مزایا و معایب پنل های خورشیدی وسایل نقلیه الکتریکی

فناوری پیشرو در صنعت ذخیره سازی انرژی

• باتری های هیدروژنی و وسایل نقلیه الکتریکی

  در دنیای امروز، توسعه‌ی باتری‌های پیشرفته برای وسایل نقلیه الکتریکی (EV) و ذخیره انرژی‌های تجدیدپذیر، نقشی کلیدی در کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و حرکت به سمت انرژی پاک دارد. اما چالش‌های متعددی همچون ظرفیت محدود، بازده پایین و نیاز به مواد اولیه کمیاب، همچنان مانع از پیشرفت سریع این فناوری شده است.

• مزایا و معایب سلول های خورشیدی چند سطحی

  سلول‌های خورشیدی از لایه‌هایی از سیلیکون کریستالی ساخته شده‌اند که با یک لایه بسیار سخت و محافظ از شیشه غیر بازتابنده پوشانده شده‌اند. سلول های خورشیدی متصل به هم یک پنل خورشیدی ایجاد می کنند. سلول خورشیدی (به عنوان سلول فتوولتائیک یا سلول PV نیز شناخته می شود) یک وسیله است که انرژی نور را از طریق اثر فتوولتائیک به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. یک س. . اصل کار سلول خورشیدی بسیار ساده است. نحوه ایجاد جریان الکتریکی به وسیله سلول خورشیدی را میتوان در 4 مرحله زیر توضیح داد. 1. یک سلول خورشیدی از دو لایه سیلیکون تشکیل شده است که در هنگام قرار. . اگرچه سلول خورشیدی دارای معایبی است، اما انتظار می‌رود با پیشرفت فناوری، معایب برطرف شود، زیرا با پیشرفت فناوری، هزینه صفحات خورشیدی و همچنین هزینه نصب کاهش می‌یابد. علاوه بر این، دولت تاکید زیادی بر انرژی خورشیدی دارد، بنابراین پس از چند سال ممکن است انتظار داشته باشیم که هر خانه و همچنین هر سیستم الکتریکی از انرژی خورشیدی یا منبع انرژی تجدید پذیر. . یک سلول خورشیدی اساساً یک دیوداست، اگرچه ساختار آن کمی با دیودهای p-n معمولی متفاوت است. یک لایه بسیار نازک از نیمه هادی نوع n روی یک نیمه هادی نسبتاً ضخیم تر از نوع p قرار میگیرد. سپس چند الکترود ریزتر در بالای لایه نیمه هادی نوع n اعمال می شود. این الکترودها مانع رسیدن نور به لایه نازک نوع n نمی شوند. درست در زیر لایه n یک اتصال p-n وجود دارد. هم. مزایا سلول های خورشیدی: باعث ایجاد آلودگی نمیشود. طول عمر بالایی دارد. هزینه نگهداری ندارد. معایب سلول های خورشیدی: هزینه اولیه بالایی دارد. راندمان پایینی دارد. در روز ابری نمی تواند انرژی تولید کند. در شب انرژی خورشیدی دریافت نمی شود. برای شارژ باتری استفاده میشوند. در نور سنج استفاده می شوند.

• معایب پنل های خورشیدی سیلیکونی آمورف

  معایب: ساخت آن‌ها به انرژی بیشتری نیاز دارد. از نظر فضای مورد استفاده، کمترین بازدهی را دارند. تولید گسترده صفحات خورشیدی فیلم نازک نسبت به سلول‌‌های PV کریستالی پیچیدگی کمتری دارد.

• مزایا و معایب باتری های سرب اسیدی آب

  باتری‌های سرب اسیدی (Lead Acid): مزایا: قیمت مناسب، در دسترس بودن، تکنولوژی شناخته شده و ظرفیت بالا. معایب: عمر مفید متوسط، حساسیت به دما و عمق دشارژ، نیاز به تعمیر و نگهداری دوره‌ای.

• پنل های خورشیدی دارای ولتاژ و بدون جریان اتصال کوتاه هستند

  زمانی که پنل خورشیدی در مقابل تابش نور خورشید قرار بگیرد اما به هیچ نقطه ای متصل نباشد (جریان خروجی صفر باشد)، ولتاژی دو سر پنل معادل ولتاژ مدار باز است. این مقدار بالاترین ولتاژی است که از پنل دریافت می شود. هر شارژکنترلر یا اینورتر متصل به شبکه دارای یک محدوده مجاز مشخصی از ول. . زمانی که پنل خورشیدی به شارژکنترلر، اینورتر یا هر مصرف کننده دیگری متصل باشد و حداکثر توان را تولید نماید، ولتاژ خروجی پنل معادل Vmp یا همان ولتاژ در نقطه ح. . زمانی که پنل خورشیدی مقابل تابش نو خورشید قرار بگیرد و خروجی پنل خورشیدی اتصال کوتاه شود، حداکثر جریانی که از پنل خورشیدی عبور می کند معادل جریان اتصال کوتاه است. گفتنی است زمانی می توان به جریان اتصال کوتاهی معادل مقادیر درج شده در پشت پنل خورشیدی دست پیدا کرد که شرایط تست STC رعایت شده باشد.. . مشابه ولتاژ در نقطه حداکثر توان Vmp، زمانی که پنل در حال تولید انرژی با حداکثر توان است، جریان پنل خورشیدی معادل Imp یا همان جریان در نقطعه حداکثر توان است. این جریان اندکی از جریان اتصال کوتاه Isc کمتر است. پنل ‌های خورشیدی که به عنوان پنل های فتوولتائیک نیز شناخته می ‌شوند، فناوری‌ تبدیل انرژی نور خورشید به برق هستند.

• مزایا و معایب باتری های برق معلق

  فناوری‌های نوین مانند باتری‌های حالت جامد، باتری‌های آهن-هوا و فناوری‌های جدید ذخیره‌سازی انرژی می‌توانند به حل برخی از معایب فعلی کمک کنند.

• مزایا و معایب باتری های سدیم گوگردی

  باتری‌های سدیم-گوگرد یا NaS باتری‌هایی هستند که از واکنش الکتروشیمیایی قابل بازگشت بین سدیم (Na) و گوگرد (S) در دماهای بالا استفاده می‌کنند. این باتری‌ها دارای چگالی انرژی بالا، طول عمر چرخه بلند و کاربردهای گسترده‌ای از جمله ذخیره سازی انرژی تلفیقی و ادغام انرژی‌های تجدیدپذیر در شبکه برق هستند. معرفی:

• آیا وسایل نقلیه الکتریکی می توانند جایگزین باتری های لیتیومی شوند؟

  توانایی باتری لیتیوم یونی برای ذخیره‌سازی و آزادسازی انرژی الکتریکی چیزی است که یک وسیله نقلیه برقی را قادر می‌سازد تا مسافت قابل توجهی را با یک‌بار شارژ طی کند.

• باطری های اضافی برای وسایل نقلیه الکتریکی خالص چیست؟

  باتری‌ لیتیوم-یون (Lithium-Ion, LIB ) از نوع باتری‌های قابل شارژ است که در زمان تخلیه، یون‌های لیتیوم از الکترود منفی به سمت الکترود مثبت و در هنگام شارژ شدن وارونه حرکت می‌کنند. در حال حاضر در اکثر وسایل الکترونیکی قابل‌حمل مانند تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌ها به دلیل بالا بودن نسبت انرژی در. . باتری‌های نیکل هیدرید فلزی (Nickel–Metal Hydride, NiMH )، به‌طورمعمول در کامپیوتر و تجهیزات پزشکی مورداستفاده قرار می‌گیرند و گستره‌ی خاصی از انرژی و قدرت را به ‌نمایش می‌گذارند. این باتری‌ها از نوع باتری‌های قابل ‌شارژ هستند که شباهت زیادی ب. . باتری‌های سرب اسید (Lead–acid battery) به دلیل داشتن قدرت بالا، هزینه کم، سلامت و ایمنی، گزینه خوبی برای طراحان وسایل نقلیه الکتریکی و هیبریدی هستند. با‌این‌حال، ذخیره کم انرژی نسبت به وزن و حجم آن ، عملکرد ضعیف در دمای پایین و دوره عمر کوتاه از معای. . ابرخازن‌ها (Ultracapacitors) یا خازن‌های الکتریکی دولایه (Electric Double Layer Capacitor, ELDC) خازن‌هایی دولایه هستند که از دو صفحه فلزی پوشانده شده با مواد مختلف از‌جمله کربن‌های فعال (Activated Carbon) تشکیل شده‌اند. وجود این. . ورود وسایل نقلیه الکتریکی در بازارهای جهانی هنوز به گستردگی وسایل نقلیه با موتور بنزینی نرسیده است. بنابراین ما شاهد تعداد کمی از این وسایل نقلیه هستیم که به‌پایان عمر مفید خود نزدیک شده‌اند. به همین دلیل تعداد باتری‌هایی که بعد از مصرف نیاز به بازیافت دا. . فرایند ذوب ‌سازی، بازیافت عنصرهای اساسی و نمک‌ها را انجام می‌دهد. در حال حاضر این فرایندها در مقیاس وسیع انجام می‌شوند و می‌توانند انواع مختلفی از باتری‌ها، مانند باتری‌های لیتیوم-یون و هیدرید نیکل را بازیافت کنند. ذوب در دماهای بالا رخ می‌دهد و مواد آلی، از‌.

• اتصال پنل ها و چراغ های خورشیدی

  به عنوان صاحب یک خانه که به تازگی شروع به کسب اطلاعات در مورد سیستم‌های تولید برق خورشیدی کرده‌است، احتمال دارد که در مورد اصطلاحات فنی، چه آ‌ن‌هایی که می‌خوانیم و چه آن‌هایی که می‌شنویم، گیج شویم. هم‌چنین، با راه‌های مختلفی برای سیم کشی پنل خورشیدی مواجه خواهیم شد و در نهایت این سوال را خ. . سیستم‌های خورشیدی درست مانند باتری هستند و قطب‌های مثبت و منفی دارند. وقتی قطب منفی یک پنل را به قطب مثبت پنل دیگر وصل کنید، یک اتصال متوالی ایجاد کرده‌اید. وقتی یک چرخه متوالی از پنل‌ها بسازید، سیستم به دست آمده به یک مدار منبع PV تبدیل خواهد شد. 1- نقشه سیم کشی پنل خورشیدی به صورت متوالی وقتی سیم کشی پنل خورشی. . حالا نوبت به سیم کشی موازی پنل‌های خورشیدی می‌رسد. در این روش سیم کشی، قطب مثبت یک پنل به قطب مثبت پنل دیگر، و قطب منفی هر دو پنل به یکدیگر متصل می‌شوند. سیم‌های مثبت به یک کانکتور مثبت و سیم‌های منفی به یک کانکتور منفی در یک کامباینر باکس، متصل می‌شوند. وقتی چندین پنل به صورت موازی به یکدیگر وصل شوند، ب. . در سیم‌کشی پنل‌های خورشیدی، کنترل کننده شارژ یک عامل مهم و تعیین کننده است. در سیستم‌های متوالی، از کنترل کننده‌های مدل MPPT (ردیابی نقطه حداکثر توان) استفاده می‌شود. اما در سیستم‌ها موازی، مدل‌های PWM (مدولاسیون پهنای پالس) هستند که کاربرد دارند. برای اینکه درک کنیم سیستم متوالی، از نظر کارکردی چه تفاوتی با سی. . اینورترهای استرینگ، دارای یک پنجره ولتاژ درجه بندی شده هستند که برای کارکردن، به پنل‌های خورشیدی نیاز دارد. این اینورتر ها، هم‌چنین دارای ردیاب نقطه حداکثر توان (MMPT) نیز هستند. این ردیاب‌ها می‌توانند جریان و ولتاژ را برای تولید در حداکثر توان ممکن، تغییر دهند. 3- نقشه سیم کشی پنل خورشیدی هنگام استفاده. . در تئوری و روی کاغذ، مدارهای موازی در بسیاری از برنامه‌های الکتریکی بهتر هستند؛ زیرا وقتی یکی از اجزاء مشکلی داشته باشد، بقیه سیستم کار خود را بدون هیچ مشکلی انجام خواهند داد. اما موازی، همیشه ‌هم بهترین انتخاب برای همه برنامه‌ها نیست؛ همچنین، ممکن است برای اینکه اینورتر شما کار کند، به ولتاژ خاصی نیاز داشته ب.

• باتری های معمولی وسایل نقلیه الکتریکی خانگی

  باتری‌ لیتیوم-یون (Lithium-Ion, LIB ) از نوع باتری‌های قابل شارژ است که در زمان تخلیه، یون‌های لیتیوم از الکترود منفی به سمت الکترود مثبت و در هنگام شارژ شدن وارونه حرکت می‌کنند. در حال حاضر در اکثر وسایل الکترونیکی قابل‌حمل مانند تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌ها به دلیل بالا بودن نسبت انرژی در. . باتری‌های نیکل هیدرید فلزی (Nickel–Metal Hydride, NiMH )، به‌طورمعمول در کامپیوتر و تجهیزات پزشکی مورداستفاده قرار می‌گیرند و گستره‌ی خاصی از انرژی و قدرت را به ‌نمایش می‌گذارند. این باتری‌ها از نوع باتری‌های قابل ‌شارژ هستند که شباهت زیادی ب. . باتری‌های سرب اسید (Lead–acid battery) به دلیل داشتن قدرت بالا، هزینه کم، سلامت و ایمنی، گزینه خوبی برای طراحان وسایل نقلیه الکتریکی و هیبریدی هستند. با‌این‌حال، ذخیره کم انرژی نسبت به وزن و حجم آن ، عملکرد ضعیف در دمای پایین و دوره عمر کوتاه از معای. . ابرخازن‌ها (Ultracapacitors) یا خازن‌های الکتریکی دولایه (Electric Double Layer Capacitor, ELDC) خازن‌هایی دولایه هستند که از دو صفحه فلزی پوشانده شده با مواد مختلف از‌جمله کربن‌های فعال (Activated Carbon) تشکیل شده‌اند. وجود این. . ورود وسایل نقلیه الکتریکی در بازارهای جهانی هنوز به گستردگی وسایل نقلیه با موتور بنزینی نرسیده است. بنابراین ما شاهد تعداد کمی از این وسایل نقلیه هستیم که به‌پایان عمر مفید خود نزدیک شده‌اند. به همین دلیل تعداد باتری‌هایی که بعد از مصرف نیاز به بازیافت دا. . فرایند ذوب ‌سازی، بازیافت عنصرهای اساسی و نمک‌ها را انجام می‌دهد. در حال حاضر این فرایندها در مقیاس وسیع انجام می‌شوند و می‌توانند انواع مختلفی از باتری‌ها، مانند باتری‌های لیتیوم-یون و هیدرید نیکل را بازیافت کنند. ذوب در دماهای بالا رخ می‌دهد و مواد آلی، از‌. امروزه افزون بر کاربردهای آشنایی که از باتری‌ها به یاد می‌آوریم در وسایل نقلیه الکتریکی هیبریدی (Hybrid Electric Vehicles, HEVs)، هیبریدی شارژی (Plug-in Hybrid Electric Vehicles, PHEVs) و وسایل نقلیه تمام الکتریکی (All-Electric .

• پنل ها و باتری های فتوولتائیک خورشیدی را از کجا بخریم؟

  از کجا سلول‌های خورشیدی فتوولتائیک بخریم اگر به فکر روی آوردن به انرژی خورشیدی هستید، ممکن است این سوال برایتان پیش بیاید که سلول‌های خورشیدی فتوولتائیک را از کجا بخرید. با محبوبیت روزافزون انرژی خورشیدی، اکنون .

• سلول های خورشیدی و میدان الکتریکی داخلی

  سلول‌های فتو ولتائیک دارای یک میدان الکتریکی هستند که به عنوان یک اجبار برای الکترون‌های آزاد شده توسط نور جذب شده عمل می‌کند و آن‌ها را در جهت معینی به جریان می‌اندازد این گردش الکترون . . سلول خورشیدی (به : Solar cell) یا سلول فتوولتائیک (به : photovoltaic cell)، یک قطعه الکترونیکی است که به کمک ، انرژی نور را مستقیماً به تبدیل می‌کند.سلول‌های خورشیدی ساخته شده از ، کاربرد بسیاری دارند. سلول‌های خورشیدی به. . با اتصال یک نوع p به یک نوع n، از ناحیه n به ناحیه p و از ناحیه p به ناحیه n منتقل می‌شوند. با انتقال هر الکترون به ناحیه p، یک یون مثبت در ناحیه n و با انتقال هر حفره به ناحیه n، یک یون منفی در ناحیه p باقی می‌ماند. یون‌های مثبت. . سلول‌های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون بلورینرایج‌ترین ماده توده برای سلول خورشیدی (c-Si) است ماده توده سیلیکون با توجه به نوع و اندازه کریستال به چندین بخش تقسیم می‌شود.• سیلیکون مونو-کریستالی (c-Si)• سیلیکون پلی-کریستالی (poly-Si) یا مولتی-کریستالی (mc-Si) . انرژی که از طریق به زمین می‌رسد ۱۰۰۰۰ بار بیشتر از انرژی مورد نیاز انسان است. مصرف انرژی در سال ۲۰۵۰ یعنی سال ۱۴۲۹ شمسی، ۵۰ تا ۳۰۰ درصد بیشتر از مصرف امروزی آن خواهد بود. با اینحال اگر فقط ۰٫۱ درصد از سطح زمین با مبدل‌های انرژی. . سلول های خورشیدی معمولاً از مواد ، مخصوصاً ، تشکیل شده‌است. هر اتم سیلیسیم با چهار اتم دیگر پیوند تشکیل می‌دهد و بدین صورت، شکل آن پدید می‌آید.در سلول های خورشیدی به . در حال حاضر دو فناوری در ساخت سلول‌های خورشیدی غالب است: فناوری نسل اول و نسل دوم.فناوری نسل اول بر پایه ویفرهای با ضخامت ۴۰۰–۳۰۰ میکرومتر است که ساختاری بلوری یا چند بلوری دارند که یا از بریدن شمش بدست می‌آیند یا از روش EFG و با کمک خاصیت رشد داده می‌شوند.فناوری نسل دوم یا تکنولوژی لایه. . در صورتی که کریستالی باشد برخی خصوصیات شیمیایی ویژه و منحصربه‌فرد دارد. یک اتم سیلیکون ۱۴ دارد که در سه پوسته مختلف مرتب شده‌اند دو لایه اول که دو و هشت الکترون دارند کاملاً پر هستند لایه یا پوسته بیرونی تنها نیمی از ظرفیتش با چهار.