آبگرمکن خورشیدی

[morteza60]

آبگرمکن خورشیدی








بخش اصلی یک آبگرمکن خورشیدی کلکتور آن است که خود شامل یک
ورق است که بهوسیله تابش کلی خورشید حرارت یافته و حرارت خود را به یک
سیال جذب کننده (مانند آب ) که داخل لوله در حال جریان است، منتقل میکند.
رنگ این ورق همیشه تیره انتخاب میشود و دارای پوشش خاصی است که بتواند
ضریب جذب انرژی را به حداکثر و ضریب پخش را به حداقل برساند. برای رسیدن به
دمای بالا مجموعه ورق و لولهها را در داخل یک جعبه عایق با روکش شیشه
قرار میدهند تا از اثر گلخانهای بتوان استفاده کرد. آبی که بدینوسیله
گرم میشود بر اثر اختلاف دما و با گردش طبیعی وارد یک تانک دوجداره شده و
آب مخزن را گرم میکند. این آب گرم شده به مصرف گرمایش خانوار میرسد. شکل
زیر طرح ساده ای از نحوه استفاده از این وسیله را در خانه نشان میدهد :









انواع کلکتورها
کلکتور صفحه ای صاف : Flat Plat Collector
این
کلکتور سادهترین و پر استفادهترین نوع کلکتور بهشمار میرود. ساختار آن
به شکل یک جعبه مستطیل شکل بوده که در داخل آن یک صفحه جاذب فلزی از جنس
مس یا آلومینیوم با پوششی به رنگهای خاص است. این صفحه، جاذب انرژی حرارتی
خورشید است. زیر صفحه لولههای کوچکی قرار گرفته که آب یا سیال انتقال
حرارت در آنها جریان دار.د اطراف کلکتور به منظور کاهش اتلاف حرارتی عایق
بندی شده است. روی سطح جعبه از پلاستیک شفاف یا شیشه پوشیده شده است.
کلکتور لوله ای تحت خلاء : Evacuated Tube Collector
این
کلکتور از تعدادی لوله دو جداره شفاف موازی تشکیل شده است که در داخل آن
یک تیوب با پوششی از ماده جاذب قرار دارد. هوا از فضای بین دو جداره خارج
گردیده وخلا ایجاد شده از اتلاف حرارت جلوگیری میکند.
کلکتور سهموی : Concentrating Collector
این کلکتورها سطح آینه ای داشته و برای تجمع انرژی خورشیدی بر روی تیوب جاذب که شامل سیال انتقال حرارت است، بکار میرود.

کاربرد انرژی خورشیدی در جهان
بر طبق گزارشهای آژانس
بین الملی انرژی تا پایان سال 2003، جمعاً 5/132 میلیون متر مربع
کلکتورگرمایش خورشیدی در کشورهای عضو آژانس نصب شده است که البته این رقم
نسبت به سال 2001 در حدود 130% افزایش داشته است.

برنامههای شرکت بهینه سازی در زمینه بهکار گیری آبگرمکنهای خورشیدی
سازمان
بهینه سازی سوخت کشور در شهرها و روستاهایی که دارای شرایط اقلیمی مناسب
برای نصب هستند پروژه هایی را انجام داده و طرح استفاده از آبگرمکن خورشیدی
خانگی و آبگرمکن خورشیدی عمومی (حمام خورشیدی) را در دست اقدام دارد : در
این راستا پروژههای تعریف شده در بخش ساختمان و مسکن سازمان بهینه سازی
مصرف سوخت کشور در زمینه آبگرمکن های خورشیدی خانگی و عمومی به صورت زیر
است:

فاز اول:
نصب و راه اندازی 350 آبگرمکنهای خانگی و 3 حمام عمومی

فاز دوم:
ساخت و توزیع 10000 آبگرمکن خانگی و 10 حمام عمومی
3 میلیون دلار به عنوان یارانه دولتی پرداخت شد.

فاز سوم (در حال اجرا):
(دوره پنج
ساله) ساخت توزیع 215000 آبگرمکن خانگی و 1000 حمام عمومی که در آن 8/48
میلیون دلار بودجه به عنوان یارانه دولتی به مصرف کننده پرداخت میشود.

میزان صرفه جویی ناشی از اجرای طرح
با اجرای فاز سوم
پروژه مذکور در پایان سال پنجم سالیانه 2/ 163 میلیون لیتر نفت سفید و 100
میلیون لیتر نفت کوره مجموعا به ارزش 38.5 میلیون دلار صرفه جویی خواهد شد.





مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت

کوره آفتابی وسیلهای است برای تولید گرما بوسیله تجمع و تمرکز نور
خورشید در یک نقطه خاص و استفاده از حرارت آن نقطه برای تولید آب گرم و
بخار آب گرم. کوره آفتابی به شکل بشقاب کاو (مقعر) و مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت
و صیقلی (که نورهای تابیده شده به طرف خود را بازتاب میکند) است. نورهای
تابیده شده از بی نهایت دور موازی هستند، بنابراین همه آنها بعد از بازتابش
نقطه خاصی به نام کانون میگذرند. برای ورود به بحث با چند اصطلاح آشنا
میشویم.

1. مرکز آینه (C): نقطهای است که فاصله تمام نقاط سطح از آن نقطه ثابت است.
2. کانون (F): نصف فاصله سطح تا مرکز را کانون مینامند و فاصله و سطح بشقاب (رأس آینه) تا کانون فاصله کانونی (f) نامیده میشود.
3. محور اصلی: خطی فرضی که وسط (رأس) بشقاب را به مرکز وصل کرده و کانون روی آن نیز کانون اصلی نامیده میشود.
   پرتو
   نورهای تابیده شده نسبت به محور اصلی در بازتاب تقارن آینهای دارند. پرتو
   نورهایی که موازی محور اصلی بتابد حتما بازتاب آنها از کانون میگذرد
   (کانون اصلی) ، پس در آن نقطه حرارت و گرما بسیار بالاتر از اطراف است. پس
   اگر منبع آب در آن نقطه قرار داده شود آب در اثر انرژی دریافتی از خورشید
   بسیار گرم خواهد شد و این اساس یک کوره آفتابی است.
   
   نمونه کوچک و
   قدیمی کوره آفتابی ذره بین است که از شیشه محدب یا حتی یخ تراشیده شفاف
   ساخته میشد. امروزه از اجسام آینهای با توجه به ویژگی ساختمانی گفته شده
   برای تولید آب گرم منازل در ابعاد محدود در پشت بامها و در ابعاد بزرگتر
   ساختمان بلند که نمای بیرونی آن به شکل کاو طراحی شده و در نمای جلویی آن
   از شیشههای رفلکس و آینهای برای بازتاب نور استفاده میشود، بطوری که
   بازتابها در یک نقطه در مقابل یعنی کانون جمع میشوند.
   
   در کانون یک
   منبع آب قرار میدهند و با لوله کشیهایی به توربین تولید برق وصل میکنند،
   با توجه به ابعاد ساختمان انرژی گرمایی دریافتی فوق العاده بالاست و بخار
   آب تولید شده با جریان شدید در لولهها به توربین رسیده و باعث چرخش آن و
   تولید برق ارزان قیمت در چنین مجموعه نیروگاهی برق - آبی میگردد.
   
   با
   توجه به پیشرفت صنعتی ، نیاز روز افزون به انرژی ، گرانی ، محدودیت منابع ،
   ناوگان حمل و نقل ، آلودگیهای زیست محیطی برخی منابع انرژی مثل سوخت های
   فسیلی، پسماندها و ... . استفاده از انرژی خورشید به عنوان منبع سالم و
   تجدید پذیر انرژی در زمین راه کار مناسبی برای منازل در جهت کاهش هزینه و
   آلودگی و ... باشد، بویژه که برخی مناطق به دلیل صعب العبور بودن و هزینه
   انتقال و تلفات انرژی بالایی دارند.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   برای
   افزایش بهرهوری در استفاده از بشقابها و نیروگاهها میتوان موارد زیر را
   در نظر گرفت. موقعیت جغرافیایی ، اقلیمی ، ویژگیهای آب و هوا با توجه به
   آفتابی بودن ، طول روز مسیر ظاهری حرکت خورشید در آسمان از طلوع تا غروب و
   با استفاده از منابع اطلاعاتی در این مورد میتوان اطلاعات لازم را بدست
   آورد.
   
   استفاده از مواد مناسب و طراحی آنها در جهت افزایش نسبت
   بازتاب به نور تابشی و همچنین برنامه رایانهای و یک موتور برای چرخاندن
   دستگاه و مجموعه برای افزایش کارایی توصیه میشود، طوری که بشقاب و مجموعه
   همواره مسیر حرکت خورشید را تعقیب کرده و متناسب با آن بچرخد. در برنامه
   رایانهای استفاده از روش و نمودار رویدات و سلرز - مدار میل خورشید بر حسب
   عرض جغرافیایی ، انرژی رسیده به سطح و توان جذب و بازتاب سطح در منبع فوق
   سودمند است.
   
   
   
   مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت
   
   
   
   نویسنده: کاوه شکوهی دهکردی (دانشجوی دکتری معماری، دانشگاه علموصنعت ایران)
   
   ایمیل نویسنده: مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت
4. 
   
   مقدمه
5. 
   
   از دوران قدیم تامین انرژی مسئله بسیار مهمی برای جوامع بشری بوده
   است.درعصرحاضر با توجه به پیشرفتهای صنعتی و تکنولوژیک که جایگاه بسیار
   مهمی رادرزندگی روزمره انسانهادارد،اهمیت مسئله بنحو بارزتری تجلی می
   نماید.اما منابع رایج تولید انرژی که اکثرا تجدیدناپذیر می باشند، بنابر
   تحقیقات دانشمندان تا اواخرقرن21 به اتمام می رسند. لذا ازدهه های پایانی
   قرن20 منابع تجدیدپذیرانرژی موردتوجه خاصی قرار گرفت.ازجمله دلایل دیگر
   توجه به منابع نوین انرژی اثرات مخرب منابع تجدیدناپذیر (سوختهای فسیلی و
   ...) بر محیط زیست بود.
6. 
   
   با توجه به دلایل فوق دانشمندان درپی کشف راههای جدید،به منابع نوین
   وتجدیدپذیرانرژی روی آوردند.باید اشاره کردکه انرژیهای تجدیدپذیر بنوعی
   بصورت مستقیم یاغیر مستقیم ازانرژی خورشید ﻧﺸﺄت می گیرندو می توان آنها را
   تحت نام انرژیهای خورشیدی نیز بکار بردو ویژگی بارزآنهادرنامحدود بودنشان
   می باشد.یادآور می شود که فرایند تولید انرژی از باد یا امواج نیز بگونه ای
   در ارتباط با وجود خورشید بوده و انرژی گرمایشی ترازهای زیرین زمین نیز
   بهمین ترتیب می باشد.
7. 
   
   نکته مهم اینجاست که فنآوریهای عصر حاضر باید بتوانند از انرژی
   خورشیدی استفاده کنند.بنابراین باید بتوان انرژی خورشیدی (منابع تجدیدپذیر)
   را به انواع انرژی مورد استفاده تبدیل کرده و یا اینکه فن آوریها توانایی
   تولید انرژی مورد نیاز از خورشید را داشته باشند.
8. 
   
   یکی از راه های مناسب برای استفاده از منابع تجدیدپذیر انرژی، سیستم
   فتوولتاییک می باشد.این سیستم مبتنی بر تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به
   انرژی الکتریکی است. مقاله حاضر به شرح و بررسی کلی این سیستم می پردازد.
9. 
   
   مراحل پیشرفت سیستمهای فتوولتاییک
10. 
    
    سیستمهای فتوولتاییک،سیستمهای انرژی زایی هستند که بدون بهره گیری از
    مکانیزمهای متحرک و شیمیایی ازتابش نور خورشید،الکتریسیته تولید
    میکنند.بعبارت دیگر،این سیستمها بدون مصرف سوختهای فسیلی انرژی تمیز و قابل
    اطمینانی را تولید می کنند.
11. 
    
    تحقیقات مرتبط با تکنولوژی فتوولتاییک از یکصد سال قبل آغاز شد.در سال 1873 م. "ویلوگبی اسمیت"[1]
    دانشمند انگلیسی به حساسیت سلنیم نسبت به نور پی برد. وی در آزمایشهای خود
    به این نتیجه رسید که توانایی سلنیم برای هدایت الکتریسیته با میزان تابش
    نور به آن رابطه ای مستقیم دارد. درسال 1880 م. "چارلز فریتس"[2]
    توانست که با استفاده از سلنیم اولین سلول الکتریکی خورشیدی را بسازد. این
    محصول بدون مصرف مواد اولیه و بدون تولید گرما و صدا، الکتریسیته تولید می
    کرد.اما این تحقیقات تا سال 1905 م. که "آلبرت انیشتین"[3]
    نظریه خود را در باب اثرفتوولتاییک ارائه کرد، راکد ماند.نظریات انیشتین
    تحولی در مراحل تولید الکتریسیته ایجاد نمود.اما بدلیل هزینه های بالا و
    بازدهی کم تولید،پیشرفتهای کندی دراین زمینه بدست می آمد.تا اینکه دراوایل
    سالهای1950م.،دانشمندان آزمایشگاه "بل"[4]
    درجریان تحقیقات خود درمورد سیستمهای ارتباطی راه دوروکشف منابع جدید
    انرژی به حساسیت سیلیکون،دومین عنصر فراوان روی زمین، به نور خورشید پی
    بردند و متوجه شدند که هنگامیکه این ماده با یک ناخالصی معینی بکار رود،در
    مقابل تابش نور، انرژی با ولتاژ قابل توجهی تولید می کند.در سال 1954 م.
    آنها اولین سلول خورشیدی سیلیکونی را با راندمان 60% تولید کردند و برای
    نخستین بار از این تکنولوژی درایستگاه مخابراتی روستایی درایالت جورجیا
    استفاده شد.درسازمان هوافضای آمریکا(ناسا) ، دانشمندان برای تولید انرژی
    فراوان،سبک،مطمئن و مناسب در فضای خارج از جو زمین، در اوایل 1960 سیستمی
    را مشتمل بر 108 سلول خورشیدی بر روی ماهواره "ونگارد"[5]
    نصب کردند.ازآن زمان به بعد سیستمهای فتوولتاییک بر روی بیشتر ماهواره ها و
    فضاپیماها بکار گرفته شد. پس ازآن سیستمهای فتوولتاییک درگستره وسیعی
    ازنیازها مورداستفاده قرارگرفتند.امروزه بیش از200000 باب خانه در آمریکا
    ازاین تکنولوژی استفاده می کنند و در سایر نقاط جهان نیز از این سیستمها در
    مقیاس وسیعی استفاده می شود.این روش تولید انرژی در انواع
    ارتباطات،آبیاری، تصفیه آب،تولید روشنایی،راهبری هوایی و دریایی و... بکار
    می رود.
12. 
    
    چشم اندازها
13. 
    
    منابع عادی سوخت (منابع تجدیدناپذیر) مشکلات زیست محیطی فراوانی را
    همچون افزایش گرمای زمین، بارانهای اسیدی، آلودگی آبها، افزایش سریع زباله
    ها، تخریب محیط زیست، اتلاف منابع طبیعی و... ایجاد کرده اند.
14. 
    
    اما سیستمهای فتوولتاییک این پیامدهای منفی زیست محیطی
    راندارند.ازطرفی ماده اولیه برای ساخت مدولهای فتوولتاییک، سیلیکون است که
    به فراوانی در دسترس می باشد.سلولهای سیلیکونی که از 1 تن ماسه ساخته می
    شوند، طی دوره حیات خود، می توانند الکتریسیته ای معادل سوزاندن 500000 تن
    ذغالسنگ تولید نمایند.
15. 
    
    تکنولوژی فتوولتاییک قادر به ایجاد مشاغل فراوانی می باشد. بخشی ازاین
    مشاغل بطور مستقیم با ساخت این سیستم مرتبط است وتعداد زیادی از مشاغل نیز
    بطور غیر مستقیم با آن ارتباط دارد. مثلا در ساخت شیشه و فلز، سیم کشی،
    فعالیت های الکتریکی، ساخت تجهیزات جانبی، ساخت و ساز معماری و ... .
16. 
    
    دریک برآوردکلی درازای هرصدمیلیون دلارفروش محصولات فتوولتاییک3800
    شغل ایجاد میشود .پیش بینی می شود که تاسال 2010 م. استفاده از انرژی
    خورشیدی دوبرابر شود و تاسال2030 فروش محصولات آن به مرز 100 میلیارد دلار
    برسد.
17. 
    
    آنچه که گسترش استفاده ازاین سیستم را درآینده تضمین می کند،تمیزی،تجدیدپذیر بودن و قابلیت اطمینان این نوع از انرژی است.
18. 
    
    ایمنی،سلامت و مسائل مرتبط با محیط زیست
19. 
    
    مراحل تولید الکتریسیته در سیستم فتوولتاییک نسبت به سایر منابع معمول
    انرژی، ساده تروبرای محیط زیست کم ضررتر است. در فرایند فتوولتاییک، ذرات
    نور که فوتون نام دارند به داخل سلولها نفوذ کرده و با آزاد کردن الکترون
    از اتمهای سیلیکون،جریان الکتریکی تولید می کنند.تا زمانیکه تابش نور به
    داخل سلول در جریان باشد،الکتریسیته تولید می شود.این سلولها الکترونهای
    خود را مانند باتریها تمام نمی کنند.بلکه آنها مبدلهایی هستند که انرژی
    خورشیدی را به الکتریسیته تبدیل می کنند.تولید الکتریسیته توسط مدولهای
    فتوولتاییک کاملا بی خطر است.لیکن در مراحل تولید مدولهای فتوولتاییک
    خطراتی وجود دارد.در این مراحل تولید برخی گازهای انفجاری نظیر فسفین،
    دیبوران، دسیلینید هیدروژن وترکیبات کادمیوم، مواردی هستند که باید مورد
    توجه قرار گیرند.سازندگان این مدولها بمنظور به حداقل رساندن خطرهای مرتبط
    با نیروی کار و خطرات زیست محیطی تحقیقات فراوانی را انجام داده و تمهیداتی
    در نظر گرفته شده است. همچنین لازم است که در هنگام راه اندازی سیستمهای
    فتوولتاییک از تکنسین های کارآزموده و مجهز استفاده شود.
20. 
    
    دوام اجزاء فتوولتاییک
21. 
    
    مدت کارکرد مدولهای خورشیدی،در سالهای گذشته بطور متوسط 10 سال در نظر
    گرفته می شده لیکن با پیشرفتهای فنی میانگین زمان کارکرد مدولها به 25 سال
    رسیده است.بسیاری از اجزاء و مواد اولیه این مدولها قابل بازیافت و
    استفاده اند.مثلا شیشه ها،جعبه های پلاستیکی و کلافهای فلزی نصب و ... قابل
    استفاده مجدداند.اما بازیافت برخی از اجزا چون نیمه هادیها و ...
    امکانپذیر نیست.
22. 
    
    اجزای سیستمهای فتوولتاییک
23. 
    
    1-سلولهای فتوولتاییک
24. 
    
    این سلولها مربعهای نازک،دیسک ها یا فیلمهایی از جنس نیمه هادی هستند
    که ولتاژ و جریان کافی را در زمان قرار گرفتن در معرض تابش نور
    خورشید،تولید می کنند.
25. 
    
    2-مدول
26. 
    
    مجموعه ای از سلولهای فتوولتاییک که لایه لایه در محفظه ای از شیشه قرار گرفته اند.
27. 
    
    3-پانل
28. 
    
    مجموعه چند مدول را پانل می گویند.
29. 
    
    4- آرایه
30. 
    
    تعدادی از پانلها که توسط سیم کشی های با ولتاژ معین بهم متصل شده اند، آرایه نامیده می شود.
31. 
    
    5- کنترل کننده شارژ
32. 
    
    تجهیزاتی هستند که ولتاژ باتریها را تنظیم و کنترل می کنند و از آسیبهای احتمالی وارد بر باتریها جلوگیری می کنند.
33. 
    
    6- ذخیره کننده باتری (باتری بانک)
34. 
    
    وسیله ایست که انرژی الکتریکی تولیدیDC را در خود ذخیره می کند.
35. 
    
    7- مبدل
36. 
    
    وسیله ایست که جریان DC را به جریان AC برای مصرف،تبدیل می کند.
37. 
    
    8- بار DC ( (DC LOADS
38. 
    
    ابزارآلات، موتورها و تجهیزاتی هستند که از جریان DC تغذیه می شوند.
39. 
    
    9- بار AC ( (AC LOADS
40. 
    
    ابزارآلات، موتورها و تجهیزاتی هستند که از جریان AC تغذیه می شوند.
41. 
    
    انواع سیستمهای فتوولتاییک
42. 
    
    سیستمهای فتوولتاییک انواع مختلفی دارند.ساده ترین سلول فتوولتاییک
    نیروی مورد نیاز ساعتهای مچی و ماشینهای حساب را تامین می کند. سیستمهای
    پیچیده تر با اتصال به شبکه مصرف، برق مورد نیاز منزلها،کارخانه ها و
    فضاهای دیگر را تامین می کنند.
43. 
    
    بطور کلی از این سیستمها در شکلهای مختلف استفاده می شود.مثلا برخی
    سامانه های خانگی مجهز به باتریهای ذخیره کننده انرژی جهت استفاده در شب
    هستند. در برخی سیستمها از تجهیزات DC استفاده می شود و نیازی به مبدل
    نیست. برخی از سیستمهای دیگر نیز دارای مبدل بوده و از هردو جریانAC, DC
    استفاده می کنند. انواع مبدلهای فتوولتاییک بشرح زیر می باشند:
44. 
    
    1- سیستمهای فتوولتاییک ساخته شده با باتری شارژی
45. 
    
    فانوسهای خورشیدی و شارژرهای فتوولتاییک مورد استفاده در باتریهای
    رادیو،ازاین نمونه بوده و بازار فروش مناسبی دارند.دراین سیستم همه اجزاء
    یکپارچه شده و بجای باتریهای یکبار مصرف،از باتریهای قابل شارژ استفاده می
    شود.
46. 
    
    2- سیستمهای استفاده در روز
47. 
    
    ساده ترین و ارزانترین سیستمهای فتوولتاییک برای استفاده در روز طراحی
    شده اند.این سیستمها معمولا شامل مدولهایی می شوند که ابزار ذخیره سازی
    ندارند و مستقیما با تابش خورشید، الکتریسیته تولید می کنند.برخی فن
    ها،دمنده ها یا پره های توزیع انرژی حرارتی در سیستم های گرمایش آب،و نیز
    وسیله های استفاده کننده،از انرژی خورشیدی چون ماشینهای حساب و ساعتهای مچی
    از این دسته اند.
48. 
    
    3- سیستم جریان مستقیم (DC) با باتری ذخیره
49. 
    
    برای استفاده از سیستمهای فتوولتاییک در شب یا مواقع ابری،از سیستمهای
    مجهز به باتری ذخیره استفاده می شود.در تصویر شماره 2 نمونه ای از این
    سیستم را مشاهده می کنیم.اجزای اصلی این سیستم یک مدول
    فتوولتاییکPV))،کنترل کننده های شارژ،باتریهای ذخیره و سایر وسایل است.
50. 
    
    سیستمهای با باتری ذخیره می توانند شامل وسایل کوچکی مانند چراغ قوه
    با یک باتری تا ابزار آلات بزرگ با تعداد زیادی باتری صنعتی باشند.
51. 
    
    نکته مهم در مورد باتریهای شارژی آنست که باید بمنظور دوام بیشتر،
    بطور کامل تخلیه شوند و سپس کاملا شارژ گردند. اندازه و شکل منبع باتری
    باید متناسب با عملکرد ولتاژ سیستم، مقدار استفاده در شب، شرایط آب و هوایی
    محل و ... طراحی گردند. در برخی از این سیستمها یک کنترل کننده شارژ،
    طراحی شده است که از شارژ بیش از حد باتریها یا تخلیه غیرعادی آنها با قطع
    اتصال مدول از منبع باتری، جلوگیری می کند و این موضوع در حفظ کیفیت و دوام
    باتری موثر است.
52. 
    
    (تصویر1) : سیستمهای استفاده در روز
53. 
    
    
54. 
    
    (تصویر2) : سیستم جریان مستقیم (DC) با باتری ذخیره
55. 
    
    4- سیستم جریان مستقیم تغذیه کننده جریان متناوب
56. 
    
    مدولهای فتوولتاییک در اثر تابش آفتاب انرژی الکتریکی DC را تولید می
    کنند.اما اکثر لوازم الکتریکی به انرژی AC نیازمندند. لذا سیستمهای
    فتوولتاییک باید مبدلی را جهت تبدیل جریان DC به AC داشته باشند،این مبدلها
    انعطافپذیری سیستم را افزایش داده و تسهیلاتی را ایجاد می کنند. اما
    افزایش هزینه را نیز در پی دارند.
57. 
    
    (تصویر3) : سیستم با بارهای(DC)و(AC)
58. 
    
    
59. 
    
    5- سیستمهای متصل به شبکه برق شهری
60. 
    
    این سیستمها به باتری ذخیره نیازی ندارند.چون خود شبکه برق عمل ذخیره
    سازی انرژی را انجام می دهد. انرژی اضافی تولید شده را مالک سیستم به شبکه
    شهری می فروشد و درصورت نیاز از شبکه شهری دریافت می کند.بر این اساس
    شرایطی باید فراهم شود تا خرید و فروش انرژی بین مالک و شبکه شهری
    امکانپذیر باشد.بدین منظور برخی از کمپانی های شبکه برق شهری کنتورهایی را
    به مشتریان خود می دهند که مقدار خرید و فروش الکتریسیته را معین می کند.
61. 
    
    6- سیستمهای هیبریدی (مختلط)
62. 
    
    اکثر مردم تمام انرژی الکتریکی مورد نیاز خود را فقط توسط سیستم
    فتوولتاییک تامین نمی کنند و معمولا روش دیگری از تامین انرژی را بکار می
    برند.
63. 
    
    معمولترین راه در سیستمهای هیبریدی،یک موتور دیزلی یا گازی تولید
    کننده انرژی است که می تواند در کاهش هزینه های ابتدایی موثر باشد.در
    سیستمهای فتوولتاییک باید تمهیداتی را برای شرایط بد آب و هوایی در نظر
    گرفت.بدین منظور باید از باتریهایی استفاده کرد که به مقدار کافی بزرگ بوده
    و بتوانند انرژی لازم را در موقع نیاز فراهم کند.
64. 
    
    از فواید سیستم های هیبریدی آنست که دارای حداقل دو سیستم شارژ مستقل
    هستند. از نمونه های این سیستم، مدولهای فتوولتاییکی است که دارای توربین
    های بادی می باشند. افزودن یک توربین بادی به این سیستم می تواند در مواقعی
    که خورشید تابش نداشته لیکن باد وزش داشته باشد، انرژی لازم تهیه شود.حتی
    می توان یک تولید کننده الکتریسیته را درون سیستم فتوولتاییک بادی قرار
    داد.این سیستم فتوولتاییک بادی تولید کننده، علاوه بر مزایای سیستمهای
    فتوولتاییک و تولید کننده، از منبع شارژ سوم باتریها نیز برخوردار است.
65. 
    
    (تصویر4) : سیستمهای متصل به شبکه برق شهری
    
    • 
      
      نتیجه گیری
    • 
      
      بی تردید یکی از مهمترین فعالیتهای کشورهای پیشرفته در کاهش مصرف
      انرژیهای ناپاک،گسترش تکنولوژیهایی است که از منابع تجدیدپذیر و نامحدود
      انرژی استفاده می کنند. این موضوع تاثیر فراوانی را هم بر اقتصاد و هم بر
      محیط زیست در پی خواهد داشت.بدین معنی که با استفاده از منابع تجدید پذیر
      انرژی از پایان منابع فسیلی سوخت جلوگیری شده و مضرات زیست محیطی آنها نیز
      ایجاد نخواهد شد.تا زمانیکه از منابع انرژی تجدیدپذیر استفاده شود،سیستمهای
      فتوولتاییک یکی از بهترین راههای تولید انرژی از خورشید خواهند بود.ﺿﻤﻨﴼ
      بایستی به سود و زیان این سیستم نیز به شرح زیر توجه داشت.
    • 
      
      الف- مزایای تکنولوژی فتوولتاییک
    • 
      
      دوام:
    • 
      
      تکنولوژی بکار رفته در ساخت مدولهای فتوولتاییک از مصالح بادوامی
      است.در گذشته دوام سیستمها را حدود 10 سال در نظر می گرفتند.اما با
      پیشرفتهای انجام شده،متوسط عمر مفید این سیستمها به 25 سال رسیده است.
    • 
      
      هزینه های پایین حفظ و نگهداری
    • 
      
      در سیستم منابع تجدیدناپذیر،هزینه های حمل و نقل مواد و نیروی کار
      بسیار بالا است.اما درسیستمهای فتوولتاییک چنین هزینه هایی در چرخه تولید
      وجود ندارد.زیرا سیستم به بازرسی های دوره ای و نگهداری های گهگاهی با
      هزینه اندک نیاز دارد.
    • 
      
      عدم نیاز به مواد سوختی
    • 
      
      در سیستمهای فتوولتاییک نیازی به منابع سوختی فسیلی و ... نمی
      باشد.بنابراین مضرات زیست محیطی ناشی از این منابع و هزینه های حمل و نقل و
      انبارداری آنها حذف می شود.
    • 
      
      کاهش آلودگی صوتی
    • 
      
      سیستم

[sarv8150]

سلام
روستاي ما هنوز گازكشي نشده و حمام عمومي هم ندارد و عده اي از مردم براي گرم كردن آب از آبگرمكن برقي استفاده ميكنند اما اين آب براي استفاده چند نفر بصورت پي در پي جوابگو نيست، سوال من اينجاست كه آيا آبگرمكن خورشيدي براي يك خانه روستايي با جمعيت بالاي 6 نفر جوابگو هست يا خير؟
با تشكر از مطالب جامع شما.

[meybotyhvac]

بله دوست عزیز.
آبگرمکن خورشیدی هم مثل هر آبگرم کن دیگری در ظرفیت های مختلف ساخته می شود و دارای توان پیروی از استانداردهای میزان مصرف آبگرم می باشد.
بنابراین به عنوان یک پیشنهاد خوب می توانید روی آن نظر مثبت داشته باشید. به ویژه در شرایط و محدودیت هایی که شما طرح فرمودید.
شما می تونید به سرعت یکی شو که مطابق با نیازتون هست تهیه کنید و مورد استفاده قرار بدید.
سپاس

[sarv8150]

از توجه و راهنمايي شما دوست عزيز ممنونم
به اميد فراگير شدن استفاده از انرژيهاي تجديدپذير، پاك و ايمن در ايران.
در خبرها خواندهام كه قرار است در پروژههاي مسكن مهر بعنوان نمونه مسكن مهر قزوين، از پكيجهاي خورشيدي استفاده شود اما در مجموع ميبينم كه هنوز اراده فراگير نمودن اين روش در كل كشور وجود ندارد آيا اين موضوع بخاطر تهديدي است كه استفاده از انرژي خورشيدي براي كسب درآمد شركت گاز دارد يا اينكه بخاطر گران بودن تجهيزات آبگرمكن يا پكيج خورشدي است؟

[meybotyhvac]

درود.
دوست عزیز :
بر مبنای داده های خام ظاهرا مصرف گاز در کشور درآمد چندانی در مقایسه با صادرات آن ندارد. بنابراین چنین فرضیه ای به نظر درست نمی آید.
اما آنچه که باعث این موضوع می شود یکی گران بودن تجهیزات خورشیدی است که موضوع مهمی هم هست.. و دیگر اینکه علیرقم آزادسازی قیمت های انرژی اما هنوز توجیه اقتصادی برخی تجهیزات منطقی نشده است! که این با توجه به خصوصیات هر پروژه به صورت موردی نیاز به بررسی دارد.
البته شما می توانید خودتان یک آبگرمکن خورشیدی ساده و کارا بسازید که دوستان در این باره بحث هم کرده اند.. جستجو کنید می بینید:

مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت
سپاس

[sarv8150]

از پاسخ شما ممنونم.
به لينك مربوطه هم سر زدم مفيد بود.

[meybotyhvac]

درود.
به هر حال هر کمک دیگری از دست من بر بیاد در خدمت هستم.