تتكون الألواح الشمسية من وحدات كهروضوئية تستخدم عادة السيليكون أشباه الموصلات كمادة رئيسية لها. في الهياكل المختلفة، يمكن استخدام السيليكون كبلورة واحدة، أو متعدد البلورات أو رقيق.
أداء الألواح الشمسية
امتصاص الضوء: عندما يضرب ضوء الشمس الخلايا الشمسية، تقوم الفوتونات (جسيمات الضوء) بتكوين إلكترونات في بنية أشباه الموصلات السيليكونية
إنتاج التيار الكهربائي: يتم إنشاء الإلكترونات في الخلية الشمسية يتم توليد تيار كهربائي بسبب فيزياء المواد شبه الموصلة. وينتقل هذا التيار إلى الأسلاك ويتم إنتاج الطاقة الكهربائية.
التحويل إلى تيار متردد: تكون الطاقة الكهربائية المنتجة أولاً على شكل تيار مباشر (DC). ومن ثم، إذا أراد توصيله بشبكة الكهرباء أو استخدامه في بعض التطبيقات، يتم تحويله إلى تيار متناوب بواسطة جهاز.
الاستخدام أو التخزين: يمكن للطاقة الكهربائية المولدة ويمكن استخدامها مباشرة لتلبية احتياجات استهلاك الكهرباء للمبنى أو يمكن تخزينها في البطاريات أو أنظمة تخزين الطاقة واستخدامها عند الحاجة.
فوائد الكهرباء الشمسية
مستدامة ونظيفة: لا تنتج الألواح الشمسية أي غازات أو جزيئات ملوثة وهي مستدامة بيئيًا.
التجديد: ضوء الشمس كمورد متجدد، فهو مستدام ويستخدم الطبيعة إلى ما لا نهاية
تحسين الكفاءة: يؤدي التقدم التكنولوجي في مجال الوحدات الكهروضوئية إلى تحسين الكفاءة وتقليل تكاليف التركيب والصيانة. هو.
أنواع الألواح الشمسية
أحادية البلورية: الألواح الشمسية أحادية البلورية مصنوعة من مادة السيليكون الأحادي البلورية ذات كفاءة عالية وتحمل درجات الحرارة، ومناسبة لتوليد الكهرباء في مختلف الظروف. يتم اختيار هذه الألواح كخيار شائع في أنظمة الطاقة الشمسية نظراً لتكلفة إنتاجها المرتفعة نسبياً.
متعددة البلورات: الألواح الشمسية متعددة البلورات مصنوعة من بلورات السيليكون متعددة البلورات وبتكلفة معقولة وتحمل درجات الحرارة، فهي خيار اقتصادي لتوليد الكهرباء بالطاقة الشمسية. رقيقة: الألواح الشمسية الرقيقة هي نوع من التكنولوجيا الكهروضوئية التي تستخدم طبقات رقيقة من المواد شبه الموصلة. ونظرًا لسمكها المنخفض وخفة وزنها، فإن هذه الألواح مناسبة للتركيب في مساحات محدودة وعلى أسطح مختلفة.
الألواح الشمسية الكريستالية المفردة
مواصفات الألواح الشمسية الشمسية
تحتوي الألواح الشمسية متعددة البلورات على خلايا شمسية تحتوي على أجزاء متعددة من بلورات السيليكون. قد تكون هذه الأجزاء أجزاء متبقية من الألواح البلورية المفردة. يتم ترتيبها بشكل غير منتظم. ثم يتم صهرها معًا وتشكيلها إلى كتل صلبة قبل تقطيعها. على الرغم من أن كمية الطاقة التي تنتجها هذه الألواح هي نفس الألواح أحادية البلورية، إلا أن هذه الألواح أرخص من الألواح أحادية البلورية وتعمل بشكل أفضل من الألواح الأحادية البلورية في الطقس الغائم، ولكنها تشغل مساحة أكبر، لذا بالنسبة للموقع الصغير فهي ليست اقتصادية.
لوحات شمسية طبقة رقيقة
يمكن تصنيع الألواح الشمسية ذات الأغشية الرقيقة، والتي تسمى الخلايا الشمسية من الجيل الثاني، من مواد مختلفة، بما في ذلك:
السيليكون غير المتبلور (بدون شبكة بلورية)
زرنيخيد الغاليوم
النحاس الإنديوم الغاليوم سيلينيد (CIGS)
تيلورايد الكادميوم (CdTe)
كل خلية من خلايا الطبقة الرقيقة تكون أرق بحوالي 350 مرة مقارنة بالأنواع الأخرى كما أن مرونة هذه الألواح عالية. ويمكن تطبيقها بواسطة مادة لاصقة مباشرة على السطح (مثل السقف أو السيارة). كفاءة الوحدة الشمسية ذات الأغشية الرقيقة منخفضة مقارنة بنظيرتها البلورية. لذلك، إذا كنت تستخدم وحدات الأغشية الرقيقة، فستحتاج إلى مساحة أكبر. ولكن في مواصفات الألواح الشمسية الرقيقة، ستتحمل مزايا مثل ارتفاع درجة حرارة العمل، بينما تؤدي أداءً أفضل في الأطوال الموجية الأقصر. لذلك، بالنسبة للمناطق الأقرب إلى خط الاستواء، مثل المناطق الجنوبية من البلاد، حيث تكون درجة حرارة الهواء أعلى والطول الموجي للشمس أقصر، فإن اللوح الرقيق يعد خيارًا جيدًا.
مواصفات لوحة الطاقة الشمسية 250 واط
عادة، بعد اختيار نوع اللوحة الشمسية، يحين الوقت لاختيار قيمة خرج اللوحة الشمسية، وفي هذه الأثناء، تحتوي اللوحة الشمسية بقدرة 250 وات على العديد من المراوح. تحظى هذه اللوحة بشعبية كبيرة لأنها تتمتع بكفاءة عالية للاستخدام الخارجي المستمر ومناسبة جدًا لشحن بطاريات 12 فولت للاستخدام في المنازل والبيوت المتنقلة والقوارب والحظائر والمزارع وأبراج الاتصالات ومعدات المراقبة. يحتوي هذا النوع من الألواح على كابل شمسي خاص بطول 5 أمتار يمكنه العمل في درجات حرارة عالية مع الحد الأدنى من فقدان الطاقة.
