يشبه سطح هذه الخلايا الشمسية فسيفساءً، وهو ما ينطبق على مواصفات الألواح الشمسية متعددة البلورات. تتميز هذه الألواح الشمسية بشكلها المربع ولونها الأزرق الزاهي بفضل بلورات السيليكون التي تتكون منها. تُحوّل هذه الألواح الطاقة الشمسية إلى طاقة عن طريق امتصاصها من الشمس. دعونا نتعرف على آلية عمل الألواح الشمسية متعددة البلورات في المدونة أدناه.
ما هي الألواح الشمسية متعددة البلورات؟ ما هو الاسم الآخر للألواح الشمسية متعددة البلورات؟
يُستخدم السيليكون أيضًا في صناعة الخلايا الشمسية متعددة البلورات. مع ذلك، ولإنتاج رقائق الألواح الشمسية، يقوم المصنّعون بصهر عدة شظايا من السيليكون معًا بدلًا من استخدام بلورة سيليكون واحدة. ويُطلق على الخلايا الشمسية متعددة البلورات أيضًا اسم السيليكون متعدد البلورات أو السيليكون متعدد البلورات.
نظراً لأن الألواح الشمسية متعددة البلورات عادةً ما تكون أقل كفاءةً من الخلايا أحادية البلورة، التي تحتوي على عدد بلورات أقل في كل خلية ومرونة أكبر في حركة الإلكترونات، فإن تكلفة هذه الألواح أقل عادةً لأن عملية تصنيعها أبسط. بالإضافة إلى ذلك، عادةً ما يكون لون الألواح الشمسية متعددة البلورات أزرقاً بدلاً من اللون الأسود للألواح أحادية البلورة. ستحتاج إلى المزيد منها لتشغيل منزلك لأنها أقل كفاءةً من الأنواع الأخرى، ولكنها أرخص بشكل فردي.
الألواح الشمسية متعددة البلورات أو متعددة البلورات هي أسماء أخرى للألواح الشمسية متعددة البلورات. بهذا تكون قد تعرفت على ماهية اللوح الشمسي متعدد البلورات، بالإضافة إلى اسمه الآخر. الآن، لننتقل إلى التعرف على مواصفات الألواح الشمسية متعددة البلورات.
ما هي بعض مواصفات الألواح الشمسية متعددة البلورات؟
قد تفكر أيضًا في تركيب نظام طاقة شمسية فوق سطح منزلك. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الألواح الشمسية التي يجب مراعاتها عند اختيار الألواح الشمسية لنظامك الكهروضوئي: الألواح الشمسية أحادية البلورة، والألواح الشمسية متعددة البلورات، والألواح الشمسية ذات الأغشية الرقيقة. جميع هذه الأنواع من الألواح تستخدم الشمس لتوليد الكهرباء، ولكن لكل لوح شمسي متعدد البلورات مواصفاته الفريدة.
1. بما أن معظم السيليكون يُستخدم أثناء التصنيع، فإن الألواح الشمسية متعددة البلورات أكثر ملاءمة للبيئة من الألواح الشمسية أحادية البلورة. وبالتالي، ينتج عنها كمية قليلة جدًا من النفايات.
2. أعلى درجة حرارة يمكن أن تتحملها الألواح الشمسية متعددة البلورات هي 85 درجة مئوية ، وأدنى درجة حرارة هي -40 درجة مئوية.
3. الألواح الشمسية المصنوعة من متعدد البلورات أقل تحملاً للحرارة من تلك المصنوعة من أحادي البلورة. لذلك، تكون هذه الخلايا الشمسية أقل كفاءة من غيرها عند درجات الحرارة المرتفعة.
4. معامل درجة الحرارة للألواح الشمسية متعددة البلورات أكبر من معامل درجة الحرارة للألواح أحادية البلورة.
5. كثافة الطاقة لهذه الألواح كبيرة.
6. تأتي مزودة بدعامة هيكلية مدمجة، مما يجعل عملية التركيب أقل تكلفة وأسهل.
ما هي تطبيقات الألواح الشمسية متعددة البلورات؟
تطبيقات الألواح الشمسية متعددة البلورات هي كما يلي:
1. تعتبر المصفوفات المثبتة على السطح مثالية للألواح متعددة البلورات.
2. لتسخير طاقة الشمس وتوفير الكهرباء للمناطق القريبة، يتم استخدامها في مزارع الطاقة الشمسية الضخمة.
3. يتم استخدامها في الأجهزة المستقلة أو التي تعمل بالطاقة الذاتية مثل المنازل غير المتصلة بالشبكة، وإشارات المرور عن بعد، وما إلى ذلك.
ما هي مواصفات وحدة الطاقة الشمسية الكهروضوئية متعددة البلورات المكونة من 72 خلية؟
المواصفات هي كما يلي-
1. الكفاءة: يُعزز تصميم الخلايا ذي الخمسة قضبان في وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية متعددة البلورات، والتي تضم 72 خلية، كفاءة الوحدة ويزيد من إنتاج الطاقة. صُممت وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية لتقديم إنتاجية وكفاءة أعلى مع الحفاظ على صغر حجمها، حيث تبلغ كفاءتها 17.26%.
2. متانة فائقة: يمكن للوحدات تحمل أحمال أمامية تصل إلى 5400 باسكال وأحمال خلفية تصل إلى 2400 باسكال لمقاومة الرياح العاتية وأحمال الثلوج بفضل تصميمها الإطاري المقوى.
3. أداء أفضل في درجات الحرارة العالية: بفضل معامل درجة الحرارة المحسن ، تعمل وحدات الخلايا الكهروضوئية بشكل فعال حتى في درجات الحرارة العالية.
4. أداء مُحسّن: يضمن التصميم المتطور للزجاج ونمط سطح الخلايا أداءً ممتازًا في بيئات الإضاءة المنخفضة. وحتى بعد 25 عامًا من التشغيل، لا تزال كفاءة الألواح الكهروضوئية تتجاوز 80%.
5. نطاق خرج الطاقة: من 315 إلى 335 واط - ذروة.
6. التفاوت في الطاقة: من 0 إلى +5 واط ذروة.
اقرأ أيضاً: الألواح الشمسية أحادية البلورة مقابل الألواح الشمسية متعددة البلورات
ما هو حجم اللوحة الشمسية متعددة البلورات؟
عادةً ما تكون خلايا Poly-Si/multi-Si 6 بوصة (15.24 سم) حجمها أصغر. تبدو أكثر حبيبية ولها طبقة زرقاء أكثر من خلايا السيليكون الأحادي بسبب عيب في تركيبها البلوري. تتجاوز كفاءة تحويل خلايا السيليكون المتعدد/السيليكون متعدد البلورات حاليًا 21%، بمتوسط يتراوح بين 14% و16%. وهذا يُفسر حجم الألواح الشمسية متعددة البلورات.
اقرأ أيضاً: ما هو حجم الكابل المناسب للوحة شمسية بقدرة 300 واط؟
كيف تعمل الألواح الشمسية متعددة البلورات؟
تُصنع ألواح الطاقة الشمسية متعددة البلورات عن طريق صهر عدة شظايا من السيليكون معًا. وفي هذه الحالة، يُترك وعاء السيليكون المنصهر المستخدم في تصنيع الخلايا الشمسية متعددة البلورات ليبرد على اللوح نفسه. يشبه سطح هذه الخلايا الشمسية الفسيفساء، فهي تتكون من العديد من بلورات السيليكون متعددة البلورات ، ولها شكل مربع ولون أزرق زاهٍ. تتميز الألواح متعددة البلورات بحركة إلكترونية محدودة داخل الخلايا نظرًا لوجود العديد من بلورات السيليكون في كل خلية. تقوم هذه الألواح الشمسية بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية عن طريق امتصاصها من الشمس.
تُستخدم خلايا ضوئية متعددة في بناء هذه الألواح الشمسية . ولأن كل خلية تحتوي على بلورات سيليكون، فإنها تعمل كجهاز شبه موصل. تُزوّد الفوتونات القادمة من ضوء الشمس الإلكترونات عند وصلة PN (الوصلة بين مواد من النوع N ومواد من النوع P) بالطاقة، مما يسمح للإلكترونات بالتدفق كتيار كهربائي. في هذه الحالة، تحتوي مواد النوع N على فائض من الإلكترونات، بينما تعاني مواد النوع P من نقص في الإلكترونات. تُوصل الخلايا الضوئية بقطبين كهربائيين. القطب السفلي موصل يشبه الرقاقة المعدنية، بينما يتكون القطب العلوي من أسلاك دقيقة. بعد ذلك، دعونا نتعرف على متوسط سعر الألواح الشمسية متعددة البلورات.
انظر أيضًا: كيف يعمل العاكس الهجين؟
ما هو متوسط نطاق سعر الألواح الشمسية متعددة البلورات؟
يتحدد سعر شراء وتركيب الألواح الشمسية بناءً على عدد الألواح المطلوبة. وتلعب كمية ضوء الشمس في منزلك، وقدرة الألواح الشمسية، واستهلاكك المعتاد للطاقة، دورًا في هذه الحسابات. يتراوح سعر اللوح الشمسي متعدد البلورات بقدرة 250 واط بين 225 و250 دولارًا، أي ما يعادل 0.90 إلى 1 دولار لكل واط. وبالتالي، يتراوح متوسط تكلفة النظام للألواح متعددة البلورات بين 5,000 و6,000 دولار. بعد التعرف على هذا النطاق السعري المتوسط، دعونا نلقي نظرة على قدرة الألواح الشمسية متعددة البلورات بالواط.
انظر أيضاً: ما هي الألواح الشمسية ذات الزجاج المزدوج؟
ما هي قوة الألواح الشمسية متعددة البلورات؟
تُعدّ الفروقات بين الخلايا الشمسية أحادية البلورة ومتعددة البلورات ضئيلة في هذا السياق. يتوفر كلا النوعين بنطاق واسع من القدرات الإنتاجية، والتي تُصنّف بناءً على كفاءتها. يمكنك الاختيار من بين أحجام ألواح شمسية تتراوح بين 50 و400 واط، حيث تتراوح كفاءة الألواح متعددة البلورات بين 13 و17% ، بينما تتراوح كفاءة الألواح أحادية البلورة بين 17 و19%. ينبغي أن يعتمد اختيارك على احتياجاتك الفعلية.
الآن، يجب أن يكون لديك فهم شامل لمواصفات الألواح الشمسية متعددة البلورات وكيفية عملها. لذلك، يُمكن القول إن تركيب هذه الألواح في منزلك أو مكان عملك هو الخيار الأكثر توفيرًا. سيساعدك تركيب هذه الألواح على تحقيق جميع أهدافك في توفير الطاقة والاقتراب من الاستدامة.
موصى به: ما هي المخاطر الصحية للعيش بالقرب من محطة الطاقة الشمسية؟
