فناوری پنل های خورشیدی

تکتولوژی پنل های خورشیدی با بهره وری بیشتر و قیمت های پایین تر به سرعت در حال پیشرفت است که منجر به افزایش شدید تقاضا می شود.

با این حال، با وجود پیشرفت های عظیم در فناوری، ساخت و ساز پایه پنل های خورشیدی در طول سال ها تغییر چندانی نکرده است.

بیشتر پانل های خورشیدی هنوز از یک سری سلول های کریستالی سیلیکونی ساخته شده اند که بین یک صفحه شیشه ای جلویی و یک صفحه پلاستیکی پلیمری پشتی پشتی که در یک قاب آلومینیومی پشتیبانی می شود قرار گرفته اند.

پس از نصب، پانل های خورشیدی در طول عمر بالای 25 سال خود در معرض شرایط سختی قرار می گیرند. تغییرات شدید دما، رطوبت، باد و اشعه ماوراء بنفش می تواند فشار زیادی را بر روی صفحه خورشیدی وارد کند.

خوشبختانه، اکثر پانل ها به خوبی طراحی شده اند تا در برابر آب و هوای شدید مقاومت کنند. با این حال، برخی از پانل‌ها همچنان می‌توانند از راه‌های مختلفی از جمله ورود آب، شکستگی‌های کوچک سلولی و تخریب ناشی از احتمال یا PID از کار بیفتند.

به همین دلیل است که پنل های خورشیدی تنها با استفاده از قطعات با بالاترین کیفیت تولید می شوند.  بهترین پنل‌های خورشیدی، تولیدکنندگان پیشرو را که از بالاترین کیفیت مواد استفاده می‌کنند، همراه با آزمایش بر اساس بالاترین استانداردهای صنعتی، برجسته میشوند .

سلول های خورشیدی چگونه ساخته می شوند؟

شمش های سیلیکونی تک کریستالی که با استفاده از فرآیند رایج Czochralski ساخته شده اند.

 سلول های فتوولتائیک یا سلول های PV سازنده پنل های خورشیدی هستند  که با استفاده از ویفرهای کریستالی سیلیکونی مشابه ویفرهای مورد استفاده برای ساخت پردازنده های کامپیوتری ساخته می شوند.

ویفرهای سیلیکونی می توانند پلی کریستالی یا مونوکریستالی باشند و با استفاده از چندین روش ساخت مختلف تولید می شوند. کارآمدترین آنها نوع مونو کریستالی (مونو) است که با استفاده از فرآیند شناخته شده Czochralski تولید می شود.

این فرآیند در مقایسه با پلی کریستالی (پلی) انرژی بیشتری دارد و بنابراین تولید آن گرانتر است. از طرف دیگر، ویفرهای پلی کریستالی کمی کارآمدتر هستند و با استفاده از چندین فرآیند تصفیه و به دنبال روش ریخته‌گری ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر ساخته می‌شوند.

اخیراً سلول‌های مونو کریستالی یا ریخته‌گری شده محبوبیت پیدا کرده‌اند. دلیل آن به دلیل فرآیند ریخته‌گری ارزان‌تر برای ساخت سلول‌های مونو ریخته‌گری است که مشابه فرآیند مورد استفاده برای سلول‌های سیلیکونی پلی کریستالی است. با این حال، ویفرهای مونو ریخته گری به اندازه ویفرهای مونو خالص ساخته شده با استفاده از فرآیند Czochralski نیستند.

 سیلیکونی تک کریستالی - بالاترین راندمان و بالاترین هزینه  /  تک کریستالی ریخته گری - راندمان بالا و هزینه کمتر  /  سیلیکونی پلی کریستالی - راندمان کمتر و کمترین هزینه

ساخت سلول های خورشیدی

تولید سلول های خورشیدی متداول مبتنی بر سیلیکون به تعدادی فرآیند مختلف نیاز دارد که از ماده خامی به نام کوارتزیت شروع می شود که شکلی از سنگ ماسه سنگ کوارتز است. کوارتزیت اول که به آن ماسه سیلیکا نیز گفته می شود، با ترکیب کربن و کوارتزیت در یک کوره قوس به سیلیکون درجه متالورژی تبدیل می شود.

این فرآیند در دماهای بسیار بالا اتفاق می افتد و 99٪ سیلیکون خالص را به همراه دارد. مرحله بعدی تبدیل سیلیکون درجه متالورژی به پلی سیلیکون خالص با استفاده از یک فرآیند تصفیه شیمیایی به نام فرآیند زیمنس یا سیلیکون درجه متالورژی ارتقا یافته (UMG-Si) با استفاده از فرآیندهای متالورژی کم‌هزینه است.

سپس، پلی سیلیکون با مقادیر کمی از بور یا فسفر دوپ می شود تا به سیلیکون نوع P یا N تبدیل شود. در این مرحله، سیلیکون پلی کریستالی را می‌توان ذوب کرد و به بلوک‌های مستطیلی بزرگ ریخت و با استفاده از روش برش سیم الماس، ویفرهای چند بلوری یا چند کریستالی را به‌صورت نازک برش داد.

برای ساخت ویفر یا سلول های تک کریستالی کارآمدتر، سیلیکون دوپ شده را می توان با استفاده از فرآیند Czochralski به یک شمش کریستال جامد خالص تبدیل کرد. این فرآیند شامل ذوب سیلیکون پلی کریستالی تحت فشار و دمای بالا برای رشد آهسته یک بلور تک کریستالی بزرگ به نام شمش است.

مواد اولیه و مراحل مربوط به ساخت سلول خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی

مراحل ساخت سلول های PV مونو کریستالی

1-ماسه سیلیس در یک کوره قوس تصفیه می شود تا سیلیکون خالص 99٪ ایجاد شود

2-سیلیکون 99 درصد بیشتر نزدیک به 100 درصد سیلیکون خالص تصفیه شده است

3-سیلیکون با بور یا فسفر (نوع P یا N) دوپ شده است.

4-سیلیکون دوپ شده ذوب شده و به یک شمش کریستالی استخراج می شود

5-شمش گرد با سیم الماس به شکل ویفرهای مربع نازک بریده شده است

6-ویفر پایه نازک با یک لایه بسیار نازک از سیلیکون نوع P یا N پوشش داده شده است تا اتصال PN را تشکیل دهد.

7-یک لایه ضد انعکاس و انگشتان فلزی به سطح سلول اضافه می شود

8-باسبارها یا شینه های نواری تخت (مانند شکل) یا شینه های سیم نازک (MBB) اضافه می شوند

 تولید باسبار و انگشتان سلول های خورشیدی.

ماژولها یا پنل های خورشیدی چگونه ساخته می شوند؟

این صفحات خورشیدی با استفاده از شش جزء اصلی که در زیر به تفصیل توضیح داده شده ساخته می شوند و در تاسیسات ساخت پیشرفته با دقت فوق العاده مونتاژ می شوند.

در این مقاله ما بر روی پانل‌هایی که با استفاده از سلول‌های خورشیدی سیلیکونی کریستالی ساخته شده‌اند تمرکز می‌کنیم، زیرا اینها رایج‌ترین و بهترین فناوری خورشیدی موجود امروزی هستند.

فن‌آوری‌های خورشیدی PV دیگری مانند لایه‌های نازک و سلول‌های چاپی روی صفحه وجود دارد، اما ما در مورد آنها بحث نخواهیم کرد زیرا استفاده محدودی دارند یا هنوز در حال توسعه هستند.

 شش جزء اصلی یک پنل خورشیدی

1-سلول های فتوولتائیک خورشیدی

2-شیشه سفت شده - ضخامت 3 تا 3.5 میلی متر

3-قاب آلومینیومی اکسترود شده

4-کپسولاسیون - لایه های فیلم EVA

5-ورق پشتی پلیمری

6-جعبه اتصال - دیودها و اتصالات

بسیاری از تولیدکنندگان معروف پنل های خورشیدی "یکپارچه عمودی" ‘vertically integrated’ هستند، به این معنی که یک شرکت تمام اجزای اصلی از جمله شمش های سیلیکونی و ویفرهای مورد استفاده برای ساخت سلول های PV خورشیدی را تامین و تولید می کند.

با این حال، بسیاری از تولیدکنندگان پنل، پنل های خورشیدی را با استفاده از قطعات خارجی از جمله سلول ها، ورق پشتی پلیمری و مواد EVA کپسوله ای مونتاژ می کنند.

این تولیدکنندگان می توانند در مورد اجزای انتخابی خود گزینش بیشتری داشته باشند، اما همیشه کنترلی بر کیفیت محصولات ندارند، بنابراین باید مطمئن باشند که از بهترین تامین کنندگان موجود استفاده می کنند.

6 جزء اصلی مورد استفاده در ساخت پنل خورشیدی

1. سلول های PV خورشیدی

یک سلول خورشیدی تک کریستالی معمولی با 5 شینه

اجزای  فتوولتائیک خورشیدی یا سلول های PV نور خورشید را مستقیماً به انرژی الکتریکی DC تبدیل می کنند. عملکرد پنل خورشیدی با توجه به نوع سلول و ویژگی های سیلیکون مورد استفاده تعیین می شود که دو نوع اصلی آن سیلیکون تک کریستالی و پلی کریستالی است.

پایه سلول PV یک ویفر بسیار نازک است که معمولاً 0.1 میلی متر ضخامت دارد و از سیلیکون نوع p مثبت یا سیلیکون نوع n منفی ساخته شده است.

اندازه‌ها و پیکربندی‌های سلولی مختلفی وجود دارد که سطوح مختلفی از کارایی و عملکرد را ارائه می‌دهند، از جمله سلول‌های نیمه برش یا تقسیم، سلول‌های چند شینه (MBB) و سلول‌های اخیراً شینگل‌شده با استفاده از نوارهای ویفر نازک همپوشانی.

نمودار ساخت اولیه سلول خورشیدی سیلیکونی معمولی (نوع P)

اکثر پانل های خورشیدی مسکونی حاوی 60 سلول مونو یا پلی کریستالی هستند که از طریق شینه های سری به یکدیگر متصل شده اند تا بسته به نوع سلول مورد استفاده، ولتاژی بین 30 تا 40 ولت ایجاد کنند.

پانل‌های خورشیدی بزرگ‌تر که برای سیستم‌های تجاری و مزارع خورشیدی در مقیاس کاربردی استفاده می‌شوند، حاوی 72 سلول یا بیشتر هستند و به نوبه خود با ولتاژ بالاتری کار می‌کنند. کنتاکت‌های الکتریکی که سلول‌ها را به هم متصل می‌کنند به عنوان شینه‌ها شناخته می‌شوند و به جریان اجازه می‌دهند تا از تمام سلول‌های یک مدار عبور کند.

6 نوع اصلی پنل های خورشیدی که از انواع و اندازه های مختلف سلول های خورشیدی استفاده می کنند

2. شیشه

ورق شیشه ای جلو از سلول های PV در برابر آب و هوا و ضربه در برابر تگرگ یا زباله های موجود در هوا محافظت می کند. این شیشه معمولاً شیشه ای با استحکام بالا است که ضخامت آن 3.0 تا 4.0 میلی متر است و در برابر بارهای مکانیکی و تغییرات شدید دما مقاوم است. حداقل تست ضربه استاندارد IEC به پنل های خورشیدی نیاز دارد که در برابر ضربه تگرگ با قطر 1 اینچ (25 میلی متر) که تا سرعت 60 مایل در ساعت (27 متر بر ثانیه) حرکت می کند، مقاومت کنند. در صورت تصادف یا ضربه شدید، شیشه سکوریت نیز بسیار ایمن تر از شیشه استاندارد است، زیرا به جای قطعات ناهموار تیز، به قطعات ریز خرد می شود.

مقایسه شیشه پنل خورشیدی.

برای بهبود راندمان و عملکرد، شیشه های انتقال بالا توسط اکثر سازندگان استفاده می شود که دارای محتوای آهن بسیار کم و پوشش ضد انعکاس در قسمت عقب برای کاهش تلفات و بهبود انتقال نور است.

3. قاب آلومینیومی

قاب آلومینیومی با محافظت از لبه بخش ورقه ورقه ای که سلول ها را در خود جای داده و یک ساختار محکم برای نصب پنل خورشیدی در موقعیت خود ایجاد می کند، نقش مهمی ایفا می کند. بخش های آلومینیومی اکسترود شده به گونه ای طراحی شده اند که بسیار سبک وزن، سفت و قادر به مقاومت در برابر استرس و بارگذاری شدید باد و نیروهای خارجی هستند.

جداره یا قاب آلومینیومی می‌تواند نقره‌ای یا مشکی آنودایز شده باشد و بسته به سازنده پانل، بخش‌های گوشه را می‌توان پیچ، فشرده یا به هم چسباند تا سطوح مختلف استحکام و سختی را فراهم کند.

گوشه قاب پنل خورشیدی نزدیک.

4. فیلم EVA

EVA مخفف "اتیلن وینیل استات" است که یک لایه پلیمری بسیار شفاف (پلاستیک) با طراحی ویژه است که برای محصور کردن سلول ها و نگه داشتن آنها در موقعیت در طول ساخت استفاده می شود. مواد EVA باید بسیار بادوام و مقاوم در برابر دما و رطوبت شدید باشد، با جلوگیری از نفوذ رطوبت و آلودگی، نقش مهمی در عملکرد طولانی مدت دارد.

فیلم EVA.

لایه لایه شدن سلول های PV مقداری جذب ضربه را فراهم می کند و به محافظت از سلول ها و سیم های متصل به هم در برابر ارتعاشات و ضربه ناگهانی سنگ تگرگ و سایر اشیاء کمک می کند. یک فیلم EVA با کیفیت بالا با درجه بالایی از آنچه به عنوان "پیوند متقاطع" شناخته می شود، می تواند تفاوت بین عمر طولانی یا خرابی پانل به دلیل ورود آب باشد.

در طول ساخت، سلول ها ابتدا با EVA محصور می شوند قبل از اینکه در شیشه و ورق پشتی مونتاژ شوند.

5. صفحه پشتی

صفحه پشتی پشتی ترین لایه پنل های خورشیدی رایج است که به عنوان یک مانع رطوبت و پوسته خارجی نهایی عمل می کند تا هم حفاظت مکانیکی و هم عایق الکتریکی را ارائه دهد. مواد ورق پشتی از پلیمرها یا پلاستیک های مختلف از جمله PP، PET و PVF ساخته شده است که سطوح مختلف محافظت، پایداری حرارتی و مقاومت طولانی مدت UV را ارائه می دهد.

لایه پشتی معمولاً سفید رنگ است اما بسته به سازنده و ماژول به صورت شفاف یا سیاه نیز موجود است.مواد PVF Tedlar از Dupont به عنوان یکی از ورق های پشتی با کارایی بالا برای تولید ماژول PV شناخته می شود.

صفحات  شیشه ای دوتایی - برخی از پانل ها مانند پانل های دو وجهی bifacialو بدون فریم از یک صفحه شیشه ای عقب به جای صفحه پشتی پلیمری استفاده می کنند. شیشه کناری عقب نسبت به بسیاری از مواد ورق پشتی بادوام تر و ماندگارتر است و بنابراین برخی از تولیدکنندگان 30 سال ضمانت عملکرد پانل های شیشه ای دوگانه را ارائه می دهند.

6. جعبه اتصال و اتصالات

جانکشن باکس

جعبه اتصال یک محفظه کوچک ضد آب و هوا است که در سمت عقب پانل قرار دارد. برای اتصال ایمن کابل های مورد نیاز برای اتصال پانل ها به یکدیگر لازم است. جعبه اتصال مهم است زیرا نقطه مرکزی است که تمام سلول ها به هم متصل می شوند و باید از رطوبت و کثیفی محافظت شوند.

دیودهای بای پس

جانکشن باکس  همچنین دیودهای بای پس را در خود جای می دهد که برای جلوگیری از جریان برگشتی که در سایه یا کثیف شدن سلول ها ایجاد می شود، مورد نیاز است.

دیودها فقط اجازه می دهند جریان در یک جهت جریان یابد و یک پانل معمولی 60 سلولی به 3 گروه 20 سلولی PV تقسیم می شود که هر کدام یک دیود بای پس برای جلوگیری از جریان معکوس دارند.

متأسفانه، دیودهای بای پس ممکن است در طول زمان از کار بیفتند و ممکن است نیاز به تعویض داشته باشند، بنابراین پوشش جعبه اتصال معمولاً می‌تواند برای سرویس برداشته شود، اگرچه بسیاری از پانل‌های خورشیدی مدرن اکنون از دیودهای پیشرفته‌تر با عمر طولانی‌تر و جعبه‌های اتصال غیرقابل سرویس استفاده می‌کنند. . در اینجا درباره نحوه عملکرد دیودهای بای پس بیشتر بدانید.

داخل جعبه اتصال یک پنل خورشیدی 60 سلولی معمولی که 3 دیود بای پس را نشان می دهد.

پانل مدرن با دیودهای پیشرفته تر نصب شده برای کاهش گرما و افزایش طول عمر

کانکتورهای خورشیدی MC4

تقریباً تمام پنل های خورشیدی با استفاده از دوشاخه ها و سوکت های مخصوص مقاوم در برابر آب و هوا به نام کانکتورهای MC4 به یکدیگر متصل می شوند. اصطلاح MC4 مخفف کانکتور چند تماسی multi-contact 4mm با قطر 4 میلی متر است.

با توجه به شرایط آب و هوایی شدید، کانکتورها باید بسیار قوی، ایمن، مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش باشند و اتصال خوبی با حداقل مقاومت در ولتاژهای پایین و بالا تا 1000 ولت داشته باشند.

کانکتورهای خورشیدی MC4 - نر و ماده با پایانه های چین دار داخلی

کانکتورها به گونه ای طراحی شده اند که با کابل DC خورشیدی دو عایق استاندارد 4 یا 6 میلی متری با هسته چند رشته ای مسی قلع شده برای حداقل مقاومت و افزایش دوام استفاده شوند. برای مونتاژ صحیح کانکتورها از یک ابزار چین دار مخصوص برای بستن کابل چند رشته ای به ترمینال داخلی استفاده می شود که سپس وارد محفظه MC4 می شود.

توجه: انواع مختلفی از کانکتورهای MC4 وجود دارد که ممکن است شبیه به هم به نظر برسند اما همیشه به طور ایمن در کنار هم قرار نمی گیرند. همیشه باید از همان نوع و ساخت کانکتور برای کاهش ورود آب بالقوه یا خرابی دوشاخه استفاده شود که می تواند منجر به ایجاد قوس و حتی آتش سوزی شود.

کانکتورهای MC4 نشان داده شده در بالا و نسل بعدی کانکتورهای MC4-EVO-2 (نشان داده شده)، هر دو توسط Staubli ساخته شده‌اند و تنها کانکتورهایی با ظاهر متفاوت هستند که مجاز به استفاده با هم هستند.

                                پانل خورشیدی

از یک سلول خورشیدی تا یک سیستم PV

ماژول ها یا پانلهای فتوولتائیک از انرژی نور (فوتون) خورشید برای تولید الکتریسیته از طریق اثر فتوولتائیک استفاده می کنند. اکثر ماژول ها از سلول های سیلیکونی کریستالی مبتنی بر ویفر یا سلول های لایه نازک استفاده می کنند.

عضو ساختاری (حمل بار) یک ماژول می تواند لایه بالایی یا پشتی باشد. سلول ها باید از آسیب مکانیکی و رطوبت محافظت شوند. اکثر ماژول ها سفت و سخت هستند، اما ماژول های نیمه انعطاف پذیر مبتنی بر سلول های لایه نازک نیز در دسترس هستند. سلول ها معمولاً به صورت سری از لحاظ  الکتریکی، برای رسیدن به ولتاژ مورد نظر و سپس به صورت موازی برای افزایش جریان متصل می شوند.

توان (بر حسب وات) ماژول حاصل ضرب ریاضی ولتاژ (بر حسب ولت) و جریان (بر حسب آمپر) ماژول است. مشخصات ساخت پانل‌های خورشیدی در شرایط استاندارد به دست می‌آید، که شرایط عملیاتی واقعی پانل‌های خورشیدی در محل نصب نمی باشد .

یک جعبه اتصال PV به پشت پنل خورشیدی متصل است و به عنوان رابط خروجی آن عمل می کند. اتصالات خارجی برای اکثر ماژول های فتوولتائیک از کانکتورهایMC4  برای تسهیل اتصالات ضد آب و هوا به بقیه سیستم استفاده می کنند. یک رابط برق USB نیز می تواند استفاده شود.

پنل‌های خورشیدی همچنین از فریم‌های فلزی متشکل از اجزای قفسه‌بندی، براکت‌ها، اشکال بازتابنده و فرورفتگی برای پشتیبانی بهتر از ساختار پانل استفاده می‌کنند.

آرایه های ماژول های PV

یک ماژول خورشیدی تنها می تواند مقدار محدودی نیرو تولید کند. اکثر تاسیسات شامل چندین ماژول هستند که ولتاژ یا جریان را به سیم کشی و سیستم PV اضافه می کنند.

یک سیستم فتوولتائیک معمولاً شامل مجموعه‌ای از ماژول‌های فتوولتائیک، یک اینورتر، یک بسته باتری برای ذخیره انرژی، کنترل‌کننده شارژ، سیم‌کشی اتصال، قطع کننده‌های مدار، فیوزها، سوئیچ‌های قطع، ولتاژ سنج و در صورت تمایل یک مکانیسم ردیابی خورشیدی است.

تجهیزات برای بهینه سازی خروجی و ذخیره انرژی، کاهش تلفات برق در حین انتقال نیرو و تبدیل از جریان مستقیم به جریان متناوب به دقت انتخاب می شوند.

ماژول های خورشیدی هوشمند

چندین شرکت شروع به تعبیه وسایل الکترونیکی در ماژول های PV کرده اند. با این وسایل  انجام MPPT را برای هر ماژول به صورت جداگانه و اندازه گیری داده های عملکرد برای نظارت و تشخیص عیب در سطح ماژول را فراهم می کند.

برخی از این راه حل ها از بهینه سازهای برق استفاده می کنند، فناوری مبدل DC به DC که برای به حداکثر رساندن برداشت انرژی  از سیستم های فتوولتائیک خورشیدی توسعه یافته است. از حدود سال 2010، چنین وسایل الکترونیکی می‌توانند اثرات سایه‌زنی را نیز جبران کند، که در آن سایه‌ای که بر روی یک بخش از یک ماژول می‌افتد باعث می‌شود خروجی الکتریکی یک یا چند رشته سلول در ماژول به صفر برسد، اما اثری بر روی خروجی ماژول  ندارد. در غیر اینصورت کل خروجی ماژول به صفر می رسد.

ماژول‌های هوشمند با پنل‌های خورشیدی سنتی متفاوت هستند زیرا الکترونیک قدرت تعبیه‌شده در ماژول عملکردهای پیشرفته‌تری مانند ردیابی نقطه حداکثر توان در سطح پانل، نظارت و ایمنی افزایش یافته را ارائه می‌دهد. 

تولیدکنندگان پنل های خورشیدی با شرکت های سازنده  اینورتر برای ایجاد ماژول های AC و شرکت های بهینه ساز برق با تولید کنندگان ماژول برای ایجاد ماژول های هوشمند مشارکت دارند . در سال 2013 بسیاری از تولیدکنندگان پنل های خورشیدی  شروع به ارسال راه حل های ماژول هوشمند خود کردند.

به عنوان مثال، یک دیود مسدود کننده به صورت سری با هر رشته ماژول قرار می گیرد، در حالی که دیودهای بای پس به موازات ماژول ها قرار می گیرند. پانل ها معمولاً به صورت سری از یک یا چند پانل به هم متصل می شوند تا رشته هایی را برای رسیدن به ولتاژ خروجی مورد نظر تشکیل دهند و رشته ها را می توان به صورت موازی وصل کرد تا قابلیت جریان (آمپر) مورد نظر سیستم PV را فراهم کند.

دیودهای مسدود کننده و بای پس ممکن است در داخل ماژول گنجانده شوند یا برای مقابله با سایه آرایه جزئی، برای به حداکثر رساندن خروجی استفاده شوند. برای اتصالات سری، دیودهای بای پس به موازات ماژول ها قرار می گیرند تا جریان از ماژول های سایه دار که مقاومت بالایی دارند عبور کند. برای اتصالات موازی، یک دیود مسدود کننده ممکن است به صورت سری با رشته t هر ماژول قرار گیرد

متمرکز کننده : برخی از ماژول های خورشیدی خاص PV شامل متمرکز کننده هایی هستند که در آنها نور توسط عدسی ها یا آینه ها روی سلول های کوچکتر متمرکز می شود. این امکان استفاده از سلول هایی با هزینه بالا در واحد سطح (مانند آرسنید گالیم) را به روشی مقرون به صرفه فراهم می کند.

نصب و ردیابی : برای به حداکثر رساندن کل انرژی خروجی، ماژول ها اغلب به سمت جنوب (در نیمکره شمالی) یا شمال (در نیمکره جنوبی) جهت گیری می شوند و برای با زاویه ای  با عرض جغرافیایی نصب می شوند .

نصب روی زمین : نیروگاه های خورشیدی در مقیاس بزرگ معمولاً از سیستم های فتوولتائیک روی زمین استفاده می کنند. ماژول‌های خورشیدی آن‌ها توسط قفسه‌ها یا قاب‌هایی که به تکیه‌گاه‌های نصب روی زمین وصل شده‌اند در جای خود نگه داشته می‌شوند. تکیه گاه های نصب بر روی زمین عبارتند از:

 میله ای که مستقیماً به زمین هدایت می شوند یا در بتن جاسازی می شوند.   /   پایه های بیس ، مانند دال های بتنی یا پایه های ریخته شده   /    بیس بالاست، مانند پایه های بتنی یا فولادی که از وزن برای محکم کردن سیستم ماژول خورشیدی در موقعیت استفاده می کنند و نیازی به نفوذ به زمین ندارند. این نوع سیستم نصب برای مکان‌هایی که حفاری امکان‌پذیر نیست، مانند محل‌های دفن زباله سرپوش‌دار، مناسب است و از کار انداختن یا جابه‌جایی سیستم‌های ماژول خورشیدی را ساده می‌کند.

نصب بر روی سقف

سیستم‌های انرژی خورشیدی روی سقف از ماژول‌های خورشیدی تشکیل شده‌اند که توسط قفسه‌ها یا قاب‌هایی که به تکیه‌گاه‌های نصب بر روی سقف متصل هستند، در جای خود نگه داشته می‌شوند. تکیه گاه های نصب بر روی سقف عبارتند از:

پایه‌های ریلی که مستقیماً به ساختار سقف متصل می‌شوند و ممکن است از ریل‌های اضافی برای اتصال قفسه یا قاب‌های ماژول استفاده کنند.  /   پایه های بیس بالاست شده، مانند پایه های بتنی یا فولادی که از وزن برای محکم کردن سیستم پانل در موقعیت استفاده می کنند و نیازی به نفوذ ندارند. این روش نصب امکان از کار انداختن یا جابه‌جایی سیستم‌های پنل خورشیدی را بدون هیچ اثر نامطلوبی بر ساختار سقف فراهم می‌کند.

تمام سیم‌کشی‌هایی که ماژول‌های خورشیدی مجاور را به تجهیزات جمع‌آوری انرژی متصل می‌کنند، باید طبق قوانین شرکت های برق منطقه ای نصب شوند و باید در مجرای مناسب با شرایط آب و هوایی اجرا شوند.

ردیابی  :   ردیاب های خورشیدی انرژی تولید شده در هر ماژول را به قیمت پیچیدگی مکانیکی و افزایش نیاز به تعمیر و نگهداری افزایش می دهند. آنها جهت خورشید را حس می کنند و ماژول ها را در صورت نیاز برای حداکثر قرار گرفتن در معرض نور منحرف  یا می چرخانند.

از طرف دیگر، قفسه‌های ثابت می‌توانند ماژول‌ها را در طول روز در یک شیب معین (زاویه اوج) و رو به یک جهت معین (زاویه آزیموت) ثابت نگه دارند. زوایای شیب معادل عرض جغرافیایی یک نصب رایج است. برخی از سیستم ها همچنین ممکن است زاویه شیب را بر اساس زمان سال تنظیم کنند.

از سوی دیگر، آرایه های رو به شرق و غرب (مثلاً یک سقف رو به شرق را می پوشانند) معمولاً مستقر می شوند. حتی اگر چنین تاسیساتی حداکثر توان متوسط ​​ممکن را از پنل‌های خورشیدی منفرد تولید نکنند، هزینه پنل‌های ثابت  در حال حاضر معمولاً ارزان‌تر از مکانیسم ردیابی است و می‌توانند انرژی باارزش اقتصادی بیشتری را در زمان پیک تقاضای صبح و عصر نسبت به شمال یا جنوب تامین کنند.

 برای مشاوره در مورد انتخاب پانل مناسب جهت کاربرد شما با شرکت بازرگانی و توسعه انرژی ثابت تماس بگیرید .