انرژی خورشیدی یکی از داغ ترین بحث های عصر حاضر است. امروزه با توجه به افزایش روز افزون گرمای زمین و کمبود انرژی های فسیلی می شود گفت که باید بیش از پیش به انرژی های پاک متوسل شویم. سیستم های خورشیدی انواع مختلفی دارند که هر کدام از آنها دارای ویژگی های خاص خود هستند. اگر شما هم علاقه مند هستید به دنیای انرژی های پاک قدم بگذارید و آینده ای عاری از آلایندگی را رقم بزنید همراه خورشید سان پارس بمانید. در ادامه به شرح کامل سیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی خواهیم پرداخت و تمام اطلاعاتی که نیاز دارید را ارائه می دهیم.
تاریخچه انرژی خورشیدی به زمانی بر میگردد که یک دانشمند فرانسوی به نام بکرل (سال 1839) توانست موادی را کشف کند که بر اثر تابش نور خورشید جرقه تولید می کردند. استفاده از انرژی خورشید به شکلی که امروز شاهد آن هستیم به اواخر قرن بیستم و زمانی که پیشرفت های چشمگیری در دنیای تکنولوژی حاصل شد بر میگردد. دانشمندان در دهه 60 و در یکی از دانشگاه های آمریکا به طور آزمایشی از ماده سیلیکون برای ساخت سامانه های خورشیدی استفاده کردند. این آزمایش دنیا را تغییر داد زیرا زمانی که این انرژی جایگزین سوخت های فسیلی شود ما شاهد دنیای متفاوتی خواهیم بود. انرژی خورشیدی در ابتدا برای تامین انرژی ماهواره ها و سفینه های فضایی مورد استفاده قرار می گرفت. حالا اما سیستم های فتوولتائیک بسیار پیشرفته شده اند و استفاده از آنها رواج یافته است. سامانه های فتوولتائیک نوعی سیستم هستند که صرفا بر اثر تابش نور خورشید انرژی الکتریکی تولید می کنند.
سامانه های خورشیدی در انواع مختلفی عرضه می شوند. دو مورد از محبوب ترین آنها عبارتند از سیستم های متصل به شبکه (ON GRID) و سیستم های منفصل از شبکه (OFF GRID). در ادامه به شرح تفاوت های این دو مورد می پردازیم.
سیستم خورشیدی ON GRID یا متصل به شبکه همان طور که از نامش پیدا است می تواند به شبکه برق سراسری وصل شود. سیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی یا سیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی یا برق ON GRID زمانی که بیش از حد نیاز تولید شود می تواند توسط اینورتر به شبکه سراسری برق فرستاده شود. این سیستم ها در صورتی که انرژی تولید شده کمتر از حد نیاز باشد نیز می توانند از شبکه سراسری به میزان لازم برق دریافت کنند. سیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی یا آنگرید قادر است تا چندین مگاوات برق تولید کند و به همین دلیل برای کارهایی که به حجم بالایی از برق نیاز دارند گزینه مناسب تری است. رنج ولتاژی DC این سیستم ها متغیر است اما عملیات تزریق برق به شبکه را به شکل ثابت انجام می دهند. این سیستم ها در دو نوع تک فاز و سه فاز موجود هستند.
سیستم منفصل از شبکه یا آفگرید به صورت مستقل از شبکه سراسری فعالیت می کند. این سیستم ها دارای باتری هستند. انرژی تولید شده در این باتری ذخیره شده و در صورت نیاز از آن استفاده می شود. قیمت سیستم های منفصل از شبکه ارزان تر از سیستم های متصل به شبکه است. سیستم های آفگرید به دلیل محدودیت هایی که در تولید انرژی دارند ارزان تر هستند. حداکثر توان آنها 5000 وات است. رنج ولتاژ خروجی یا DC آنها 12، 24 یا 48 ولت می باشد. انتقال انرژی در این سیستم ها نیز به صورت ثابت است. سیستم های آفگرید اکثرا تک فاز هستند. این سیستم ها دو مدل اینورتر (اینورترهای شبه سینوسی و اینورترهای تمام سینوسی) دارند. اینورترهای تمام سینوسی قیمت بیشتری دارند.
اجزاء سیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی به صورت کلی عبارتند از اینورتر، پنل خورشیدی، استراکچر پنل خورشیدی و تابلو برق سیم ها و سایر اتصالات. در ادامه این موارد را دقیق تر بررسی می کنیم.
اینورتر متصل به شبکه برای تبدیل برق DC که توسطسیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی یا آنگرید تولید شده به برق AC استفاده می شود. این قطعه در واقع شریان ارتباطی بین سیستم آنگرید و شبکه سراسری برق است. اینورتر باعث ایجاد ثبات در جریان برق می شود.
اینورتر متصل به شبکه در مدل های میکرو اینورتر، اینورتر سنترال و اینورتر استرینگ عرضه می شود. اینورتر سنترال بیشترین توان تولید انرژی (حداکثر 50 مگاوات) و میکرو اینورتر کمترین توان تولید انرژی (حداکثر یک کیلووات) را دارد.
پنل فتوولتائیک یا پنل خورشیدی صفحه ای است که انرژی خورشید را به الکتریسیته (برق DC) تبدیل می کند. این پنل از تعداد بسیار زیادی سلول خورشیدی تشکیل شده است. در هر کدام از این سلول ها دو لایه سیلیکون وجود دارد. پنل خورشیدی انواع مختلفی دارد و شما باید با توجه به شرایط جغرافیایی، میزان برقی که نیاز دارید و مساحت فضایی که برای احداث سیستم در نظر گرفته اید آن را انتخاب نمایید.
استراکچر پنل خورشیدی سیستم منفصل از شبکه قطعه ای است که کل سامانه را سرپا نگه می دارد. این سازه می تواند پنل ها را جوری کنار هم قرار دهد تا بیشتری میزان انرژی تولید شود. جنس این سازه معمولا از آلومینیوم، پلاستیک فشرده یا آهن گالوانیزه است تا در برابر شرایط بد جوی از خود مقاومت نشان دهد و از سیستم محافظت کند. استراکچر سیستم شما باید دارای استاندارد ساتبا (سازمان انرژیهای تجدیدپذیر و بهره وری انرژی برق) باشد.
تابلو برق سیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی یا ON GRID یک محفظه است که سیم ها و سایر اتصالات را کنار هم نگه می دارد. نصب تمامی قطعات مانند کلیدها، فیوزها، اینورتر و شارژ کنترلر در این محفظه انجام می شود.
سیم ها و اتصالات در واقع قطعاتی هستند که یک جریان ایمن و با ثبات را درون سیستم راه می اندازند.
این کلیدها در صورتی که جریان برق ناپیدار شود می توانند راه های ارتباطی را قطع کنند تا ایمنی دستگاه حفظ شود.
تمامی سیستم هایی که انرژی خورشیدی تولید می کنند مزایای خاصی دارند و باید در جای مناسب استفاده شوند تا بهترین نتیجه از آنها حاصل شود. برخی از مزایای سیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی یا ON GRID را در ادامه شرح خواهیم داد.
شما می توانید برق تولید شده توسط سیستم خورشیدی آنگرید را با قیمت قابل توجهی به فروش برسانید. به طور مثال شما با عقد قراردادهای طولانی مدت با وزارت نیرو می توانید به صورت ماهانه و با فروش برق سیستم خورشیدی متصل به شبکه خانگی درآمد خوبی کسب نمایید.