برق خورشیدی مستقل از شبکه (آفگرید)

  1. خانه
  2. برق خورشیدی مستقل از شبکه (آفگرید)

تاریخچه و ویژگیهای برق خورشیدی جدا از شبکه

تا دو دهه قبل ، پنل های خورشیدی ( فتوولتائیک ) به عنوان یک محصول لوکس برای تامین برق موارد خاص مورد استفاده قرار می گرفتند . مخصوصا در ایران از یک طرف به دلیل پایین بودن بهای انرژی و از طرف دیگر به دلیل هزینه های پایین برق رسانی ، این پنل ها تقریبا بلا استفاده بودند . به مرور با معرفی تکنولوژی های جدیدتر تولید پنل های خورشیدی با قیمت های بسیار پایین تر امکان پذیر شد و همین امر رشد فزاینده استفاده از این تجهیزات در تولید برق را به همراه داشته است.

حتی با در نظر گرفتن بهای کم انرژی در ایران ، امروزه سرمایه گذاری اولیه برای احداث تاسیسات برق رسانی بسیار پرهزینه بوده و همین امر تامین برق به  متقاضیان خانگی را با استفاده از سیستم های برق خورشیدی مستقل از شبکه توجیه پذیر کرده است . امروزه حتی شرکت های برق که از منابع دولتی استفاده می کنند نیز برای برقرسانی به مناطق دوردست از سیستم های برق خورشیدی مستقل از شبکه استفاده می کنند .

بر خلاف نیروگاه های خورشیدی متصل به شبکه ، این سیستم ها فاقد هرگونه ارتباط الکتریکی با شبکه بوده و برق تولیدی خود را به صورت مستقل به مصرف کننده تحویل می دهد . به دلیل غیر  دائمی و متغیر بودن منبع اولیه ( خورشید ) در طول شبانه روز ، استفاده از سیستم های ذخیره سازی انرژی ضروری می باشد . این سیستم ها برق تولیدی مازاد بر نیاز مصرف کننده را در باتری ها ذخیره کرده و در شب یا دیگر زمانهای عدم وجود خورشید به مصرف کننده تحویل می دهد .

اجزا اصلی سیستم برق خورشیدی آفگرید

پنل خورشیدی

 این تجهیزات به عنوان اصلی‌ترین و البته بخش مولد یک سیستم برق خورشیدی از اهمیت مضاعفی برخوردار است . در یک سیستم فتوولتائیک جدا از شبکه(آفگرید)، بیش از 50 درصد از هزینه سیستم برای تامین پنل‌ها اختصاص خواهد یافت. پنل های خورشیدی در انواع محتلف کریستالی، فیلم نازک، پرووسکایت و … تقسیم بندی می‌شوند. پنل های کریستالی و فیلم نازک متداولترین انواع پنل های موجود در بازار هستند. برای آشنایی با انواع پنل خورشیدی کریستالی و فیلم نازک، این مقاله را مطالعه فرمایید.

اینورتر آفگرید

 انرژی الکتریکی پنل‌ها در ولتاژ SC بوده و برای استفاده در تجهیزات و مصرف کنندگان جریان متناوب مناسب نیستند. برای اینکه بتوان از این انرژی در تجهیزات خانگی استفاده کرد باید آنرا به ولتاژ متناوب با دامنه و فرکانس متناسب با مصرف کننده تبدیل کرد. در یک سیستم برق خورشیدی آفگرید، این وظیفه بر عهده اینورتر می‌باشد. بنابراین در مواقعی که شما مصرف‌کننده‌ جریان متناوبی در سیستم خود ندارید نیاز نخواهید داشت تا این تجهیز را نصب کنید. به طور میانگین حدود 20 درصد از هزینه‌های یک سیستم برق خورشیدی آفگرید مربوط به اینورتر می‌باشد.

شارژ کنترلر

 علی رغم اینکه بخش اندکی از سرمایه‌گذاری انجام شده سیستم صرف این تجهیزات می شود ، اما آنها سهم بسزایی در میزان برق تولیدی سیستم‌های برق خورشیدی بر عهده دارند . یک کنترلر شارژ قادر است در زمانهای افت انرژی خورشید و در نتیجه افت ولتاژ پنل ها ، با تغییر در مشخصات الکتریکی همچنان عمل شارژ را در مقدار قابل قبولی انجام دهد. برای آشنایی با مکانیسم عملکرد کنترلر و انواع آن این مقاله را مطالعه فرمایید.

باتری

خورشید و نور آن ماهیتی ناپویسته و تغییرپذیر دارد. در طول روز و از ابتدای صبح دارای تابش کمی بوده و با گذشت زمان و هر چه زاویه تابش خورشید با زمین کمتر می‌شود شدت نور آن بر سطح زمین بیشتر و بیشتر می‌شود. بنابراین میزان انرژی تابیده شده بر سطح پنل‌ها متغیر بوده و در شب هنگام که نور خوشید محو می‌شود انرژی بر روی سطح پنل‌ها به صفر می‌رسد. بنابراین به منبعی نیاز داریم تا در زمان عدم حضور و یا کاهش نور خورشید بتواند انرژی مورد نیاز ما را تامین کند. باتری‌ها این کار را انجام می‌دهند. آنها در طول روز انرژی مازاد بر مصرف را در خود ذخیره می‌کنند و در زمانیکه نور خورشید وجود ندارد یا میزان آن ناکافی است انرژی مورد نیاز سیستم را تامین می‌کنند.

برق خورشیدی جدا از شبکه (آفگرید)

کاربردهای سیستم برق خورشیدی آفگرید

اگر چه مصارف و کاربردهای متعددی برای سیستم‌های آفگرید وجود دارد، اما بیشترین کاربردهای این سیستم های در 5 زیر گروه به شرح ذیل دسته‌بندی می شوند. 

  1. برقرسانی به مناطق روستایی دور دست
  2. تامین برق برای واحدهای مسکونی و ویلاهای  دور از شبکه
  3. تامین برق برای چاه های کشاورزی فاقد برق
  4. تامین برق مورد نیاز چراغ های راهنمایی و رانندگی
  5.  تامین برق مورد نیاز تابلوهای تبلیغاتی حاشیه اتوبان ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست