تعیین ضریب کارآیی پانل های خورشیدی

پدیدة فتوولتائیک، تبدیل مستقیم انرژی خورشید به برق است . در حال حاضـر بـه علـت قیمـت بـالای سیسـتمه ای فتوولتائیک، از آنها در مکانهای دورافتاده و برای تولید توان الکتریکی کم استفاده می شود . برای تولید هر متر مربع پانل خورشیدی، از استخراج و تصفیه مواد اولیه، رشد کریستال ها در کورة کریستال و تولید ویفرها، تولید و نصب انگشت یا سیمهای ناقل انرژی روی ویفرها، ساختن پانل ها تا حمل و نقـل سیسـتم بـه محـل مصرف و نصب آنها، انرژی مصرف می شود، در عوض پانل های خورشیدی در طول عمر مفید خود، انـرژی الکتریکـی تولید می نمایند . می توان پارامتری بنام ضـریب کـارآیی را بعنـوان نسـبت انـرژی تولیـد شـده توسـط سیسـتمهای فتوولتائیک در طول مدت عمر مفیدشان به کل انرژی صرف شده برای تولید آنها، تعریف کرد . پانل های خورشیدی با سلول های سیلیکانی چند بلور و ت ک بلور مورد بررسی قرار گرفت . ابتدا کل انرژی لازم بـرای تولید سلول های خورشیدی سیلیکانی مورد محاسبه قرار گرفته و سپس میزان تابش دریافتی توسـط صـفحة جـذب کننده با زوایای مختلف، تعیین شده و در نهایت ضـریب کـارآیی پانـل هـای خورشـیدی سـیلیکانی بـرای حالتهـای گوناگون مورد محاسبه قرار گرفت . انرژی سالانة دریافتی توسط یک پانل خورشیدی سیلیکانی به مساحت ١ متر در ٠/٥ متر در شرایط اقلیمی تهران، در حدود ٣٦٢١ MJ است که باتوجه به کل انرژی مصرفی برای ساخت آن کـه در مورد پانل های چند بلوری در حدود ٢٠٧٨ MJ و برای پانل های تک بلوری در حدود ٢٧١٩ MJ است و با فـرض بازده بترتیب %١٢ و %١٤ برای پانل ها ی چند بلور ی و تـک بلـور ی و عمـر مفیـد ٢٠ سـال، ضـریب کـارآیی پانـل خورشیدی با سلول های سیلیک انی چند بلور در حدود ٤ و برای پانل خورشیدی با سلول هـای سـیلیکان ی تـک بلـور تقریباً برابر با ٣/٥ است

کلیدواژه ها:

انرژی خورشیدی ، سلول های خورشیدی ، سیستمهای فتوولتائیک ، ضریب کارآیی