بلاگ آموزش

❇️ کشف علت افت توان پنل‌های خورشیدی پس از ۴۰ سال

❇️ کشف علت افت توان پنل‌های خورشیدی پس از ۴۰ سالبرق خورشیدی سولار

❇️ کشف علت افت توان پنل‌های خورشیدی پس از ۴۰ سال

  • نویسنده : امیر دهقان
  • تاریخ :
  • 1398-03-24

دانشمندان پس از چهار دهه توانستند دریابند که چرا پنل‌‌های خورشیدی پس از آنکه برای اولین‌بار درمعرض نور خورشید قرار می‌‌گیرند، دچار افت توان دو درصدی می‌‌شوند. پنل‌‌های خورشیدی فناوری بسیاری مهمی در عرصه‌‌ی منابع انرژی آینده به‌‌شمار می‌‌آیند؛ اما همواره یک نقص آزاردهنده درمورد آن‌‌ها وجود داشته است: بازدهی کم. حال بعد از گذشت ۴۰ سال به‌‌نظر می‌‌رسد دانشمندان علت یکی از موانع اسرارآمیز موجود بر سر راه افزایش بازدهی این محصولات را یافته‌‌اند.

 مطالعه‌‌ای که به‌‌تازگی انجام شده، یک نقص ساختاری را در سیلیکون مورداستفاده در تولید سلول‌‌های خورشیدی کشف کرده است که پیش از این، دانشمندان اطلاعی از آن اطلاعی نداشتند. این نقیصه می‌‌تواند مسئول افت دو درصدی بازدهی در سلول خورشیدی طی اولین ساعات قرارگیری در معرض نور خورشید باشد؛ عاملی که با نام افت عملکرد ناشی از نور (LID) شناخته می‌‌شود. در نگاه اول، این میزان افت ۲ درصدی ممکن است چندان زیاد به نظر نرسد، اما اگر حجم بالای سیستم‌‌های نصب‌‌شده در کل جهان را درنظر بگیریم، همین افت ناچیز به‌معنای اتلاف چندین گیگاووات انرژی خواهد بود؛ افتی که نهایتا باید ازطریق سوزاندن منابع غیرتجدیدپذیری نظیر نفت و گاز جبران شود.

 درحقیقت باید گفت همین انرژی ازدست‌‌رفته ناشی‌‌از افت توان اندک درنیروگاه‌‌های فتوولتائیک سراسر جهان حتی از مجموع انرژی تولیدشده در ۱۵ واحد نیروگاه هسته‌‌ای درحال کار در بریتانیا نیز بیشتر است. این کشف جدید می‌‌تواند به دانشمندان کمک کند چاره‌‌ای برای این نقیصه بیندیشند. تونی پیکر از دانشگاه منچستر در انگلستان می‌‌گوید:
 بنابر دلایل زیست‌‌محیطی و اقتصادی، افت بازدهی پنل‌‌های خورشیدی، موضوع بسیاری از پژوهش‌هایعلمی و مهندسی در طول ۴ دهه‌‌ی اخیر بوده است. بااین‌حال، با وجود تمرکز درخورتوجه دانشمندان این صنعت، این مسئله تابه‌‌امروز دربرابر کشف راه‌‌حل مقاومت نشان داده بود. برای یافتن آنچه که ۲۷۰ مقاله‌‌ی پژوهشی پیشین هرگز نتوانسته بودند پاسخی برای آن بیابند، مطالعه‌‌ی اخیر تکنیک نوری خاصی را با نام «اسپکتروسکوپی گذرای لایه عمیق» (DLTS) به‌‌کار گرفت تا ضعف موجود در سیلیکون را شناسایی کند.
 نتیجه‌‌ی حاصل از مطالعه چنین است: هم‌زمان با تغییر بار الکتریکی درون سلول‌‌های خورشیدی در اثر نور خورشید، جریان حرکت الکترون‌‌ها با یک تله مواجه می‌شود و این به‌‌نوبه‌‌ی خود باعث کاهش توان الکتریکی قابل‌تولید می‌‌شود. همچنین پژوهشگران دریافتند که این اثر تا زمانی‌که پنل درمعرض حرارت قرار نگیرد، پنهان خواهد ماند. لیم کرو از دانشگاه منچستر می‌‌گوید:
 ما وجود این نقیصه را به اثبات رساندیم، حالا تنها به یک راه‌‌حل مهندسی برای رفع آن نیاز داریم.
 پژوهشگران متوجه شدند که سیلیکون‌‌های باکیفیت‌‌تر از حامل‌‌های بار الکتریکی (یعنی الکترون‌‌های حامل انرژی فوتون‌‌ها) از طول عمر بیشتری برخوردار هستند. این موضوع خود مؤید این مطلب است که تله‌‌های یادشده خود با افت بازدهی در ارتباط هستند. نکته‌‌ی جالب‌‌تر اینکه گویا حرارت‌‌دادن به سیلیکون در تاریکی (با هدف ازبین‌‌بردن حفره‌‌ها در سیلیکون)، می‌‌تواند روند افت توان در سلول را معکوس کند. هم‌زمان با موفقیت‌‌های تازه‌‌ در آزمایشگاه‌‌ها، فعالیت‌‌ها درزمینه‌‌ی افزایش بازدهی پنل‌‌های خورشیدی همچنان ادامه دارد. دراین میان، الگوبرداری از طبیعت نیز می‌‌تواند رهنمودهای خوبی برای تسریع این جریان در پی داشته باشد. حال که معمای افت عملکرد بر اثر نور حل شده است، زمان آن رسیده که مزارع خورشیدی در جهان نیز از دستاوردهای این پیشرفت بهره‌‌مند شوند. پیکر می‌‌افزاید:
 افت دو درصدی در بازدهی ممکن است معضل چندان مهمی به نظر نرسد؛ اما وقتی این واقعیت را درنظر آوریم که این پنل‌‌های خورشیدی امروزه چه درصد درخورتوجه و روبه‌‌رشدی از انرژی موردنیاز جهان را تأمین می‌‌کنند، خواهیم دید که با چه تلفات بزرگی در ظرفیت تولید برق جهان مواجه هستیم.

 اخبار دنیای برق   اخبار صنعت خورشیدی  اخبار دنیای انرژی های تجدید پذیر  انرژی سولار  انرژی تجدید پذیر  نصب و راه اندازی سیستم های سولار  پشتیبانی انرژی خورشیدی شرکت انرژی خورشیدی خدمات سولار راه اندازی سیستم های سولار راه اندازی برق خورشیدی  نصب برق خورشیدی فتولتائیک نیروگاه خورشیدی برق دار کردن ویلا  فروش پنل  فروش سلول خورشیدی فروش باتری خورشیدی ماژول خورشیدی  فروش یو پی اس  فروش UPS    قیمت سلول خورشیدی قیمت پنل خورشیدی   اینورتر خورشیدی قیمت اینورتر خورشیدی  قیمت شارژ کنترلر خورشیدی قیمت داریور خورشیدی پمپ خورشیدی قیمت آبگرمکن خورشیدی آبگرمکن خورشیدی فروش تجهیزات خورشیدی پیمانکار برق خورشیدی فروش تجهیزات سولار انرژی تجدید پذیر اینورتر متصل از شبکه اینورتر منفصل از شبکه  اینورتر CARSPA اینورتر  EPEVER اینورتر  SMA اینورتر FRONIUS اینورتر  GROWATT اینورتر  KACO اینورتر ABB پنل خورشیدی LG  پنل خورشیدی   JA SOLAR پنل خورشیدی SHIN SUNG پنل خورشیدی  SUNTECH پنل خورشیدی OSDA ISOLA پنل خورشیدی YINGLI پنل خورشیدی QCELLS پنل خورشیدی HAWANA – QCELLS باتری  LT  باتری   TELCOPOWER باتری   HITACO باتری   FIAM باتری   ROCKET باتری   PATTERN باتری   MX VOLTA باتری صنعت باتری صبا هزینه احداث نیروگاه خورشیدی  برق 3 فاز خورشیدی هزینه برق دار کردن ویلا  تامین 20% انرژی ارگان های دولتی  تعرفه خرید برق تضمینی  پنل مونو کریستال  پنل پلی کریستال  باتری سیلد اسید  باتری دیپ سایکل باتری ژل تامین برق ماینرها برق خورشیدی     فروش تجهیزات ژنراتور فروش ژنراتور   طرح نیروگاهی سولار  طرح نیروگاهی برق خورشیدی  کابل خورشیدی  پمپ خورشیدی 

سلول خورشیدی , پنل خورشیدی ,انرژی خورشیدی ,برق خورشیدی ,سولار ,انرژی تجدید پذیر ,باتری خورشیدی ,شارژ کنترلر خورشیدی , یوپی اس , ups , نیروگاه های خورشیدی , هزینه احداث نیروگاه خورشیدی , اینورتر ,آبگرمکن خورشیدی ,انرژی پاک , انرژِی تجدید پذیر آنگرید,