه‌های ساختمانی و کاربرد در سیستم‌های فتوولتائیک چند اتصاله، توجه قابل توجهی را در جامعه فتوولتائیک جلب کرده‌اند.

مطالعه جدید، ساخت سلول‌های خورشیدی پروسکایتی دوطرفه کارآمد را بررسی کرده و خواص منحصر به فرد آن‌ها را از طریق تکنیک‌های مختلف مشخصه‌سازی، از جمله اثرات بازتابش لامبرتی ناشی از تنظیمات زاویه شیب و روشنایی مورد بررسی قرار می‌دهد، به گفته نویسنده اصلی، پل آنانتا.

دانشمندان، تماس پشتی شفاف ساخته شده از اکسید ایندیوم روی (IZO) را به عنوان جزء اصلی سلول‌های خورشیدی دوطرفه خود شناسایی کردند. آن‌ها بر رسانایی عالی، تحرک بالا و شفافیت مطلوب آن تأکید کردند. این دستگاه دارای مساحت فعال ۰.۱۷۵ سانتی‌متر مربع هنگام روشنایی از جلو و ۰.۱۴ سانتی‌متر مربع از عقب است.

سلول دارای یک بستر شفاف اکسید قلع دوپ شده با فلوئور (FTO)، یک لایه انتقال الکترون (ETL) ساخته شده از اکسید قلع (SnO₂)، یک جاذب پروسکایت، یک لایه انتقال حفره (HTL) متشکل از اسپایرو-OMeTAD و اکسید مولیبدن (MoOₓ) و یک لایه اکسید ایندیوم روی (IZO) است.

دستگاه کنترل، حداکثر بازدهی تبدیل انرژی ۱۷.۴۶ درصد را تحت روشنایی ۱ خورشید AM1.5G از جلو به دست آورد. تأثیر قابل توجهی از بازتابش لامبرتی زمین با تغییرات زاویه شیب مشاهده شد، که بازدهی را از ۱۷.۴۶ درصد به ۱۸.۸۲ درصد افزایش داد زیرا زاویه شیب به ۲۰ درجه رسید.

پژوهشگران همچنین دریافتند که افزایش آلبدوی سطح پشتی به ۰.۵ خورشید، منجر به حداکثر بازدهی ۲۶ درصد و ضریب دوطرفه بودن ۸۹.۳ درصد در زاویه شیب ۲۰ درجه شد.

شبیه‌سازی‌های SCAPS-1D نتایج تجربی را تأیید می‌کنند

اثر هم افزایی آلبدوی ۰.۵ خورشید و زاویه شیب ۲۰ درجه، منجر به سلول‌های خورشیدی دوطرفه با بازدهی ۲۶.۴۶ درصد شد. شبیه‌سازی‌های SCAPS-1D نیز برای تأیید اثرات بازتابش لامبرتی تجربی استفاده شدند.

پژوهشگران همچنین دریافتند که سلول‌ها، خودپوشش‌دهی ذاتی و دوام شیمیایی را نشان می‌دهند. علاوه بر این، این مطالعه پیش‌بینی می‌کند که سلول‌های خورشیدی پروسکایتی دوطرفه مقرون‌به‌صرفه و بسیار کارآمد، در آینده نزدیک به یک فناوری فتوولتائیک پیشرو برای تولید برق در پیکربندی‌های تک اتصاله و تاندمی تبدیل خواهند شد.

سلول‌های خورشیدی پروسکایتی که توسط تسوتومو میاساکا در سال ۲۰۰۹ توسعه یافتند، تحولی در فتوولتائیک ایجاد کردند و جایگزینی امیدوارکننده برای فناوری‌های خورشیدی سنتی ارائه می‌دهند. اکنون، آزمایشگاه‌های تحقیقاتی پیشرو در سراسر جهان، این سلول‌های نسل بعدی را که می‌توانند طیف گسترده‌تری از نور خورشید را جذب کنند، بررسی می‌کنند.

علاوه بر این، نوآوری‌هایی مانند سلول‌های خورشیدی تاندمی پروسکایت-سیلیکون، با ترکیب نقاط قوت پروسکایت و سیلیکون بلوری، امکان جذب طیف گسترده‌تری از نور خورشید را فراهم کرده و بازدهی کلی را افزایش می‌دهند.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

 

 

/0 دیدگاه ها/توسط

این مقاله به صورت جامع به بررسی باتری‌های خورشیدی می‌پردازد

این مقاله به صورت جامع به بررسی باتری‌های خورشیدی می‌پردازد. از انتخاب باتری مناسب تا مزایای استفاده از آن، همه چیز را در این مقاله خواهید یافت.

مهم‌ترین نکات برای انتخاب باتری خورشیدی:

  • نوع باتری: انواع مختلفی از باتری‌های خورشیدی مانند لیتیوم یون و ژل دیپ سایکل و سرب اسید وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند.
  • ظرفیت باتری: ظرفیت باتری تعیین می‌کند که چه مقدار انرژی را می‌تواند ذخیره کند.
  • عمر باتری: عمر باتری به نوع باتری، شرایط نگهداری و میزان استفاده بستگی دارد.
  • قیمت: قیمت باتری‌ها متفاوت است و به عوامل مختلفی مانند ظرفیت و برند بستگی دارد.

مزایای استفاده از باتری خورشیدی:

  • استقلال انرژی:  با استفاده از باتری خورشیدی می‌توانید از برق تولید شده در خانه خود حتی در زمان قطع برق استفاده کنید.
  • صرفه جویی در هزینه:  باتری خورشیدی به شما کمک می‌کند تا در هزینه‌های قبض برق خود صرفه جویی کنید.
  • محافظت از محیط زیست:  استفاده از انرژی خورشیدی به کاهش آلودگی هوا کمک می‌کند.

نکات مهم برای خرید باتری خورشیدی:

  • مشاوره با متخصص:  قبل از خرید با یک متخصص مشورت کنید تا باتری مناسب با نیازهای شما را انتخاب کنید. کارشناسان شرکت آرا نیرو برای مشاوره در حوزه انتخاب باتری در خدمت شما هستند.
  • بررسی برندها:  برندهای مختلف باتری‌های خورشیدی با کیفیت و قیمت‌های متفاوت وجود دارد.
  • گارانتی:  به گارانتی باتری توجه کنید.
  • نصب حرفه‌ای:  برای نصب باتری خورشیدی از یک نصاب حرفه‌ای کمک بگیرید.

چرا به باتری خورشیدی نیاز داریم؟

باتری خورشیدی، قلب تپنده سیستم‌های انرژی خورشیدی است. این دستگاه‌ها انرژی تولیدی پنل‌های خورشیدی را در خود ذخیره می‌کنند تا در زمان‌هایی که خورشید نمی‌تابد یا در هنگام قطعی برق، بتوانید از آن استفاده کنید.

دلایل اصلی نیاز به باتری خورشیدی:

  • استقلال انرژی: با داشتن باتری خورشیدی، دیگر نیازی به شبکه برق شهری نخواهید داشت و می‌توانید از انرژی پاک و رایگان خورشید به طور کامل بهره‌مند شوید.
  • صرفه‌جویی در هزینه: با ذخیره انرژی خورشیدی در باتری، می‌توانید در ساعات پیک مصرف برق از آن استفاده کرده و در هزینه‌های قبض برق خود صرفه‌جویی کنید.
  • پشتیبانی در زمان قطع برق: در زمان‌های قطع برق، باتری خورشیدی به عنوان یک منبع برق پشتیبان عمل کرده و به شما امکان می‌دهد به زندگی عادی خود ادامه دهید.
  • کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی: با استفاده از انرژی خورشیدی و باتری، به کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی و آلودگی هوا کمک می‌کنید.
  • افزایش ارزش ملک: نصب سیستم خورشیدی با باتری، ارزش ملک شما را افزایش می‌دهد.

چه زمانی به باتری خورشیدی نیاز داریم؟

  • در مناطقی که دسترسی به شبکه برق محدود است: در مناطق روستایی یا مناطقی که دسترسی به شبکه برق با مشکل مواجه است، باتری خورشیدی یک راه حل مناسب برای تامین برق است.
  • در زمان‌های قطع برق مکرر: اگر در منطقه‌ای زندگی می‌کنید که قطع برق مکرر اتفاق می‌افتد، باتری خورشیدی می‌تواند به عنوان یک منبع برق پشتیبان قابل اعتماد عمل کند.
  • برای استفاده از وسایل برقی در شب: اگر می‌خواهید در شب از وسایل برقی مانند یخچال، تلویزیون و کامپیوتر استفاده کنید، به باتری خورشیدی نیاز دارید.
  • برای کاهش وابستگی به شبکه برق: اگر می‌خواهید از نظر انرژی مستقل باشید، باتری خورشیدی بهترین گزینه است.

به طور خلاصه، باتری خورشیدی به شما این امکان را می‌دهد که از انرژی پاک و رایگان خورشید در هر زمان و مکانی که می‌خواهید استفاده کنید.

اگر می‌خواهید درباره انواع باتری‌های خورشیدی، نحوه انتخاب باتری مناسب و سایر اطلاعات مرتبط با این موضوع بیشتر بدانید، می‌توانید به مقالات تخصصی در این زمینه مراجعه کنید.

آیا سوال دیگری در مورد باتری‌های خورشیدی دارید؟

lead acid batteries - این مقاله به صورت جامع به بررسی باتری‌های خورشیدی می‌پردازد

انواع باتری‌های خورشیدی

باتری‌های خورشیدی، قلب تپنده سیستم‌های انرژی خورشیدی هستند. این باتری‌ها انرژی تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی را ذخیره می‌کنند تا در زمان نیاز، مانند شب یا هنگام قطع برق، از آن استفاده شود. انواع مختلفی از باتری‌های خورشیدی در بازار موجود است که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. در ادامه به بررسی برخی از رایج‌ترین انواع باتری‌های خورشیدی می‌پردازیم.

1. باتری‌های سرب اسیدی (Lead-Acid Batteries)

باتری‌های سرب اسیدی یکی از قدیمی‌ترین و شناخته‌شده‌ترین انواع باتری‌ها هستند. این باتری‌ها به دلیل قیمت پایین و در دسترس بودن به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال، عمر مفید آن‌ها نسبت به باتری‌های لیتیومی کمتر است و نیاز به تعمیر و نگهداری بیشتری دارند.

انواع باتری‌های سرب اسیدی:

  • باتری‌های اسیدی سیلد (Sealed Lead Acid): این باتری‌ها به دلیل عدم نیاز به افزودن آب مقطر، محبوبیت بیشتری دارند.
  • باتری‌های ژل (Gel): این باتری‌ها دارای الکترولیت ژل مانند هستند که باعث افزایش ایمنی و طول عمر آن‌ها می‌شود.
  • باتری‌های AGM (Absorbed Glass Mat): این باتری‌ها از الیاف شیشه برای جذب الکترولیت استفاده می‌کنند و در برابر لرزش مقاوم‌تر هستند.

2. باتری‌های لیتیوم یونی (Lithium-ion Batteries)

باتری‌های لیتیوم یونی به دلیل چگالی انرژی بالا، عمر طولانی‌تر، وزن کمتر و قابلیت شارژ سریع، محبوبیت زیادی در صنعت انرژی خورشیدی پیدا کرده‌اند. این باتری‌ها در انواع مختلفی مانند LFP (لیتیوم آهن فسفات)، NMC (نیکل منگنز کبالت) و NCA (نیکل کبالت آلومینیوم) تولید می‌شوند.

مزایای باتری‌های لیتیوم یونی:

  • چگالی انرژی بالا: حجم کمتری برای ذخیره انرژی بیشتر
  • عمر طولانی‌تر: تعداد سیکل‌های شارژ و دشارژ بیشتری را می‌توانند تحمل کنند.
  • کارایی بالا: راندمان تبدیل انرژی در آن‌ها بالاتر است.
  • وزن سبک‌تر: نسبت به باتری‌های سرب اسیدی سبک‌تر هستند.

3. باتری‌های لیتیوم پلیمری (Lithium Polymer Batteries)

باتری‌های لیتیوم پلیمری نوعی از باتری‌های لیتیوم یونی هستند که از الکترولیت پلیمری استفاده می‌کنند. این باتری‌ها به دلیل انعطاف‌پذیری بیشتر و ایمنی بالاتر، در دستگاه‌های الکترونیکی قابل حمل مانند تلفن همراه و لپ‌تاپ به طور گسترده استفاده می‌شوند.

عوامل موثر در انتخاب باتری خورشیدی

  • ظرفیت باتری: مقدار انرژی که باتری می‌تواند ذخیره کند.
  • عمر باتری: تعداد دفعاتی که باتری می‌تواند شارژ و دشارژ شود.
  • نرخ تخلیه: سرعت تخلیه انرژی از باتری
  • قیمت: قیمت باتری‌ها بسته به نوع و ظرفیت آن‌ها متفاوت است.
  • ابعاد و وزن: ابعاد و وزن باتری به فضای مورد نیاز برای نصب آن بستگی دارد.

کدام باتری برای شما مناسب است؟

انتخاب نوع باتری خورشیدی به عوامل مختلفی مانند بودجه، نیازهای انرژی، فضای موجود و شرایط محیطی بستگی دارد. بهتر است قبل از خرید با یک کارشناسان شرکت آرا نیرو مشورت کنید تا بتوانید بهترین گزینه را انتخاب کنید.

نکات مهم:

  • نصب حرفه‌ای: برای نصب باتری خورشیدی، حتما از یک نصاب حرفه‌ای کمک بگیرید.
  • نگهداری مناسب: برای افزایش عمر باتری، به دستورالعمل‌های نگهداری آن توجه کنید.
  • گارانتی: باتری‌های خورشیدی معمولاً دارای گارانتی هستند. قبل از خرید، شرایط گارانتی را به دقت مطالعه کنید.

در نهایت، انتخاب باتری خورشیدی یک تصمیم مهم است که می‌تواند بر عملکرد سیستم خورشیدی شما تاثیرگذار باشد.

understanding the difference gel cell battery - این مقاله به صورت جامع به بررسی باتری‌های خورشیدی می‌پردازد

عوامل موثر در انتخاب باتری خورشیدی

انتخاب باتری مناسب برای سیستم خورشیدی شما، یک تصمیم مهم است که بر عملکرد و طول عمر سیستم شما تاثیرگذار خواهد بود. عوامل مختلفی در این انتخاب نقش دارند که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.

1. ظرفیت باتری

ظرفیت باتری به میزان انرژی که می‌تواند در خود ذخیره کند اشاره دارد. این ظرفیت معمولاً بر حسب آمپر ساعت (Ah) یا کیلووات ساعت (kWh) بیان می‌شود. برای انتخاب ظرفیت مناسب، باید به میزان مصرف انرژی روزانه خود و مدت زمانی که می‌خواهید از باتری استفاده کنید توجه داشته باشید.

2. نوع باتری

همانطور که قبلاً اشاره شد، انواع مختلفی از باتری‌های خورشیدی وجود دارد. هر نوع باتری مزایا و معایب خاص خود را دارد. عواملی مانند هزینه، عمر مفید، چگالی انرژی و دمای کاری در انتخاب نوع باتری موثر هستند.

3. عمر باتری

عمر باتری به تعداد دفعاتی که می‌تواند شارژ و دشارژ شود اشاره دارد. این عامل به نوع باتری، عمق دشارژ و شرایط محیطی بستگی دارد. باتری‌های لیتیوم یونی معمولاً عمر طولانی‌تری نسبت به باتری‌های سرب اسیدی دارند.

4. عمق دشارژ

عمق دشارژ به میزان انرژی که از باتری تخلیه می‌شود اشاره دارد. هرچه عمق دشارژ بیشتر باشد، عمر باتری کوتاه‌تر می‌شود.

5. نرخ تخلیه

نرخ تخلیه به سرعت تخلیه انرژی از باتری اشاره دارد. برخی از دستگاه‌ها به جریان بالایی نیاز دارند که باتری باید بتواند این جریان را تامین کند.

6. دما

دما بر عملکرد باتری تاثیرگذار است. دمای بالا باعث کاهش عمر باتری و کاهش ظرفیت آن می‌شود. بنابراین، بهتر است باتری را در مکانی خنک و خشک نگهداری کنید.

7. ابعاد و وزن

ابعاد و وزن باتری خورشیدی به فضای مورد نیاز برای نصب آن بستگی دارد. اگر فضای محدودی دارید، باید باتری کوچکتر و سبک‌تری را انتخاب کنید.

8. قیمت

قیمت باتری‌ها متفاوت است و به نوع باتری، ظرفیت و برند آن بستگی دارد.

9. گارانتی

گارانتی باتری نشان‌دهنده کیفیت و اطمینان سازنده به محصول است. بهتر است باتری‌ای را انتخاب کنید که دارای گارانتی طولانی‌مدت باشد.

10. کارایی

کارایی باتری به میزان انرژی که می‌تواند ذخیره کند و به صورت انرژی الکتریکی تحویل دهد اشاره دارد. باتری‌های با کارایی بالا، انرژی کمتری را هدر می‌دهند.

نکات مهم در انتخاب باتری خورشیدی

  • مشاوره با متخصص: قبل از خرید باتری، بهتر است با کارشناسان شرکت آرا نیرو مشورت کنید تا باتری مناسب با نیازهای شما را انتخاب کنید.
  • نصب حرفه‌ای: نصب باتری خورشیدی باید توسط یک نصاب حرفه‌ای انجام شود.
  • نگهداری مناسب: برای افزایش عمر باتری، به دستورالعمل‌های نگهداری آن توجه کنید.

در نهایت، انتخاب باتری خورشیدی یک تصمیم مهم است که باید با دقت انجام شود. با توجه به عوامل ذکر شده در بالا و مشاوره با کارشناسان شرکت آرا نیرو ، می‌توانید باتری مناسبی برای سیستم خورشیدی خود انتخاب کنید.

نصب و نگهداری باتری خورشیدی

نصب و نگهداری صحیح باتری خورشیدی برای اطمینان از عملکرد بهینه و طول عمر بیشتر آن بسیار مهم است. در این بخش، به مراحل نصب و نکات مهم در نگهداری باتری خورشیدی می‌پردازیم.

مراحل نصب باتری خورشیدی

  1. انتخاب مکان مناسب:
    • مکانی خشک، خنک و دارای تهویه مناسب را برای نصب باتری انتخاب کنید.
    • محل نصب باید به دور از منابع حرارتی و رطوبت باشد.
    • به راحتی قابل دسترسی باشد تا در صورت نیاز به تعمیر و نگهداری، دسترسی به آن آسان باشد.
  1. آماده‌سازی پایه:
    • پایه باتری را به صورت محکم و تراز بر روی سطح صاف قرار دهید.
    • از مواد عایق برای جلوگیری از تماس مستقیم باتری با سطح استفاده کنید.
  1. اتصال باتری به سیستم:
    • باتری را با استفاده از کابل‌های مخصوص و اتصالات ایمن به اینورتر و سایر اجزای سیستم خورشیدی متصل کنید.
    • از رعایت قطبیت مثبت و منفی باتری اطمینان حاصل کنید.
    • کلیه اتصالات را به دقت بررسی کرده و از محکم بودن آن‌ها اطمینان حاصل کنید.
  1. تنظیمات سیستم:
    • پس از اتصال باتری، تنظیمات سیستم خورشیدی را مطابق با مشخصات باتری و نیازهای شما انجام دهید.
    • این تنظیمات معمولاً توسط یک تکنسین متخصص انجام می‌شود.

نکات مهم در نگهداری باتری خورشیدی

  • توجه به دمای محیط: از قرار دادن باتری در معرض دمای بسیار بالا یا بسیار پایین خودداری کنید.
  • جلوگیری از تخلیه کامل باتری: سعی کنید باتری را همیشه در حالت نیمه شارژ نگه دارید تا عمر آن افزایش یابد.
  • نظارت بر سطح الکترولیت: در باتری‌های اسیدی، به صورت دوره‌ای سطح الکترولیت را بررسی کرده و در صورت نیاز آب مقطر اضافه کنید.
  • جلوگیری از اتصال کوتاه: از اتصال قطب‌های مثبت و منفی باتری به یکدیگر خودداری کنید.
  • بررسی منظم اتصالات: به صورت دوره‌ای اتصالات باتری را بررسی کرده و در صورت شل شدن آن‌ها را محکم کنید.
  • توجه به تاریخ تولید: عمر مفید باتری‌ها محدود است. به تاریخ تولید باتری توجه کنید و از باتری‌های قدیمی استفاده نکنید.
  • استفاده از شارژر مناسب: برای شارژ باتری از شارژر مخصوص باتری خورشیدی استفاده کنید.
  • اجتناب از اضافه بار: از شارژ بیش از حد باتری خودداری کنید.

نکات ایمنی

  • استفاده از تجهیزات حفاظتی: هنگام کار با باتری، از عینک ایمنی، دستکش و لباس محافظ استفاده کنید.
  • قطع اتصال از شبکه: قبل از انجام هرگونه کاری روی سیستم خورشیدی، اتصال آن را از شبکه برق قطع کنید.
  • مشاوره با متخصص: برای نصب و نگهداری باتری خورشیدی، بهتر است از یک متخصص کمک بگیرید.

توجه: نکات ذکر شده در بالا به صورت کلی ارائه شده است و ممکن است برای انواع مختلف باتری‌ها متفاوت باشد. برای کسب اطلاعات دقیق‌تر، به دفترچه راهنمای باتری مراجعه کنید یا با یک متخصص مشورت کنید.

با رعایت این نکات، می‌توانید از عمر طولانی‌تر و عملکرد بهتر باتری خورشیدی خود اطمینان حاصل کنید.

آیا سوال دیگری در مورد نصب و نگهداری باتری خورشیدی دارید؟

سوالات متداول درباره باتری خورشیدی و پاسخ‌های آن‌ها

باتری خورشیدی یکی از اجزای مهم سیستم‌های انرژی خورشیدی است که انرژی تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی را ذخیره می‌کند تا در زمان نیاز از آن استفاده شود. در این بخش، به برخی از سوالات متداول درباره باتری‌های خورشیدی پاسخ می‌دهیم.

سوالات متداول و پاسخ‌ها

  • باتری خورشیدی چیست؟ باتری خورشیدی وسیله‌ای است که انرژی الکتریکی تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی را به انرژی شیمیایی تبدیل کرده و در خود ذخیره می‌کند. این انرژی ذخیره شده را می‌توان در زمان‌هایی که خورشید نمی‌تابد یا در هنگام قطع برق استفاده کرد.
  • انواع باتری خورشیدی کدامند؟ انواع مختلفی از باتری‌های خورشیدی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. از جمله این باتری‌ها می‌توان به باتری‌های سرب اسیدی، لیتیوم یونی و لیتیوم پلیمری اشاره کرد.
  • کدام باتری خورشیدی بهتر است؟ انتخاب بهترین نوع باتری خورشیدی به عوامل مختلفی مانند بودجه، نیازهای انرژی، فضای موجود و شرایط محیطی بستگی دارد. باتری‌های لیتیوم یونی به دلیل چگالی انرژی بالا، عمر طولانی‌تر و کارایی بهتر، محبوبیت بیشتری دارند.
  • ظرفیت باتری خورشیدی به چه معناست؟ ظرفیت باتری به مقدار انرژی که می‌تواند در خود ذخیره کند اشاره دارد. این ظرفیت معمولاً بر حسب آمپر ساعت (Ah) یا کیلووات ساعت (kWh) بیان می‌شود.
  • عمر مفید باتری خورشیدی چقدر است؟ عمر مفید باتری خورشیدی به نوع باتری، شرایط نگهداری و میزان استفاده بستگی دارد. باتری‌های لیتیوم یونی معمولاً عمر مفید بیشتری نسبت به باتری‌های سرب اسیدی دارند.
  • چگونه باتری خورشیدی را شارژ کنیم؟ باتری خورشیدی توسط پنل‌های خورشیدی شارژ می‌شود. انرژی تولید شده توسط پنل‌ها به کنترلر شارژ ارسال شده و سپس به باتری منتقل می‌شود.
  • آیا می‌توان از باتری خورشیدی برای تامین برق کل خانه استفاده کرد؟ بله، با انتخاب باتری با ظرفیت مناسب و استفاده از یک سیستم خورشیدی قوی، می‌توان از باتری خورشیدی برای تامین برق کل خانه استفاده کرد.
  • آیا نصب باتری خورشیدی نیاز به مجوز دارد؟ نصب سیستم‌های خورشیدی و باتری در برخی کشورها و مناطق نیاز به اخذ مجوز دارد. بهتر است قبل از نصب با مراجع ذی‌صلاح مشورت کنید.
  • هزینه نصب باتری خورشیدی چقدر است؟ هزینه نصب باتری خورشیدی به عوامل مختلفی مانند ظرفیت باتری، نوع باتری، اندازه سیستم خورشیدی و هزینه‌های نصب بستگی دارد.
  • مزایای استفاده از باتری خورشیدی چیست؟
    • استقلال انرژی
    • کاهش هزینه‌های برق
    • کاهش آلودگی محیط زیست
    • افزایش ارزش ملک
    • قابلیت اطمینان بالا
  • معایب استفاده از باتری خورشیدی چیست؟
    • هزینه اولیه بالا
    • نیاز به فضای مناسب برای نصب
    • عمر محدود باتری
  • چگونه از باتری خورشیدی نگهداری کنیم؟
    • باتری را در مکانی خنک و خشک نگهداری کنید.
    • از شارژ بیش از حد یا تخلیه کامل باتری خودداری کنید.
    • به صورت دوره‌ای اتصالات باتری را بررسی کنید.
    • از شارژر مناسب استفاده کنید.

برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره تخصصی در زمینه انتخاب و نصب باتری خورشیدی، می‌توانید با متخصصان شرکت آرا نیرو مشورت کنید.

 

/0 دیدگاه ها/توسط

چرا ذخیره انرژی باتری برای اهداف خورشیدی آلمان ضروری است؟

چرا ذخیره انرژی باتری برای اهداف خورشیدی آلمان ضروری است؟

در حالی که بخش ذخیره انرژی باتری آلمان در حال رونق است، توسعه‌دهندگان باید از موانع مختلف آگاه باشند و می‌توانند از تجربیات بازار باتری بریتانیا درس بگیرند.

صنعت انرژی تجدیدپذیر آلمان در حال رونق است و ظرفیت تولید برق جدید را با سرعت بی‌سابقه‌ای به شبکه تحویل می‌دهد. با ۹۰ گیگاوات ظرفیت نصب شده تا اواسط سال ۲۰۲۴، که ۷.۵ گیگاوات آن در شش ماه اول سال ۲۰۲۴ نصب شده است، بازار خورشیدی احتمالاً در سال ۲۰۲۵ به مرز ۱۰۰ گیگاوات خواهد رسید. با وجود این سرعت، هدف خورشیدی آلمان برای رسیدن به ظرفیت ۲۱۵ گیگاوات تا سال ۲۰۳۰ نیازمند سرعت بیشتری نسبت به نرخ فعلی ۱۵ گیگاوات در سال است.

با این حال، در عین حال، توسعه‌دهندگان خورشیدی با شرایط اقتصادی نامطلوب‌تری مواجه هستند که می‌تواند منجر به کاهش علاقه به حفظ این سرعت شود. چشم‌انداز کلی قیمت پایین‌تر انرژی، قیمت‌های تضمین‌شده نسبتاً پایین از مزایده‌های FIT/EEG (تغذیه در تعرفه/قانون انرژی‌های تجدیدپذیر آلمان) و افزایش فراوانی قیمت‌های منفی برق در طول روز به عنوان مقصران اصلی شناخته می‌شوند.

مورد دوم به یک پدیده چالش‌برانگیز تبدیل شده است، زیرا تعداد ساعات منفی در بازار آتی بورس انرژی اروپا (EEX) از ۶۹ ساعت در سال ۲۰۲۲ به ۳۰۱ ساعت در سال ۲۰۲۳ و به ۳۳۰ ساعت تا اواسط آگوست ۲۰۲۴ افزایش یافته است. این برای تولیدکنندگان برق مشکل‌ساز می‌شود. به عنوان مثال، آنها ترویج تغذیه خود را برای زمانی که قیمت انرژی منفی است از دست می‌دهند، مشروط بر اینکه قیمت‌ها حداقل برای سه ساعت متوالی منفی باقی بمانند. این “قاعده ۳ ساعته” قرار بود در سال‌های آینده به یک ساعت کاهش یابد، اما دولت آلمان اخیراً اعلام کرده است که “قاعده ۱ ساعته” ممکن است به سال ۲۰۲۵ منتقل شود. اینکه آیا این اتفاق واقعاً رخ خواهد داد یا خیر، هنوز مشخص نیست. ائتلاف حاکم فعلی به طور کلی بسیار تقسیم شده است و انتخابات پارلمانی برای سال ۲۰۲۵ برنامه‌ریزی شده است.

از آنجایی که نرخ‌های جذب نیز کاهش یافته است، توسعه‌دهندگان PV به دنبال راه‌هایی برای کاهش این مشکل بوده‌اند. یکی از رویکردهای رایج این است که پنل‌های پارک‌های جدید به طور فزاینده‌ای در جهت شرق به غرب تراز می‌شوند که تولید انرژی را از ساعات اوج تولید در زمان ناهار متنوع می‌کند. “گلوله نقره‌ای” دیگر، اضافه کردن سیستم‌های ذخیره انرژی باتری (BESS) به پارک‌های خورشیدی است. در نتیجه، گفته می‌شود که حدود ۸۰ درصد از تمام پارک‌های خورشیدی جدید به عنوان سایت‌های هم‌محل برنامه‌ریزی شده‌اند، یعنی شامل BESS هستند.

BESS این مزیت آشکار را دارد که به تولیدکنندگان انرژی اجازه می‌دهد تا انتشار انرژی به شبکه را تا زمانی که قیمت‌ها جذاب‌ترین باشد، به تأخیر بیندازند، در نتیجه نرخ‌های جذب و سطح درآمد را بهبود می‌بخشد. بسته به تنظیمات، این همچنین به طور بالقوه به اپراتورهای BESS اجازه می‌دهد تا در برخی از خدمات کمکی شبکه، مانند بازارهای ظرفیت و تعادل، شرکت کنند که می‌تواند به افزایش درآمد کمک کند.

با این حال، توسعه‌دهندگان که قصد ساخت BESS را دارند باید از جنبه‌های قانونی زیر آگاه باشند:

image - چرا ذخیره انرژی باتری برای اهداف خورشیدی آلمان ضروری است؟

منبع: تحقیقات گرین‌کپ. معاملات شامل معاملات اعلام‌شده، امضا شده و در حال پیشرفت در سراسر اروپا است. آلمان، فرانسه، ایتالیا و اسپانیا. 

مراحل صدور مجوز برای BESS

در حال حاضر تجربه عملی کمی در مورد تأیید BESS در آلمان وجود دارد. BESS عموماً از طریق مجوز ساخت (Baugenehmigung) تحقق می‌یابد. با این حال، در موارد فردی، تأیید برنامه‌ریزی (Planfeststellung)، مطابق با قانون صنعت انرژی (Energiewirtschaftsgesetz، یا EnWG)، نیز امکان‌پذیر است. در چنین مواردی، رویه تأیید برنامه‌ریزی یک رویه اختیاری خواهد بود. بنابراین متقاضی می‌تواند تصمیم بگیرد که از طریق رویه تأیید برنامه‌ریزی پیش برود یا برای مجوز ساخت و هرگونه مجوزهای لازم دیگر درخواست دهد. پیش‌نیاز مجوز ساخت معمولاً یک طرح توسعه (Bebauungsplan) است که شهرداری باید آن را صادر کند.

علاوه بر این، حتی اگر طرح توسعه‌ای وجود نداشته باشد، BESS می‌تواند در نهایت تحت بخش ۳۴ قانون ساخت و ساز (Baugesetzbuch، BauGB) مجاز شود، اگر پروژه در یک منطقه داخلی (innenbereich) واقع شده باشد، یا حتی تحت بخش ۳۵ BauGB اگر پروژه در یک منطقه خارجی (außenbereich) واقع شده باشد. در حال حاضر، تأیید پروژه‌های مناطق خارجی چالش‌برانگیزتر است، زیرا BESS طبق نظر غالب، وضعیت ممتازی در BauGB ندارد. با این حال، اگر BESS پروژه‌های مستقل نباشند و در عوض به یک سیستم بادی یا خورشیدی خاص (که به طور منظم دارای امتیاز است) خدمت کنند، خود BESS نیز وضعیت ممتاز را به دست می‌آورد.

با این وجود، در چنین مواردی عدم قطعیت قانونی قابل توجهی وجود دارد. علاوه بر این، هر مقام ساختمان محلی به طور جداگانه تصمیم می‌گیرد که آیا مجوز می‌تواند صادر شود یا خیر، بنابراین در آینده نزدیک به سختی می‌توان در مورد امکان دریافت مجوز در چنین مواردی اظهار نظر کلی کرد.

یارانه هزینه ساخت

طبق بند ۱، پاراگراف ۱، جمله ۱ قانون EnWG، اپراتورهای شبکه‌های تأمین انرژی عموماً مجاز به دریافت یک یارانه هزینه ساخت یکباره (Baukostenzuschuss) از مشتریان اتصال هستند. این یارانه هزینه ساخت معمولاً بر اساس یک مدل قیمت عملکرد پیشنهادی توسط آژانس شبکه فدرال (Bundesnetzagentur) است. با توجه به BESS، دادگاه عالی منطقه‌ای دوسلدورف (Oberlandesgericht Düsseldorf) حکم داده است که مدل قیمت پیشنهادی توسط آژانس شبکه فدرال برای BESS اعمال نمی‌شود. با این حال، دادگاه همچنین حکم داد که اپراتورها مجاز به دریافت یارانه به طور کلی هستند. از آنجایی که آژانس شبکه فدرال به این تصمیم اعتراض کرده است، منتظر حکم دادگاه فدرال دادگستری (Bundesgerichtshof) هستیم.

هیچ اتصال اولویت‌دار به شبکه وجود ندارد

طبق بند ۱، پاراگراف ۱، جمله ۱ قانون انرژی‌های تجدیدپذیر (Erneuerbare-Energien-Gesetz، یا EEG)، اپراتورهای شبکه باید فوراً اولویت اتصال سیستم‌های تولید برق از انرژی‌های تجدیدپذیر و گاز معدنی را به شبکه خود بدهند. با این حال این امر در مورد BESS صدق نمی‌کند. با این حال، اگر BESS پروژه‌های مستقل نباشند، می‌توانند از همان اتصال شبکه به عنوان خود کارخانه استفاده کنند. در چنین مواردی، دسترسی سریع به شبکه به طور منظم ارائه خواهد شد. حتی در تمام موارد دیگر، اپراتور شبکه نمی‌تواند با استدلال اینکه سیستم‌های تحت EEG باید اولویت داده شوند، اتصال BESS را به تأخیر بیندازد. این به صراحت در بند ۲a، پاراگراف ۱۷ قانون EnWG تنظیم شده است.

شرکت در بازار تعادل

در اصل، کارخانه‌ها می‌توانند در بازار انرژی تعادل (Regelenergiemarkt) شرکت کنند. آمارها نشان می‌دهد که این اتفاق در حال رخ دادن است. مانند هر تاسیسات دیگری، BESS باید تحت یک رویه پیش‌تأیید (Präqualifikationsverfahren) قرار گیرد. در اینجا، باید نشان داده شود که کارخانه مربوطه شرایط لازم برای امنیت عرضه را برآورده می‌کند. پس از آن، BESS می‌تواند در مناقصه‌های بازار انرژی تعادل شرکت کند.

تامین دسترسی به شبکه برای توسعه‌دهندگان از اهمیت اقتصادی خاصی برخوردار است، همانطور که تجربه بریتانیا نشان می‌دهد – کشوری که بخش BESS آن سه تا پنج سال از آلمان جلوتر است.

با بیش از ۸۰۰ پروژه BESS که در حال حاضر در مراحل مختلف توسعه هستند، بریتانیا در تلاش‌های اروپا برای ساخت ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی باتری برای اهداف خورشیدی، به‌ویژه در سطح تاسیسات عمومی، پیشرو است. با این حال، تعداد قابل توجهی از این پروژه‌ها تا اواسط دهه ۲۰۳۰ یا حتی بعد از آن به دسترسی به شبکه نخواهند رسید. این به نوبه خود چالش بزرگی برای توسعه‌دهندگان است زیرا آنها برای حفظ سودآوری پروژه‌های خود تلاش می‌کنند.

علاوه بر این، درآمد حاصل از عملیات BESS چالش برانگیزتر شده است. با افزایش پروژه‌های BESS که در مناقصه‌های خدمات کمکی شرکت می‌کنند، قیمت‌های پاکسازی به طور قابل توجهی کاهش یافته است و منجر به کاهش چشمگیر سطح درآمد برای اپراتورها نسبت به اوج سال‌های ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ شده است. در حالی که به طور حکایتی، ما درآمدهای ۱۴۰،۰۰۰ پوند تا ۱۶۰،۰۰۰ پوند (۱۷۵،۰۰۰ دلار – ۲۰۰،۰۰۰ دلار)

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

/0 دیدگاه ها/توسط

سلول خورشیدی هیبریدی پروسکایت-آلی به راندمان رکوردشکن توان 24 درصد دست یافت

سلول خورشیدی هیبریدی پروسکایت-آلی به راندمان رکوردشکن توان 24 درصد دست یافت

دانشمندان کره‌ای یک سلول خورشیدی پروسکایت-آلی با یک لایه دوقطبی زیر نانومتری یکنواخت ساخته‌اند. این دستگاه در آزمایش‌ها راندمان تبدیل توان 24 درصد را ثبت کرد که یک رکورد جدید برای سلول‌های خورشیدی هیبریدی پروسکایت-آلی مبتنی بر سرب است.

محققان موسسه پیشرفته علم و فناوری کره (KAIST) و دانشگاه یونسی یک سلول خورشیدی هیبرید آلی-غیرآلی با راندمان بالا و پایداری بالا ساخته‌اند.

مقاله تحقیقاتی “سرکوب تجمع حفره‌ها از طریق رابط‌های دوقطبی زیر نانومتری در سلول‌های خورشیدی هیبریدی پروسکایت/آلی برای تقویت برداشت فوتون‌های نزدیک به مادون قرمز”، که در مجله Advanced Materials منتشر شده است، می‌گوید یک گلوگاه کلیدی برای بهبود راندمان در سلول‌های خورشیدی هیبریدی پروسکایت-آلی، عدم تطابق سطح انرژی در رابط پروسکایت/اتصال همگن حجیم (BHJ) است که منجر به تجمع بار می‌شود.

این مقاله می‌افزاید که سلول‌های خورشیدی پروسکایتی مبتنی بر سرب موجود از استفاده از تقریباً 52٪ از کل انرژی خورشیدی جلوگیری می‌کنند، زیرا طیف جذب آن‌ها محدود به ناحیه نور مرئی با طول موج 850 نانومتر یا کمتر است.

برای حل این مشکل، تیم تحقیقاتی دستگاهی هیبریدی طراحی کرد که یک اتصال همگن حجیم آلی (BHJ) را با پروسکایت ترکیب می‌کند، که منجر به یک سلول خورشیدی می‌شود که می‌تواند تا ناحیه نزدیک به مادون قرمز را جذب کند.

محققان یک لایه رابط دوقطبی زیر نانومتری، بر اساس ایزومری به نام B3PyMPM، را مستقیماً روی سطح پروسکایت معرفی کردند که ادعا می‌شود مانع انرژی بین پروسکایت و BHJ را کاهش می‌دهد. این امر باعث کاهش تجمع بار، به حداکثر رساندن سهم در ناحیه نزدیک به مادون قرمز و بهبود چگالی جریان به 4.9 میلی‌آمپر بر سانتی‌متر مربع شد.

این سلول با یک بستر ساخته شده از اکسید قلع ایندیوم (ITO)، یک لایه تک مولکولی خودآرایی بر اساس MeO-2PACz، جاذب پروسکایت، لایه رابط دوقطبی، رابط BHJ، لایه بافر باتوکپروئین (BCP) و یک تماس فلزی مس (Cu) ساخته شده است.

در آزمایش‌ها، این دستگاه هیبریدی به راندمان تبدیل توان 24 درصد دست یافت که نسبت به 20.4 درصد قبلی افزایش یافته است و طبق گفته مقاله تحقیقاتی، این یک رکورد برای سلول‌های خورشیدی هیبریدی پروسکایت-آلی مبتنی بر سرب است.

این دستگاه همچنین راندمان کوانتومی داخلی (IQE) بالایی را نسبت به مطالعات قبلی به دست آورد و به 78 درصد در ناحیه نزدیک به مادون قرمز رسید. همچنین پایداری بالایی را نشان داد و بیش از 80 درصد راندمان اولیه خود را پس از بیش از 800 ساعت در شرایط رطوبت شدید حفظ کرد.

جونگ-یونگ لی، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «از طریق این مطالعه، ما به طور موثر مشکلات تجمع بار و عدم تطابق باند انرژی را که سلول‌های خورشیدی هیبریدی پروسکایت-آلی موجود با آن مواجه بودند، حل کردیم و قادر خواهیم بود راندمان تبدیل توان را به طور قابل توجهی بهبود بخشیم در حالی که عملکرد جذب نور نزدیک به مادون قرمز را به حداکثر برسانیم. این یک پیشرفت جدید خواهد بود که می‌تواند مشکلات پایداری مکانیکی-شیمیایی پروسکایت‌های موجود را حل کند و محدودیت‌های نوری را برطرف کند.»

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

/0 دیدگاه ها/توسط

یک گیگاوات نیروگاه خورشیدی دریایی در چین آغاز شد

شرکت CHN انرژی، اتصال یک گیگاوات نیروگاه خورشیدی دریایی در چین را آغاز کرد

به گزارش آرا نیرو : شرکت CHN انرژی، اولین فاز پروژه یک گیگاواتی خورشیدی دریایی خود را در چین به شبکه برق متصل کرد. این پروژه که بزرگترین آرایه خورشیدی دریایی جهان نامیده می‌شود، پس از تکمیل قادر به تامین برق ۲.۶۷ میلیون نفر از ساکنان شهری خواهد بود.

شرکت سرمایه‌گذاری انرژی گوا هوا، زیرمجموعه CHN انرژی، اولین دسته از واحدهای فتوولتائیک را در پروژه یک گیگاواتی خورشیدی دریایی خود، در ۸ کیلومتری دونگ‌یینگ در استان شاندونگ چین، به شبکه برق متصل کرده است.

این پروژه در مساحتی حدود ۱۲۲۳ هکتار گسترده شده است و دارای ۲۹۳۴ سکوی فتوولتائیک است که با استفاده از پایه‌های ثابت تروس فولادی دریایی در مقیاس بزرگ نصب شده‌اند. هر سکو ۶۰ متر طول و ۳۵ متر عرض دارد.

شرکت JinkoSolar ماژول‌های دوطرفه تایگر نئو با فناوری TOPCon نوع N را برای این پروژه تامین کرده است. این شرکت اعلام کرده است که ماژول‌های خود را برای شرایط سخت دریایی سفارشی‌سازی کرده است و از شیشه دو جداره، شیشه نیمه سخت شده و پوشش POE برای مقاومت در برابر رطوبت، خوردگی مه نمکی، قرار گرفتن در معرض آب دریا، بادهای شدید و دمای شدید استفاده کرده است.

پس از تکمیل، انتظار می‌رود این آرایه خورشیدی نیازهای برق حدود ۲.۶۷ میلیون نفر از ساکنان شهری چین را تامین کند.

شرکت CHN انرژی اعلام کرده است که از یک مدل توسعه یکپارچه ماهیگیری و فتوولتائیک استفاده می‌کند که ماهی‌پروری را با تولید انرژی خورشیدی ترکیب می‌کند.

اوایل این هفته، شرکت CHN انرژی نیروگاه خورشیدی ۳ گیگاواتی منگشی لانهای خود را به شبکه برق متصل کرد. این نیروگاه در حال حاضر دومین پروژه خورشیدی بزرگ در چین و جهان است.

بزرگترین آرایه خورشیدی شناور دریایی تکمیل شده در جهان در حال حاضر پروژه ۴۴۰ مگاواتی در تایوان است که اوایل این ماه راه‌اندازی شد.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

/0 دیدگاه ها/توسط

اتریش 399 مگاوات نیروگاه خورشیدی نصب کرد

اتریش در سه ماهه سوم سال 2024، 399 مگاوات ظرفیت خورشیدی جدید رانصب کرد

بر اساس داده‌های E-Control، تنظیم‌کننده انرژی ملی، اتریش در سه ماهه سوم سال 2024، 399 مگاوات ظرفیت خورشیدی جدید نصب کرده است. این داده‌ها که از 16 اپراتور اصلی شبکه جمع‌آوری شده است، حدود 85 درصد از شبکه اتریش را پوشش می‌دهد و نشان‌دهنده‌ی توسعه‌ی قوی اما کاهش اندک نسبت به نرخ رشد مشاهده شده در نیمه اول سال 2024 است.

E-Control اعلام کرد که 20929 سیستم خورشیدی جدید در سه ماهه سوم نصب شده است، که ظرفیت اضافه شده‌ی سالانه را به بیش از 1.4 گیگاوات رسانده است – فراتر از هدف سالانه 1.1 گیگاوات که در قانون توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر (EAG) مشخص شده است. هدف EAG رسیدن به ظرفیت 11 ترواوات ساعت خورشیدی تا سال 2030 و در درازمدت، تولید 100 درصد برق تجدیدپذیر است.

در حالی که درخواست‌ها برای سیستم‌های جدید در سه ماهه سوم تا حدودی کاهش یافت، اما همچنان بالا بود، با تقریباً 21000 درخواست جدید به علاوه 6451 درخواست برای دستگاه‌های خورشیدی کوچک قابل اتصال. اگرچه این رقم کمی کمتر از اوج سه ماهه دوم است، اما تقریباً دو برابر سه ماهه سوم سال 2023 است.

بیشتر ظرفیت جدید از نصب‌های روی پشت بام حاصل شده است، با 86 درصد از درخواست‌ها برای سیستم‌های 0.8 تا 20 کیلووات. سیستم‌های متوسط ​​20 تا 250 کیلووات 12 درصد را تشکیل می‌دهند، در حالی که سیستم‌های بزرگ‌تر بالای 250 کیلووات تنها 1.53 درصد از درخواست‌ها را تشکیل می‌دهند. علاوه بر این، 22 درخواست برای پروژه‌هایی در محدوده 5 تا 35 مگاوات ارسال شد.

بیشترین تعداد درخواست‌ها در سه ماهه سوم از اتریش پایین و اتریش بالا بود، پس از آن استیریا، که هر کدام بیش از 5000 درخواست را گزارش کردند. بورگنلاند و فورارلبرگ کمترین تعداد درخواست را با کمتر از 1000 درخواست ثبت کردند.

در سال 2023، اتریش تقریباً 134000 سیستم خورشیدی نصب کرد که در مجموع 2.6 گیگاوات ظرفیت داشت و مجموع ظرفیت تجمعی را به حدود 390000 سیستم خورشیدی با ظرفیت 6.4 گیگاوات تا پایان سال رساند. انرژی خورشیدی اکنون حدود 12 درصد از تقاضای برق کشور را تامین می‌کند.

/0 دیدگاه ها/توسط