تجهیزات برق خورشیدی

تجهیزات برق خورشیدی - پنل خورشیدی - برق سولار

تجهیزات برق خورشیدی مجموعه‌ای از قطعات و دستگاه‌هاست که انرژی خورشید رو جمع‌آوری، تبدیل، و مدیریت می‌کنن تا بتونه به صورت برق قابل استفاده در خانه، صنعت یا شبکه تزریق بشه.

مشخصات و تنوع این تجهیزات بستگی به نوع سیستم داره (متصل به شبکه On-Grid، مستقل از شبکه Off-Grid یا هیبریدی).

1. تجهیزات اصلی تولید و تبدیل انرژی

1. پنل خورشیدی (Solar Panel / PV Module)
   • تبدیل نور خورشید به برق DC
   • انواع: مونوکریستال، پلی‌کریستال، فیلم نازک
2. اینورتر (Inverter)
   • تبدیل برق DC به برق AC سینوسی
   • انواع: On-Grid (اتصال به شبکه)، Off-Grid (سیستم مستقل)، Hybrid (ترکیبی)
3. کنترلر شارژ (Charge Controller)
   • مدیریت شارژ باتری و جلوگیری از شارژ بیش از حد یا تخلیه شدید
   • انواع: PWM و MPPT (بازده بالاتر)
4. باتری ذخیره‌ساز
   • ذخیره انرژی تولیدی برای مصرف در شب یا زمان ابری
   • انواع: سرب-اسید، ژل، لیتیم‌آیون

2. تجهیزات حفاظتی و کنترلی

• کلید DC Disconnect (قطع‌کننده جریان مستقیم)
• کلید AC Disconnect (قطع‌کننده سمت خروجی AC)
• فیوز و بریکر DC (حفاظت از پنل و باتری‌ها)
• Surge Protector (SPD) برای حفاظت در برابر صاعقه و نوسانات
• MCB/RCBO برای حفاظت مصرف‌کننده‌ها

3. تجهیزات نصب و سازه مکانیکی

• ساپورت و ریل پنل (آلومینیوم یا گالوانیزه، روی سقف یا زمین)
• براکت تنظیم زاویه
• بولت، مهره، واشر استیل یا گالوانیزه مقاوم به خوردگی
• سیم بکسل یا کابل مهار برای مکان‌های بادخیز

4. تجهیزات کابل‌کشی و اتصال

• کابل DC خورشیدی (مقاوم به UV و حرارت)
• کانکتور MC4 و مشابه
• لوله یا داکت محافظ کابل
• جعبه تجمیع DC (Combiner Box)

5. تجهیزات مانیتورینگ و هوشمندسازی

• مانیتورینگ آنلاین اینورتر (App یا وب)
• سنسورهای جریان و ولتاژ
• سیستم‌های مدیریت انرژی EMS

پنل خورشیدی

پنل خورشیدی یا ماژول فتوولتائیک (PV Module) همون صفحه‌ایه که نور خورشید رو می‌گیره و اون رو به برق مستقیم (DC) تبدیل می‌کنه. این هسته‌ی اصلی هر سیستم برق خورشیدی هست، چه روی سقف خونت باشه، چه روی یک مزرعه خورشیدی بزرگ.

اجزای تشکیل‌دهنده پنل

1. سلول‌های خورشیدی (Solar Cells)
   • واحدهای اصلی تبدیل نور به برق
   • جنس معمول: سیلیکون (مونوکریستال یا پلی‌کریستال)
2. شیشه محافظ (Tempered Glass)
   • شفاف، ضدضربه، مقاوم در برابر اشعه UV
3. لایه EVA
   • چسباننده و محافظ سلول‌ها در برابر رطوبت و گردوغبار
4. ورق پشتی (Backsheet)
   • محافظ پشت پنل از جنس پلیمری ضدآب
5. فریم آلومینیومی
   • برای استحکام و سهولت نصب
6. جعبه اتصال (Junction Box)
   • محل خروج کابل‌ها و دیودهای بای‌پس

انواع پنل خورشیدی

نوع سلول  بازدهی تقریبی  طول عمر   ویژگی‌ها

مشخصات فنی رایج (برای یک پنل 400 وات مونوکریستال)

• ولتاژ مدار باز (Voc): حدود 49V
• ولتاژ در نقطه بیشینه توان (Vmp): حدود 41V
• جریان در نقطه بیشینه توان (Imp): حدود 9.8A
• ابعاد: ~ 1×2 متر
• وزن: 20–23 کیلوگرم

کاربردها

1. سیستم‌های خانگی و صنعتی متصل یا مستقل از شبکه
2. نیروگاه‌های خورشیدی مزارع وسیع
3. سیستم‌های قابل‌حمل (کاروان، قایق، کمپینگ)
4. چراغ‌های خیابانی و تجهیزات خارج از شبکه برق

عوامل مهم در انتخاب پنل

• بازدهی و تکنولوژی سلول
• گارانتی توان خروجی (معمولاً 25 سال)
• مقاومت در برابر باد، برف و UV
• هماهنگی ولتاژ و جریان با اینورتر یا کنترلر

برق سولار

«برق سولار» همون برق خورشیدی هست که از انرژی تابشی خورشید تولید میشه. این انرژی ابتدا به شکل جریان مستقیم (DC) توسط پنل‌های خورشیدی ساخته میشه و بعد می‌تونه ذخیره، تبدیل و مصرف بشه.

مسیر تولید و استفاده برق سولار

1. جمع‌آوری نور خورشید
   • توسط پنل خورشیدی (سلول‌های فتوولتائیک)
   • خروجی: برق DC
2. مدیریت شارژ و انرژی (در صورت وجود باتری)
   • توسط کنترلر شارژ (PWM یا MPPT)
   • جلوگیری از شارژ بیش‌ازحد یا تخلیه کامل باتری
3. ذخیره‌سازی (سیستم‌های مستقل از شبکه)
   • باتری‌ها (ژل، سرب‌اسید، لیتیوم‌آیون)
4. تبدیل DC به AC
   • توسط اینورتر (On-Grid / Off-Grid / Hybrid)
   • خروجی: برق AC سینوسی برای لوازم خانگی یا شبکه سراسری
5. توزیع و حفاظت
   • کلیدها، فیوزها، بریکرها، SPD برای حفاظت در برابر اضافه‌بار یا صاعقه
   • کابل‌های مقاوم به UV و شرایط بیرونی

انواع سیستم برق سولار

نوع سیستم  اتصال به شبکه   نیاز به باتری   کاربرد

مزایا

• کاهش وابستگی به برق سراسری
• تولید انرژی پاک و بدون آلاینده
• کاهش هزینه برق در بلندمدت
• افزایش ارزش ملک و استقلال انرژی

نکته فنی مهم

برای طراحی درست یک سیستم برق سولار باید سه فاکتور کلیدی رو دقیق محاسبه کنی:

1. مصرف روزانه انرژی (وات‌ساعت)
2. ساعت پیک تابش خورشید منطقه (PSH)
3. تلفات سیستم (سیم‌کشی، اینورتر، دما و …)