پنل های خورشیدی در گذشته به منطور کاربردهای فضایی استفاده می شدند اما امروزه به دلیل اهمیت مساله تامین انرژی و ارزش اقتصادی آن برای کاربردهای مختلف خانگی،صنعتی و تجاری از یک طرف و مسائل زیست محیطی از طرف دیگر استفاده از آنها گسترش یافته است. در این مقاله با پنل های خورشیدی و نحوه کار آنها آشنا می شویم و همچنین مزایای استفاده از آنها را بیان می کنیم.

پنل خورشیدی چیست؟

به زبان ساده پنل خورشیدی سیستمی است که می تواند انرژی خورشید را دریافت و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل نماید.این پنل ها آرایشی از تعداد زیادی سلول خورشیدی بوده که به صورت سری به یکدیگر متصل هستند.آرایشی از چند پنل خورشیدی که در کنار هم قرار گرفته و به هم متصل هستند یک سیستم فتوولتائیک را ایجاد می نماید. سامانه های فتوولتائیک معمولا شامل یک پنل وماژول های صفحات خورشیدی،اینورتر،گاهی یک باتری یا ردیاب خورشیدی و سیم کشی واتصالات می باشد.

روش کار پنل های خورشیدی

سیستم های خورشیدی انرژی تجدیدپذیر را می گیرند و به الکتریسیته تبدیل می کنند.با استفاده از این الکتریسیته میتوان مدارهای الکتریکی را شارژ کرد.پنل ها شامل چندین سلول خورشیدی هستند که هرکدام از لایه های سیلیکونی،لایه های فسفری(برای تولید بار منفی)و لایه های بور(برای تولید بار مثبت)تشکیل شده اند.پنل های خورشیدی فوتون ها راجذب میکنند و جریان الکتریکی ایجاد میکنند. انرژی تولیدشده از فوتون ها به الکترونها امکان خارج شدن از مدار اتمی خود و رها شدن در میدان الکتریکی تولید شده توسط سلولهای خورشیدی را میدهد. این میدان الکتریکی الکترونهای آزاد را در جریان الکتریکی هدایت میکند.این روند با نام اثر فتوولتائیک شناخته میشود.لازم به ذکر است که پنل ها در طول روز انرژی الکتریکی اضافی تولید میکنند تا در شب مورد استفاده قرار گیرد. 

انواع پنل های خورشیدی

به طور کلی این پنل ها به سه دسته تقسیم بندی میشوند:

1) Polycrystalline : سلولهای موجود در این پنل از تعداد زیادی تراشه سلیکونی مرغوب و خالص تشکیل شده اند.این نوع پنل معمولا ارزان بوده و دارای بازدهی پایین تری میباشد.در نتیجه برای تولید مقدار معینی برق به سطح بیشتری نیاز دارد.

2)Monocrystalline : در سلولهای موجود در این نوع پنل تنها از یک قطعه کریستال سیلیکون اما بزرگ استفاده شده است.این پنل عملکرد بهتری داشته اما از انواع دیگر گرانتر می باشند.

3) Amorphous : این نوع پنلها معمولا به صورت لایه های نازک سیلیکونی دیده میشوند و از حساسیت بالایی نسبت به دما برخوردار هستند.بازدهی این نوع پنل خورشیدی نسبت به انواع دیگر کمتر بوده اما ارزانتر هستند و انعطاف پذیری بیشتری نیز دارند.

مزایای استفاده از سیستم های خورشیدی

1)این سیستم ها ارزانتر هستند و با وجود آنها دیگر نیازی به پرداخت هزینه های سنگین نصب دکل و کابل کشی نیست.

2)مهمترین مزیت این پنل ها استفاده از انرژی های پاک و تجدیدپذیر است.با توجه به تغییرات آب و هوا و گرم شدن کره زمین حفظ اتمسفر امری مهم به شمار میرود.

3)این سیستم ها کمترین آلودگی و استهلاک را دارند و اگر درست نگهداری شوند تا سه دهه قابلیت تولید انرژی دارند.

4)از دیگر فواید این پنل ها این است که وقتی برای نصب اولیه آن هزینه ای را میپردازید انرژی که پنل در ادامه طول عمر خود تولید میکند کاملا رایگان است.

5)اگر انرژی مصرفی پنل از انرژی تولیدی آن کمتر باشد انرژی اضافی قابل فروش است.

در ادامه مقاله قصد داریم شما را با یکی از محصولات شرکت تبلور نور شرق (TNS)که با انرژی خورشیدی کار میکند آشنا کنیم.

چراغ چمنی مدل خورشیدی(سولار) یکی از محصولات شرکت تبلور نور شرق (TNS) که به جای انرژی الکتریکی و برق از نور خورشید برای تامین انرژی مورد نیاز خود استفاده می کند. از این محصول میتوان برای نورپردازی باغ و باغچه و زیر درختان استفاده کرد.به طور کلی این محصول برای مکان هایی که دارای برق نیستند مناسب میباشند. میتوان آن را بر روی دیوار یا در باغچه نصب نمود.این محصول دارای یک باتری با کیفیت است که تا 8 ساعت روشنایی کامل دارد.

در ادامه می توانید یک نمونه پروژه انجام شده به وسیله چراغ چمنی سولار را مشاهده نمایید.