راندمان نیروگاه خورشیدی
در سال های اخیر استفاده از منابع تجدید پذیر برای تولید برق گسترش یافته است. اما چالش های بسیاری بر سر راه سرمایه گذاران محترم وجود دارد. نرخ بازگشت سرمایه یکی از مهمترین چالش ها در هر سرمایه گذاری است. راندمان نیروگاه خورشیدی از مهمترین مواردی است که بر روی نرخ بازگشت سرمایه تاثیر دارد. در این مقاله قصد داریم تا به بررسی رانمان نیروگاه های خورشیدی بپردازیم. با ما همراه باشید.
مفهوم راندمان پنل های خورشیدی
راندمان نیروگاه خورشیدی یا بازده نیروگاه خورشیدی، نشان دهنده ی نسبت انرژی تولید شده به انرژی دریافت شده از خورشید است. این معیار نشان می دهد که چه میزان از انرژی خورشید به برق قابل استفاده تبدیل می شود.
محاسبه راندمان پنل خورشیدی
راندمان نیروگاه خورشیدی= انرژی تولید شده/ انرژی دریافتی خورشیدی × 100
*در این فرمول انرژی بر اساس وات ساعت بیان می شود.
عوامل موثر بر راندمان نیروگاه خورشیدی
بازده نیروگاه های خورشید به عوامل متعددی مانند نوع پنل‌های خورشیدی (فتوولتائیک یا حرارتی)، کیفیت و تکنولوژی به کار رفته در پنل‌ها، موقعیت جغرافیایی نیروگاه، میزان ساعات تابش، زاویه قرارگیری پنل‌ها نسبت به خورشید و شرایط آب و هوایی (دما، رطوبت، گرد و غبار) منطقه بر راندمان تأثیرگذار هستند.
راندمان پنل‌های خورشیدی فتوولتائیک بین 15 تا 22 درصد است، که عوامل ذکر شده می تواند آن را تغییر دهد. این در حالیست که نیروگاه‌های خورشیدی حرارتی ممکن است راندمان‌های بالاتری داشته باشند، اما هزینه‌های اجرایی و نگهداری آن‌ها می‌تواند بیشتر باشد.
عوامل موثر بر بازده نیروگاه عباتند از:
نوع پنل خورشیدی
پنل‌های خورشیدی مونوکریستال معمولاً راندمان بالاتری نسبت به پلی‌کریستال دارند.
زاویه و جهت قرارگیری پنل‌ها
بهینه‌سازی زاویه و جهت قرارگیری پنل‌ها نسبت به خورشید می‌تواند راندمان را افزایش دهد. که این مهم در مناطق مختلف کشور متفاوت است.
دما
پنل‌های خورشیدی در دماهای بالا کارایی کمتری دارند. نکته قابل توجه اینست که دماهای بسیار بالا می تواند باعث دفرمه شدن تجهیزات شود.
تمیزی پنل‌ها
گرد و غبار، برف و سایر آلودگی‌ها می‌توانند باعث کاهش جذب نور خورشید و کاهش راندمان شوند، از این رو توصیه می شود که برنامه روتین نظافت پنل ها بر اساس منطقه و نوع عوامل موجود تدوین و اجرا شود .
شرایط آب و هوایی
- روزهای آفتابی و ابری
- رطوبت
- گرد و غبار
ابری بودن آسمان و کمبود نور خورشید مستقیم می‌تواند بر راندمان تأثیر منفی بگذارد. وجود عوامل آلاینده ای چون گرد و غبار نیز می تواند مانع دریافت انرژی خورشید و کاهش بازده شود. رطوبت نیز از عوامل بسیار مهمی است که در صورت افزایش بیش از حد می توند راندمان را کاهش دهد. شرایط زمین احداث نیروگاه خورشیدی نیز از عوامل مهمی است که تاثیر بسزایی دارد.
روش‌های افزایش راندمان نیروگاه خورشیدی
استفاده از ترکرهای خورشیدی
ترکرها پنل‌ها را در طول روز به دنبال خورشید می‌چرخانند تا حداکثر میزان نور خورشید را جذب کنند.
به‌کارگیری فناوری‌های جدید
استفاده از پنل‌های با راندمان بالا و فناوری‌های نوین مانند پنل‌های دوجانبه که می‌توانند نور خورشید را از هر دو طرف جذب کنند.
نگهداری و تمیزکاری منظم
اطمینان از تمیز و عاری از آلودگی بودن سطح پنل‌ها می‌تواند به حفظ راندمان کمک کند.
بهینه‌سازی زاویه قرارگیری
تنظیم دقیق زاویه قرارگیری پنل‌ها بر اساس موقعیت جغرافیایی و فصل می‌تواند راندمان را بهبود بخشد.