7000 کولر آبی سلولزی انرژی-671_M.jpg "(EC 7)7000 کولر آبی سلولزی انرژی")
6000 کولر آبی سلولزی انرژی-670_M.jpg "(VC 6)6000 کولر آبی سلولزی انرژی")
سولار پاورمتر (Solar Power meter) دستگاه هایی هستند که برای محاسبه توان و انرژی جذب شده توسط پنل خورشیدی، فاکتور توان و اندازه گیری ولتاژ به کار می روند.
همان طور که می دانید توان معرف انرژی در واحد زمان می باشد و با واحد وات اندازه گیری می شود و در الکتریسیته از حاصل ضرب ولتاژ در جریان به دست می آید. این در حالی است که در سیستم های الکتریکی، خصوصا در جریان متناوب نیاز به آنالیز بسیاری از فاکتورها می باشد که در تولید و نحوه انتقال انرژی و مصرف آن در تجهیزات الکتریکی بسیار موثر می باشند. پاور آنالایزر یا هارمونیک آنالایزر برای اندازه گیری چنین پارامترهائی نظیر ولتاژ، جریان، اغتشاش هارمونیک و بسیاری از پارامترهای کیفی توان طراحی شده اند. این تجهیز به همراه نرم افزار برای آنالیز، و هم چنین پراب و کلمپ جهت اندازه گیری جریان و ولتاژ می باشد.
پارامترهای مؤثر بر طیف نور خورشید:
در صورتی‌که از تغییرات ناشی از گردش زمین به دور خورشید در مدار خاص آن صرف‌نظر کنیم، نشان داده شده است که میزان توان تابشی خارج از اتمسفر زمین، که با D0 نشان داده می‌شود، برابر با 1.353kW/m2 است. این پارامتر به عنوان ثابت خورشیدی شناخته می‌شود. به‌عبارت دیگر، ثابت خورشیدی، مقدار میانگین نور خورشید در بالای اتمسفر زمین است.
گفته می‌شود که میزان انرژی رسیده به سطح زمین، حداقل %15 کمتر از انرژی خورشیدی موجود در بالای اتمسفر است. جزئی از این میزان تابش، در حین عبور از اتمسفر زمین و قبل از رسیدن به سطح زمین، پراکنده و یا جذب می‌شود.
نحوه توزیع نور خورشیده رسیده به بالای جو زمین
عوامل متعددی بر میزان انرژی رسیده از خورشید به سطح زمین اثرگذار هستند. این عوامل عبارتند از:
2) ذرات کوچک و هم چنین قطرات موجود در هوا می‌توانند به صورت قابل توجهی نور خورشید را جذب کرده و یا باعث پراکنده شدن و برگشتن آن به فضا شوند.
3) ابرها از تعداد بسیار زیادی قطرات کوچک آب یا یخ تشکیل شده‌اند و می‌توانند نور خورشید را جذب یا پراکنده کنند.
4) چرخش زمین باعث می‌شود که نور خورشید مسیر طولانی‌تری نسبت به حالت تابش عمود را از میان اتمسفر طی کند. در واقع بسته به زاویه‌ای که نور وارد اتمسفر می‌شود، برای رسیدن به سطح زمین، باید مسیر متفاوتی را از درون اتمسفر عبور کند. این امر باعث می‌شود که این پرتوها مقادیر متفاوتی از عوامل جذب کننده یا پراکنده کننده نور را بر سر راه خود مشاهده کنند. این امر موجب می‌شود که مقدار نوری که به زمین می‌رسد، متفاوت باشد.
همان گونه که اشاره شد، میزان انرژی تابیده شده از خورشید به ازای هر طول موج، مقدار متفاوتی است. برای مثال این میزان برای طول موج‌های محدوده مرئی (تقریبا بین 500 تا 750nm) بسیار بیشتر از محدوده بین طول موج‌های 1500 تا 1750nm است. علاوه بر این، میزان انرژی تابیده شده از خورشید (در سطح خورشید) با میزان انرژی رسیده از خورشید به بالای اتمسفر زمین و هم چنین با میزان انرژی رسیده از خورشید به سطح دریاها نیز متفاوت است.
1) بخار آب و سایر گازهای موجود در هوا می‌توانند نور خورشید را در بخش‌های مختلف از طیف آن جذب کنند. امواجی که در ناحیه فروسرخ طیف خورشید قرار دارند توسط آب و دی‌اکسید کربن موجود در هوا جذب می شوند. در حالی‌که جذب امواج مربوط به ناحیه مرئی طیف خورشید، توسط اکسیژن و جذب امواج مربوط به ناحیه فرابنفش طیف خورشید توسط ترکیب اوزون رخ می‌دهد.
3) ابرها از تعداد بسیار زیادی قطرات کوچک آب یا یخ تشکیل شده‌اند و می‌توانند نور خورشید را جذب یا پراکنده کنند.
4) چرخش زمین باعث می‌شود که نور خورشید مسیر طولانی‌تری نسبت به حالت تابش عمود را از میان اتمسفر طی کند. در واقع بسته به زاویه‌ای که نور وارد اتمسفر می‌شود، برای رسیدن به سطح زمین، باید مسیر متفاوتی را از درون اتمسفر عبور کند. این امر باعث می‌شود که این پرتوها مقادیر متفاوتی از عوامل جذب کننده یا پراکنده کننده نور را بر سر راه خود مشاهده کنند. این امر موجب می‌شود که مقدار نوری که به زمین می‌رسد، متفاوت باشد.
همان گونه که اشاره شد، میزان انرژی تابیده شده از خورشید به ازای هر طول موج، مقدار متفاوتی است. برای مثال این میزان برای طول موج‌های محدوده مرئی (تقریبا بین 500 تا 750nm) بسیار بیشتر از محدوده بین طول موج‌های 1500 تا 1750nm است. علاوه بر این، میزان انرژی تابیده شده از خورشید (در سطح خورشید) با میزان انرژی رسیده از خورشید به بالای اتمسفر زمین و هم چنین با میزان انرژی رسیده از خورشید به سطح دریاها نیز متفاوت است.
همان گونه که گفته شد، مولکول‌های موجود در اتمسفر زمین می‌توانند بخش‌هایی از نور خورشید را جذب نمایند. به منظور بررسی دقیق‌تر، تمام این تفاوت‌ها را می‌توان با استفاده از یک نمودار به نام «طیف توزیع انرژی خورشید» نشان داد. شکل 3 طیف توزیع انرژی خورشید را نشان می‌دهد. محور عمودی این نمودار توان بر واحد سطح به ازای طول موج و محور افقی این نمودار نشان‌دهنده طول موج است. همان‌طور که می‌دانید انرژی هر موج را می‌توان برحسب طول موج آن بیان کرد. در این شکل، طول موج‌هایی که برخی ترکیبات موجود در اتمسفر باعث جذب نور خورشید و افت آن می‌شوند، نشان داده شده است. برای مثال، در طول موج حدود 750nm، عامل افت شدت نور خورشید، ترکیب O2 است. در شرایط جوی مختلف، نوع این ترکیبات و میزان هریک در اتمسفر متفاوت خواهد بود. هم چنین وجود ابر و سایر پدیده‌های آب و هوایی نیز می‌تواند در تغییر طیف خورشید رسیده به زمین اثرگذار باشد. هم چنین بسته به اینکه در چه ساعتی از شبانه روز هستیم، ممکن است بیشترین شدت طیف خورشید یا کمترین آن (یعنی صفر در شب!) را داشته باشیم.
در رابطه با میزان نور خورشید رسیده به زمین، عبارتی تحت عنوان AM وجود دارد که مخفف کلمه Air Mass و یا جرم هوا است و بیانگر زاویه تابشی خورشید به زمین است و به نوعی میزان انرژی تابیده شده به زمین را بیان می‌کند. مقدار AM0، بیان کننده میزان تابش رسیده به جسم خارج از جو زمین است که برای ماهواره‌هایی که خارج جو زمین هستند، کاربرد دارد. مقدار AM1 بیان کننده میزان تابشی است که به صورت عمودی بر زمین می‌تابد و عبارت AM1.5 میزان استاندارد تابش است که در عمل 1.5 برابر AM1 است. نشان داده می‌شود که شرایط تابشی AM1.5 در حالتی رخ می‌دهد که زاویه تابش خورشید با محور عمودی زمین 8.41o باشد.
طیف توزیع انرژی خورشید
در رابطه با میزان نور خورشید رسیده به زمین، عبارتی تحت عنوان AM وجود دارد که مخفف کلمه Air Mass و یا جرم هوا است و بیانگر زاویه تابشی خورشید به زمین است و به نوعی میزان انرژی تابیده شده به زمین را بیان می‌کند. مقدار AM0، بیان کننده میزان تابش رسیده به جسم خارج از جو زمین است که برای ماهواره‌هایی که خارج جو زمین هستند، کاربرد دارد. مقدار AM1 بیان کننده میزان تابشی است که به صورت عمودی بر زمین می‌تابد و عبارت AM1.5 میزان استاندارد تابش است که در عمل 1.5 برابر AM1 است. نشان داده می‌شود که شرایط تابشی AM1.5 در حالتی رخ می‌دهد که زاویه تابش خورشید با محور عمودی زمین 8.41o باشد.
طیف توزیع انرژی خورشید
برای تحقیقات، توسعه و بازاریابی سلول‌های خورشیدی، یک طیف استاندارد مورد نیاز است. زیرا طیف واقعی رسیده به زمین به دلیل پارامترهای مختلفی چون آب و هوا، تغییرات فصل، زمان روز و موقعیت تغییر می‌کند. داشتن یک طیف استاندارد، خواص اندازه‌گیری شده در سلول‌های مختلف را با یکدیگر قابل مقایسه می‌کند و امکان داوری بین نتایج گروه‌های مختلف تحقیقاتی را فراهم می‌سازد؛ زیرا همه سلول‌ها، تحت شرایط یکسان تابشی قرار می‌گیرند. به‌همین دلیل، برای فتوولتائیک‌های سطح زمین، شرایط استاندارد جهانی AM1.5 به‌صورت قراردادی مورد توافق قرار گرفته است. در شرایط آزمایشگاهی و تحقیقاتی، شبیه‌سازهای انرژی خورشیدی وجود دارند که با استفاده از لامپ‌هایی که توسط فیلترهای مشخص، خروجی کنترل شده دارند، این شرایط تابشی را ایجاد می کنند.
جهت خرید یا مشاوره در زمینه شدت سنج انرژی خورشیدی(سولار پاور متر) یا سایر دستگاههای اندازه گیری با انرژی کالا تماس بگیرید.
Leave A Comment