مجرة - Majarah
طريقك الى العالم

الخلايا الشمسية

الخلايا الشمسية 

الخلايا الشمسية هي أجهزة تعمل علي تحويل الطلقة الشمسية إلي طاقة كهربائية  , معتمدة اعتمادا كاملا علي تأثير الضوء الجهدي , و يطلق علي الخلايا الشمسية ( الواح شمسية ) , و تعتبر المكون الاساسي  في منظومة الطاقة الشمسية التي تعمل علي توليد الكهرباء .يتم صناعة الخلايا الشمسية من السليكون و هو مادة من المواد الشبه موصلة التي تقوم بإمتصاص الضوء من أشعة الشمس , و زجاج  يغطي السطح الخارجي و يعمل علي حماية السيليكون .

يوجد العديد من أنواع الخلايا الشمسية : لكن هناك ثلاث أنواع رئيسية في الاسواق و هما :

  •  (الخلايا احادية الكريستالات   ) : و هي الواح احادية  كريستالات السليكون المصنوعة منها نقيه جدا  . الخلايا المصنوعة منها الالواح الاحادية هي عبارة عن سبائك من السيلكون و قاموا بتقطيعها الي شرائح , احرف خلايا غير متصلة و تعطي للالواح مظهر مميز , تتعتبر الالواح احادية الخلايا من أغلي الانواع  , و تصل كفاءتها الي 22.5 %  عمرها الافتراضي  حوالي  25 سنة .

  • ( الخلايا متعددة الكريستالات ) :  الخلايا في هذا النوع عبارة عن خلايا مربعة متنصلة  , ثمنها يكون أقل مقارنة بالخلايا أحادية الكريستالات , كفاءتها تصل الي 16 % , و يصل عمرها الافتراضي الي 25 سنة أو أكثر .

  •  (  Thin Film  ) : هذا النوع يتميز بالرقة و الانسيابية  في الشكل , و يتميز بأنه يأخد شكل السطح الذي يستخدم عليه , و يتم العمل علي تطوير هذا النوع  بسبب انسيابه و قله وزنه و سمكه الرفيع , كفاءته تصل الي 12 % , يصل عمرها الافتراضي الي 15 سنة  , يعتبر سعر الالواح سعرا 

كيفية معرفة جودة الخلايا الشمسية :

  • يوجد في الخلايا الشمسية خطوط معندنية فضية اللون أو (شرائح معدنية ) , وعي عبارة عن أسلاك مصنوعة من الفضة تعمل علي تدفق التيار الكهربي , يتم تجمعهم مع بعض علي التوالي , ليصل جهد الخلية الواحدة في الالواح الشمسية الي .5 فولت . يمكن معرفة جودة الخلايا من عدد هذه الشرائح الفضية  , فتعمل هذه الشرائح الفضية علي زيادة متانة الخلايا الشمسية , و تقليل الفقد في الانتاجية , 

  • نوع الزجاج في الطبيعي يتم استخدام زجاج  سمكه ( 3.2  mm  ), في صناعة الالوح الشمسية , هذا النوع من الزجاج يتميز بخشونة سطحه , فتعمل خشونة السطح هذه علي تماسك الزجاج اثناء التصنيع  , و تعمل ايضا علي امتصاص اشعة الشمس , و  تقليل الانعكاس .

  • وجود شيئ يسمي بالدايود في الجزء الخلفي من الخلايا الشمسية و هو عبارة عن علبه سوادء اللون يخرج منها اسلاك سالب و موجب , يتم تجميع خطوط الخلايا كاملة داخل العلبه , لتوفير الجهد المطلوب لكل الخلايا . 

  • يمكن ايضا معرفة جودة الخلايا الشمسية عن طريق قياس قدرة اللوح الشمسي , بجهاز يسمي ( الافوميتر )  و يوجد نوعان من القراءة التي علي اساسهم يتم تحديد جودة الخلايا الشمسية 

  1. قياس الفولت : نقوم بفصل الالواح من البطارية و منظمات الشحن , و بعد ذلك نقوم بتوجيه اللوح في اتجاه الشمس , و يتم استخدام الافوميتر لقياس الجهد بين الموجب والسالب في الواح الخلايا الشمسية  .

  2. قياس الامبير : نقوم بعمل نفس الخطوات التي تمت في عملية قياس الفولت , ولكن نقوم بإستخدام جهاز الافوميتر في قياس التيار .

و بذلك نكون قد عرفنا قدرة اللوح عن طريق :

القدرة = الفولت * الامبير . 

طرق توصيل الخلايا الشمسية :

يتم استخدام المصفوفة في توصيل الاواح الشمسية ( الخلايا الشمسية )  , و تتكون المصفوفة من مجموعة من الالوح , يتم توصيلهم بالتوالي , أو التوازي , لتحقيق الجهد و التيار المطلوب لمنظمة الطاقة الشمسية .

  • التوصيل علي التوالي : يتم فيه توصيل الموجب بالسالب , و يكون في جميع الالواح كابل خلفي يسمي ( MC4 ) لونها أحمر و (MC4 ) لونها اسود , و يتم اختيار طريقة التصميم عن طريق المنظومة لتوفير الجهد و التيار المطلوب , و مواصفات الانفرتر و منظم الشحن .

  • التوصيل علي التوازي : يتم فيه توصيل جميع الاطراف الموجبه كلها مع بعضها , و السالبة كلها مع بعضها , و يتم في طريقة التوصيل علي التوازي استخدام ( MC4 ) ثنائية و ثلاثية .

  • التوصيل علي التوالي و التوازي معا :  في هذا التوصيل يجب ان يكون الجهد متساوي لكل فرع من الفروع المراد توصيلها  , و يتم استخدام هذه المنظومة في تغذية منظمات الشحن .

لما لا تترك تعليق