آموزش کامل ساخت انواع پنل خورشیدی و چگونگی عملکرد آنها

آموزشگاه فوق تخصصی حرفه گستران تمامی سرفصل های آموزشی خود را صادقانه ، کامل و دقیق ذکر کرده است.

زمین انرژی خورشیدی بسیار زیادی دریافت می‌کند: ۱۷۳ هزار تراوات که ده هزار برابر بیشتر از انرژیِ مصرفی کل جمعیت زمین است. آیا ممکن است روزی  به طور کامل انرژی دنیا از انرژی خورشیدی باشد؟ برای پاسخ به این پرسش، نخست باید ببینیم که پانل‌های خورشیدی چگونه انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریکی (برق) بر می‌گردانند.

 

 

پنل‌های خورشیدی از واحدهای کوچکتری به نام سلول‌های خورشیدی ساخته می‌شوند. بیشتر سلول‌های خورشیدی از سیلیکون ساخته می‌شوند، نیمه‌رسانایی که دومین عنصر فراوان در زمین است. در یک سلول خورشیدی، سیلیکون بلورین بین لایه‌های رسانا چفت می‌شود. هر اتم سیلیکون با چهار پیوند نیرومند به اتمهای کناری اش وصل است، که الکترون‌ها را در جای خود نگه می‌دارد، جوری که هیچ جریانی نمی‌تواند برقرار شود.

 

بخش کلیدی کار اینجاست:

در یک سلول خورشیدی سیلیکونی از دو لایه  گوناگون از سیلیکون بهره گرفته می‌شود. سیلیکون نوع n که الکترون اضافی دارد، و سیلیکون نوع p دارای فضاهای خالی‌ای به‌نام حفره برای الکترون است. الکترون‌ها در سراسر پیوندگاه P / N ( جایی که این دو نوع سیلیکون به هم می‌رسند) سرگردان می شوند، و در یک سو بار مثبت و در سوی دیگر بار منفی به وجود می‌آید.

 

می‌توانید نور را به صورت جریانی از ذرات کوچک به نام فوتون در نظر بگیرید، که از خورشید شلیک می‌شوند. زمانی که یکی از این فوتونها با انرژی کافی به سلول سیلیکونی برخورد می‌کند، می‌تواند یک الکترون را از پیوند بیرون بیاورد، و یک حفره به جا گذارد. الکترون با بار منفی و حفره با بار مثبت اکنون آزادند تا به اطراف حرکت کنند.

 

اما به خاطر میدان الکتریکیِ موجود در پیوندگاه P / N ، تنها به یک سو خواهند رفت. الکترون به سمت N کشیده می‌شود در حالی که حفره به سمت P کشیده می‌شود. الکترون‌هایِ در حال حرکت، توسط یک لایه نازک فلزی در بالای سلول جمع آوری می‌شوند. آنها از آنجا در یک مدار خارجی جریان می‌یابند، و کار برقی‌خود، مانند تأمین انرژی یک لامپ را انجام می‌دهند و از  ورق آلومینیوم رسانایی که  در پشت (زیر)  سلول است، باز می‌گردند.

هر سلول سیلیکون نیم ولت برق تولید می‌کند، اما با سری‌کردن آنها در یک ماژول می‌توان برق بیشتری بدست آورد. دوازده سلول فتوولتائیک برای شارژ یک تلفن همراه بس است، ولی برای تامین برق یک خانه به ماژول های بسیاری از این سلولها نیاز داریم.

 

 

الکترون تنها بخش‌های متحرک در یک سلول خورشیدی هستند، و همه آنها به جایی بر می‌گردند که از آنجا می‌آیند. هیچ چیز در این سیستم فرسوده و یا مصرف نمی‌شود، بنابراین سلول های خورشیدی برای دهه‌ها دوام می‌آوردند. پس چه چیز ما را از اتکای کامل به برق خورشیدی باز می‌دارد؟

 

 

عوامل سیاسی در این باره نقش دارد،که به کسب و کارهایی که طرفدار وضع موجود(انرژی غیر خورشیدی) نیستند توجه نمی‌کنند.ولی بیایید اینجا بر چالش های فیزیکی و لجستیکی تمرکز کنیم، بارزترین این چالش‌ها این است که انرژی خورشیدی به شکل یکنواخت در سراسر این سیاره پخش نشده است.

 

برخی جاها آفتابی تر از جاهای دیگر است. همچنین انرژی خورشیدی پیوسته و پایدار نیست. در روزهای ابری و یا در شب خورشید کمتری در دسترس است. بنابراین برای اتکای کامل به برق خورشیدی به راههای کارآمد برای گرفتن برق از نقاط آفتابی و فرستادن آن به نقاط ابری، و ذخیره سازی موثر انرژی، نیاز است.

بهره‌وری سلول خورشیدی نیز خودش یک چالش است. اگر نور خورشید به جای جذب شدن، بازتابد، و یا اگر الکترون‌های جدا شده پیش از جاری شدن در مدار به حفره بازگردند، انرژی فوتون از دست می‌رود. کارآمدترین سلول خورشیدی هنوز هم تنها ۴۶ درصد از نور خورشید در دسترس را به برق تبدیل می‌کنند، و بیشتر سیستم‌های تجاری هم اکنون ۱۵ تا ۲۰ درصد کارایی دارند.

با وجود این محدودیت‌ها، تامین برق کل دنیا با فنآوری خورشیدی امروزی امکان پذیر خواهد بود. به سرمایه گذاری برای ساخت زیرساخت‌ها و فضای کافی نیاز داریم. برآوردها از دهها تا صدها هزار مایل مربع سخن می‌گوید، که ممکن است زیاد به نظر برسد، ولی صحرای آفریقا به تنهایی بیش از ۳ میلیون مایل مربع مساحت دارد.

 

در ضمن، سلول‌های خورشیدی هر روز دارند بهتر و ارزانتر می‌شوند و توانایی رقابت با برق شبکه های برق را دارند. و نوآوری‌هایی مانند مزرعه‌های خورشیدی شناور، ممکن است چشم انداز را کاملا دگرگون کند.

 

گذشته از این آزمایشهای رویایی، واقعیت این است که بیش از یک میلیارد نفر به شبکه برق پایدار دسترسی ندارند، به ویژه در کشورهای در حال توسعه، که بسیاری از آنها آفتابی هستند.

 

بنابراین در جاهایی از این دست، انرژی خورشیدی ارزانتر و امن‌تر از گزینه‌های دیگر، مانند نفت سفید است. ولی در جاهایی مانند فنلاند یا سیاتل شاید انرژیِ موثر خورشیدی هنوز کمی دست نیافتنی باشد.

 

صفحات براق سیاه و سفیدی در پشت‌بام برای تولید انرژی الکتریکی که نیاز به حمام آفتاب گرفتن در زیر نور خورشید را دارند، متشکل از سلول‌های خورشیدی که بر اساس لایه‌های سیلیکون نیمه‌هادی ویفر شکل (به صورت لایه‌لایه) است تشکیل یک ساندویچ را می‌دهند و با این کار نور خورشید را به دام می‌اندازند و با استفاده از فتو ولتائیک یک فرآیند شگفت انگیز تولید برق را ایجاد می‌کنند.

 

    خورشید بر روی صفحات خورشیدی می‌تابد.

    فوتون‌های نور خوشید توسط قسمت بالایی صفحات خورشیدی جذب می‌شود.

    فوتون ها از طریق حمل کننده، انرژی نور را به لایه‌های پایینی انتقال می‌دهند.

    فوتون ها در لایه‌های پایینی صفحات خورشیدی انرژی خود را تقدیم الکترون ها می‌کنند.

   

 

الکترون‌ها به قسمت‌های بالای صفحات خورشیدی رفته و وارد مدار الکتریکی می‌شوند و شروع به تولید جریان الکتریکی می‌کنند.

    صفحات خورشیدی شروع به تولید ترکیبی جریان از تمامی صفحات خورشیدی که باهم یک واحد را تشکیل داده‌اند می‌کنند.

    این جریان مستقیم (DC) به یک مدار تبدیل کننده (اینورتر) فرستاده می‌شود و این مدار این جریان را تبدیل به جریان متناوب (AC) می‌کند که مناسب استفاده برای دستگاه‌ها و لوازم برقی شما است.

    صفحات خورشیدی انرژی اضافی تولید شده را به یک منبع ذخیره انرژی می‌فرستد تا زمان‌های که آفتاب در آسمان نیست و یا هوا کمی ابری است شما همچنان نیاز خود به برق را برطرف کنید.

انرژی خورشیدی به دست آمده از خورشید فراوان است و این همان دلیلی است که شما باید از مزایای برق صفحات خورشیدی استفاده کنید که توانایی برق رسانی بسیار بزرگ را هم دارد. البته این موضوع به این بستگی دارد که شما می‌خواهید چقدر فضا برای صفحات خورشیدی اختصاص دهید.

یک صفحه خورشیدی می‌تواند توانی بین ۳٫۵ تا ۴٫۵ وات را ارائه دهد، یک واحد ۱۰۰ تا ۳۰۰ صفحه خورشیدی که هر کدام خود دارای ۳ یا ۴ واحد صفحات خورشیدی است توانایی برق رسانی تا توان‌های چند کیلو واتی را دارد که ممکن است آن ها را در سقف بعض اماکن و ساختمان ها مشاهده کرده باشید، این صفحات دقیقاً برای کل پیک مصرف شما کافی است.

 

امروزه بشر با دو بحران بزرگ روبرو است که بيش از آنچه ما ظاهرا تشخيص مي دهيم با يکديگر ارتباط دارند. از يک طرف جوامع صنعتي و همچنين شهرهاي بزرگ با مشکل الودگي محيط زيست مواجهند و از طرف ديگر مشاهده مي شود که مواد اوليه و سوخت مورد نياز همين ماشينها با شتاب روز افزون در حال اتمام است.

 

اثرات مصرف بالاي انرژِي در زمين و آب و هوا آشکارا مشخص مي باشدو ما تنها راه حل را در پايين اوردن ميزان مصرف انرژي مي دانيم ,حال انکه اين امر نمي تواند به طور موثر ادامه داشته باشد.توجه و توصل به انرژي اتمي به عنوان جانشيني براي سوختهاي فسيلي نيز چندان موفقيت آميز نبوده است. صرف هزينه هاي سنگين و همچنين تشعشعات خطر ناکي که ازنيروگاههاي اتمي در فضا پخش شده ,نتيجه مثبتي نداشته است و اگر يکي از اين نيروگاهها منفجر شود زيانهاي فراوان و جبران ناپذيري به بار خواهد اورد.به علاوه به مشکل اساسي که در مورد مواد سوختي نظير نفت ,گاز و زغال سنگ داشتيم بر مي خوريم بدين معني که معادن اورانيم که سوخت اين نيروگاهها را تامين مي کند منابع محدودي هستند و روزي خواهد رسيدکه اين ذخاير پايان خواهد يافت و ماده اي که جايگزين آن شود وجود نخواهد داشت.

 

 

انرژي خورشيدي:

خورشيد به عنوان يک منبع بي پايان انرژي مي تواند حلال مشکلات موجود در مورد انرژي و محيط زيست باشد.انرژي بدون خطر…

اين انرژي که به زمين مي تابد هزاران بار بيشتر از انچه که ما نياز داريم و مصرف مي کنيم ,مي باشد.حتي نور کمي که از پنجره به اتاق ميتابد داراي انرژي بيشتري از سيم برقي است که به داخل اتاق کشيده شده است.از انرژي خورشيدي مي توان استفاده هاي مهم و کاملا مفيد, به عنوان يک انرژي تميز و قابل دسترس در همه جا استفاده کرد. اما از نور خورشيد به طور مستقيم نمي توان به جاي سوخت هاي فسيلي بهره برد بلکه بايد دستگاههايي ساخته شود که بتوانند انرژي تابشي خورشيد را به انرژي قابل استفاده نظير انرژي مکانيکي, حرارتي الکتريسيته و …تبديل کنند.

مصارف انرژي خورشيدي:

گرم کننده ها مثل ابگرمکن خورشيدي که براي گرماي خانه ها و کوره هاي خوشيدي که براي ذوب فلزات حتي با دماي بالا نظير اهن استفاده مي شود و دمايي تا حدود ۰۰۰۶درجه سانتي گراد توليد مي کنند.

دستگاههاي اب شيرين کن که توسط اينه هايي نور خورشيد را روي مخازن اب متمرکز مي کنند تا کار تبخیر را انجام دهد.

الکتريسيته خورشيدي در اين روش که نسبت به ساير روشها ارجحيت دارد.انرژي الکتريکي به سادگي قابل تبديل به ساير انرژي ها بوده و مي توان ان را ذخيره کرد.

طريقه دريافت الکتريسيته از انرژي خورشيدي:

نيروگاه هاي حرارتي که حرارت لازم توسط اينه هايي که نور خورشيد را روي ديگ بخار متمرکز ميکنند تولید میشود.

اثر فتوولتايي:

در اين روش انرژي تابشي مستقيما به انرژي الکتريکي تبديل ميشود.قطعاتي که اثر

فتوولتايي از خود نشان ميدهند به سلول خورشيدي معروفند.

و در حال حاظر بيشترين استفاده از انرژي خورشيدي با اين روش است.در برخي کشورها نيروگاه هاي

فتوولتائيک ساخته شده که براي توليد برق است.

اما بيشترين استفاده از سلولهاي خورشيدي در نيروگاه(( فتو ولتائيک۰۵مگاواتي جزيره کرت يونان))است.

اساس کار سلولهاي خورشيدي:

سلول خورشيدي عبارت از قطعات نيمرسانايي هستند که انرژي تابشي خورشيد را به انرژي الکتريکي تبديل

ميکنند.رسانندگي اين مواد به طور کلي به دما ,روشنايي ,ميدان مغناطيسي و مقدار دقيق ناخالصي موجود در نیم رسانا بستگی دارد.

از ويژگي هاي سلولهاي خورشيدي ميتوان به اين موارد اشاره کرد:

جاي زيادي اشغال نمي کنند .قسمت متحرک ندارند .بازده انها با تغييرات دمايي محيط تغييرات چنداني نمي

کنند.نسبتا به سادگي نصب مي شوند.به راحتي با سيستمهاي به کار رفته در ساختمان جور مي شوند.

همچنين از اشکالات سلولهاي خوشيدي مي توان به توليد وسايل فتوولتائيک که هزينه زيادي دارد و چگالي

انرژي تابشي که بسيار کم است اشاره کرد که در فصول مختلف و ساعات متفاوت شبانه روز تغيير مي كند

که بايد ذخيره شود و همين موضوع بسيار هزينه بر است.

کاربردهاي سلولهاي خوشيدي :

 تامين نيروي حرکتي ماهواره ها و سفينه هاي فضايي

تامين انرژي لازم دستگاهايي که نياز به ولتاژهاي کمتري دارند مثل ماشين حساب و ساعت

تهيه برق شهر توسط نيروگاههاي فتوولتائيک

تامين نيروي لازم براي حرکت خودروها و قايقهاي کوچک

زمان بندی کلاس های آموزشی صفر تا صد عملی آموزشگاه حرفه گستران

ایام	دوره های آموزشی	ساعت شروع	هزینه ی دوره (تومان)	سوالات فنی حرفه ای	ثبت نام
شنبه	نصب و راه اندازی درب شیشه ای	8	2500000	دریافت	ثبت نام
شنبه	آموزش تخصصی نصب دوربین مداربسته آنالوگ و آی پی	13	2500000	دریافت	ثبت نام
شنبه	نصب و تعمیر و جوشکاری و عیب یابی کولرگازی تک فاز و 3 فاز و اینورتر	15	2500000	دریافت	ثبت نام
شنبه	نصب و تعمیر و عیب یابی پیکج و شوفاژ دیواری	18	2500000	دریافت	ثبت نام
یکشنبه	نصب و راه اندازی کرکره برقی برای دهنه های بزرگ و کوچک	8	2500000	دریافت	ثبت نام
یکشنبه	نصب و تعمیر و عیب یابی درب اتوماتیک	10	2500000	دریافت	ثبت نام
سه شنبه	ساخت و برنامه نویسی و انیمیشن سازی تابلوروان و LED	8	2500000	دریافت	ثبت نام
سه شنبه	سیم کشی برق ساختمان و نصب آیفون تصویری	10	2500000	دریافت	ثبت نام
سه شنبه	نصب و برنامه نویسی و کد دهی دزدگیر اماکن(آیفون تصویری، اعلام حریق)	13	2500000	دریافت	ثبت نام
پنج شنبه	نصب و کد دهی تلفن سانترال	8	2500000	دریافت	ثبت نام
پنج شنبه	ساخت و راه اندازی باطری خورشیدی	10	2500000	دریافت	ثبت نام
پنج شنبه	نصب و سیم کشی bms ساختمان هوشمند	13	2500000	دریافت	ثبت نام
پنج شنبه	نصب و تعمیر و عیب یابی آبگرمکن	6	2500000	دریافت	ثبت نام
دوشنبه	دوره ی کامل جوشکاری(آلومینیوم،مس،برنج،برق) با تخفیف 1000.000 تومانی	11	2500000	دریافت	ثبت نام
یکشنبه	تعمیر و عیب یابی یخچال فریزر و معمولی و ساید بای ساید	8	2500000	دریافت جزوه	ثبت نام
یکشنبه	نصب و تعمیر لباسشویی آنالوگ و دیجیتال و دوقلو	10	2500000	دریافت جزوه	ثبت نام
سه شنبه	نصب و تعمیر ظرفشویی تمام اتوماتیک	10	2500000	دریافت جزوه	ثبت نام
چهارشنبه	نصب و تعمیر و عیب یابی دستگاه تصفیه آب	12	2500000	دریافت جزوه	ثبت نام
یکشنبه	تعمیر و عیب یابی گاز فر	12	2500000	دریافت جزوه	ثبت نام
سه شنبه	تعمیر و عیب یابی جارو برقی	12	2500000	دریافت جزوه	ثبت نام
سه شنبه	تعمیر و عیب یابی مایکروفر	12	2500000	دریافت جزوه	ثبت نام
پنج شنبه	نصب و تعمیر و عیب یابی مشعل گازی و گازوییلی	8	2500000	دریافت جزوه	ثبت نام
شنبه	تعمیر برد الکترونیک به روش مهندسی معکوس (تمامی بردها)	18	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
شنبه	تعمیر برد الکترونیک لوازم خانگی(یخچال و لباسشویی و ظرفشویی و جارو برقی و مایکروفر)	16:30	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
شنبه	تعمیر برد الکترونیک کرکره برقی و درب بازویی و درب شیشه ای	15	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
شنبه	تعمیر برد الکترونیک تلویزیون ال ای دی و ال سی دی	15	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
شنبه	تعمیر برد الکترونیک کولر گازی و پکیج دیواری	16:30	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
شنبه	نصب و تعمیر و سرویس آسانسور	8	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون آموزشگاه اعم از لوازم خانگی کامل و تاسیسات کامل و سیستم های امنیتی کامل و تعمیر برد الکترونیک مهندسی معکوس با تخفیف 13000000 تومانی فقط 13000000تومان	شنبه 8 صبح	13000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون آموزشگاه اعم از لوازم خانگی کامل و تاسیسات کامل و سیستم های امنیتی کامل به جز تعمیر برد الکترونیک مهندسی معکوس با تخفیف 12000000تومانی فقط 12000000تومان	شنبه 9 صبح	12000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون آموزشگاه اعم از لوازم خانگی کامل و تاسیسات کامل با تخفیف 9000000 تومانی فقط 9000000تومان	شنبه 8 صبح	9000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون آموزشگاه اعم از تاسیسات کامل و سیستم های امنیتی کامل و لوله کشی آب و گاز با تخفیف 10000000تومانی فقط 10000000تومان	شنبه 8 صبح	10000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون تاسیسات کامل و سیستم های امنیتی کامل با تخفیف 9000000 تومانی فقط 9000000تومان	شنبه 8 صبح	9000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون لوازم خانگی با تخفیف 5000000تومانی فقط 5000000تومان	شنبه 8 صبح	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون سیتم های امنیتی و تاسیسات به جز مشعل و جوشکاری با تخفیف 8000000تومانی فقط 8000000 تومان	شنبه 8 صبح	8000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون سیتم های امنیتی {دوربین و دزدگیر اماکن و درب شیشه ای و کرکره برقی و درب بازویی و سیم کشی ساختمان و هوشمند سازی و آیفون تصویری و اعلام حریق و تلفن سانترال و باطری خورشیدی و تابلو روان و ال ای دی } با تخفیف 5000000تومانی فقط 5000000 تومان	شنبه 8 صبح	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب کلیه فنون تاسیسات {کولر گازی تک فاز و 3 فاز و اینورتر} و {پکیج تک مبدل و دو مبدل و چگالشی} و {آبگرمکن} و {مشعل گازی و گازوییلی} و {جوشکاری برق و برنج و مس و آلومینیوم} با تخفیف 5000000تومانی فقط 5000000 تومان	شنبه 8 صبح	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام
تخفیف فوق العاده	انتخاب درب شیشه ای و کرکره برقی و درب بازویی و دوربین مدار بسته	شنبه 15	5000000	دریافت جزوه	ثبت نام