انرژی خورشیدی فتوولتائیک یک منبع غنی از انرژی که از سریع‌ترین نرخ رشد در جهان است. خاورمیانه نیز در بخش نیروی خورشیدی قوی ظاهر شده و مزارع خورشیدی بزرگی در این منطقه در دست احداث و توسعه هستند.
نام دیگر نیروگاه های بزرگ خورشیدی ، مزرعه خورشیدی یا پارک خورشیدی می باشد .
مزرعه های خورشیدی، نیروگاه های خورشیدی بزرگی هستند که برای تولید برق، طراحی و تنظیم شده اند. این نیروگاه ها، با نیروگاه های خانگی یا آفگرید کوچک متفاوت هستند و برق را بیشتر در مقیاس های بزرگ، و اغلب بصورت آنگرید (متصل به شبکه) تامین می کنند.
انرژی خورشیدی یکی از پاک‌ترین و دردسترس‌ترین منابع تجدیدپذیر در دنیا است و منبع اصلی تمام انرژی‌ها در زمین است. انرژی خورشید به صورت مستقیم و غیرمسقیم به اشکال مختلف تبدیل می‌شود. استفاده از این انرژی در کشورهایی مانند ایران که میزان تابش پرتوهای سالانه آن بالا است، یکی از بهترین روش‌ها است.
انرژی خورشید از تبدیل فوتون‌های نور خورشید که حامل انرژی بسیار زیاد و نامتناهی هستند به دست می‌آید. تا زمانی که خورشید به تابش ادامه می‌دهد، می‌توان از انرژی آن استفاده کرد.
آب گرم کن های خورشیدی
برق خورشیدی
گرمایش خورشیدی
شارژرهای خورشیدی
حمل و نقل خورشیدی
آب شیرین کن خورشیدی
خشک کن خورشیدی
اجاق‌های خورشیدی
کوره خورشیدی
فن های تهویه خورشیدی
گرمایش آب خورشیدی
برخی از افتخارات شرکت سروین توس در زمینه مزارع خورشیدی میتوانید در اینجا ببینید.
سلول خورشیدی یک قطعه الکترونیکی است که نور خورشید را می‌گیرد و آن را مستقیماً به برق تبدیل میکند. هر سلول تقریباً به اندازه کف دست یک فرد بزرگسال، به شکل هشت ضلعی و به رنگ سیاه مایل به آبی است. سلول‌های خورشیدی معمولاً به هم می‌پیوندند و واحدهای بزرگتری به نام ماژول خورشیدی را می‌سازند، و این واحدها خود در واحدهای بزرگتری نیز شناخته می‌شوند که به صفحه یا پنل خورشیدی معروف هستند. صفحه‌های سیاه یا آبی که روی سقف برخی خانه‌ها مشاهده می‌کنید، پنل خورشیدی هستند. همچنین، سلول خورشیدی می‌تواند به شکل تراشه‌های کوچک (برای تأمین برق وسایل کوچک مانند ماشین‌حساب‌های جیبی و ساعت‌های دیجیتال) باشد.
اغلب سلول‌های خورشیدی که امروزه در پشت‌بام خانه‌ها می‌بینید، اساساً فقط ساندویچ‌های سیلیکونی هستند که برای ساختن آن‌ها از ناخالصی‌هایی استفاده می‌شود تا هادی‌های الکتریکی بهتری باشند. دانشمندان از این سلول‌های خورشیدی کلاسیک، عمدتاً برای تمایز آن‌ها از دو فناوری متفاوت و مدرن‌تر که به عنوان نسل دوم و سوم شناخته می‌شوند، به نام نسل اول یاد می‌کنند. اما تفاوت این نسل‌ها چیست؟ در ادامه نسل‌های مختلف را معرفی می‌کنیم.
حدود 90 درصد سلول‌های خورشیدی جهان از ویفر سیلیکون بلوری به اختصار قطعه قطعه شده از شمش‌های بزرگ در آزمایشگاه‌های بسیار تمیز و در فرایندی ساخته می‌شوند که ممکن است تکمیل آن یک ماه طول بکشد. شمش‌ها یا به صورت بلورهای منفرد مونوکریستال در می‌آیند یا حاوی چندین کریستال هستند.
سلول‌های خورشیدی کلاسیک ویفرهای نسبتاً نازکی هستند؛ عموماً ضخامتی به اندازه کسری از میلی‌متر (حدوداً 200 میکرومتر). اما این‌ها در مقایسه با سلول‌های نسل دوم، معروف به سلول‌های خورشیدی با لایه نازک (TPSC) یا فتوولتائیک با لایه نازک (TFPV) هستند که تقریباً 100 برابر بار دیگر نازک‌تر هستند (ضخامت چند میکرومتر یا میلیونم متر) خود ضخیم به حساب می‌آیند.
اگرچه اکثر این سلول‌ها هنوز از سیلیکون ساخته شده‌اند (شکل متفاوتی به سیلیکون آمورف (a-Si) که در آن اتم‌ها به طور تصادفی قرار می‌گیرند، نه اینکه دقیقاً در یک ساختار بلوری منظم مرتب شوند)، برخی از آن‌ها از مواد دیگر، به ویژه از کادمیوم تلورید (Cd -Te) و دی‌سلنید گالیوم ایندیم مس (CIGS) تشکیل می‌شوند.
آخرین فناوری‌ها بهترین ویژگی‌های سلول‌های نسل اول و دوم را ترکیب کرده‌اند. مانند سلول‌های نسل اول، سلول‌های نسل سوم نوید بازده نسبتاً بالایی را می‌دهند (30 درصد یا بیشتر). از طرف دیگر، مشابه سلول‌های نسل دوم، به احتمال زیاد از موادی غیر از سیلیکون «ساده» مانند سیلیکون آمورف، پلیمرهای آلی (سازنده فتوولتائیک آلی،)OPV و بلورهای پروسکایت ساخته می‌شوند و چندین پیوند از مواد نیمه‌هادی مختلف دارند (از چند لایه ساخته شده‌اند(.
یکی از زمینه هایی که سرو نیرو توس در آن فعالیت میکند ساخت مزارع خورشیدی است.
فرض کنید مقدار زیادی برق خورشیدی تولید کنیم. برای تولید برق به اندازه یک توربین بادی سنگین (با حداکثر توان تولیدی شاید دو یا سه مگاوات)، به تقریباً 500 تا 1000 سقف خورشیدی نیاز است. همچنین، برای رقابت با یک نیروگاه بزرگ زغال‌سنگ یا هسته‌ای (در مقیاس گیگاوات، که به معنای هزار مگاوات یا میلیاردها وات است)، به 1000 برابر پنل بیشتر احتیاج داریم (معادل حدوداً 2000 توربین بادی یا شاید یک میلیون سقف خورشیدی). این مقایسه‌ها با فرض حداکثر میزان تولید انرژی از خورشید و باد است.
مزارع خورشیدی چگونه کار می کند؟
برای این اندازه یک نیروگاه چه مقدار هکتار نیاز دارم؟
مزارع خورشیدی کوچکتر ممکن است فقط چند هکتار زمین را در اختیار داشته باشد، در حالی که یک مزرعه خورشیدی می تواند به صدها هکتار نیاز داشته باشد .
اتصال برق چگونه کار می کند؟
شما باید محل زمین را در نظر بگیرید یا اینکه آن را به اندازه کافی نزدیک به خطوط برق و پانل های الکتریکی قرار دهید تا بتوانید آرایه خود را به شبکه برق یا منبع قدرت متمرکز وصل کنید.
چه تعداد پانل خورشیدی نیاز دارم؟
برای اطمینان از اینکه شما می توانید تقاضای انرژی مورد انتظار را با مزرعه خورشیدی خود تطبیق دهید، ابتدا باید با انرژی لازم انرژی کیلووات انرژی خود را شروع کرده و به عقب بازگردید تا تعدادی از پانل های مورد نیاز برای آرایه. برای محاسبه این رقم، شما نیاز به تعیین نسبت تولید پنل برای منطقه خود را برای درک چقدر انرژی یک پانل خورشیدی خاصی از توان را فراهم خواهد کرد. توضیحات کامل ما در مورد چگونگی انجام این نوع محاسبه را بررسی کنید.
برای ارزیابی مناطق مستعد انرژی خورشیدی دو پارامتر شدت تابش خورشید در آن منطقه و مدت زمان آن اهمیت بالایی دارد. کشور ایران با قرارگیری بین عرض‌های جغرافیایی ۲۵ تا ۴۰ درجه شمالی در یکی از مناطق کره زمین با تابش خوب خورشید قرار گرفته است.
میزان شدت تابش خورشید در ایران به‌طور متوسط از میانگین جهانی بالاتر است و بیش از ۲۸۰ روز آفتابی در بیش ۹۰% کشور ایران ثبت شده است. استان‌های فارس، کرمان، اصفهان، خراسان جنوبی و رضوی، سیستان و بلوچستان، سمنان، همدان و تهران از جمله استان‌های پر تابش کشور ایران هستند.
برخی از افتخارات شرکت سروین توس در زمینه پست برق فشار قوی میتوانید در اینجا ببینید.
منابع:
