(Junction Box and Data Sheet) ألواح الطاقة الشمسية الخصائص الكهربائية

ألواح الطاقة الشمسية  في (Junction Box and Data Sheet)

بداية هناك اشياء مهمة موجودة في خلف الالواح الشمسية وفي الغالب الكثير منا يغفل عنها وهي أولاً صندوق التوصيل Junction box  وهذا أهم مافي المواصفات المكانيكية للوح الشمسي, حيث انه يوجد داخله مايسمي ال Bypass- Diodes  . ثانياً لصقة المواصفات الكهربائية

1.  صندوق التوصيل Junction Box

يعد صندوق الوصلات جزءًا بالغ الأهمية من الوحدة الشمسية. إنه الوسيط الذي نربط من خلاله وحدتين أو أكثر من الوحدات الشمسية. على غرار البطارية ، يكون لها نهايتان موجبتان وسالبتان ، ويمكن ربطهما بألواح بشكل تسلسلي أو بالتوازي . صندوق الوصلات بالألواح الشمسية مثبت على الجزء الخلفي للوحة الشمسية. يتم توصيل صندوق الوصلات الكهروضوئية بالجزء الخلفي من اللوحة الشمسية بمادة لاصقة من السيليكون.

يحتوي صندوق الوصلات على الأسلاك الطرفية (+ القطب) ، (- القطب) وكذلك  Bypass diodes.

الغرض من Bypass- diodes هو تحويل التيار حول لوحة مظللة أو ضعيفة أو تالفة. خلاف ذلك ، هناك خطر من أن التيار الكامل من بقية اللوحات سيمر عبر اللوحة المظللة ويسبب أضرارًا شديدة الارتفاع. في هذه الحالة ، تعمل Bypass diodes ، مما يسمح للتيار من الخلايا الشمسية الجيدة بالتدفق في الدائرة الخارجية.

اذاً ال Diodes تسمح بمرور التيار باتجاه واحد مما يسمح بنقل التيار من الألواح الي البطاريات و الأنفرتيرفي حالة وجود الشمس, اما في حال غياب الشمس او في حالة وجود ظل علي الألواح فلا تسمح بمرور التيار من البطاريات المشحونة الي الألواح مما يعمل علي حماية الالواح من التلف.

2.     لصقة المواصفات  Data Sheet

1.    Max power (P_max)

 القدرة العظمي التي يمكن ان ينتجها اللوح الشمسي تحت شروط الفحص (STC) وفي مثالنا هذا سنجد ان القدرة العظمي هي 290 وات وكلما زادت قدرة اللوح كلما زاد حجمه.

2.    Open Circuit Voltage  (Voc)

ويقصد بها فولتية اللوح بين طرفية الموجب والسالب في الحالة الطبيعية اي في حالة عدم وجود أحمال علي اللوح وهي فولتية اللوح 39.3V  .

وتكمن اهمية هذه الخاصية في حساب كم الالواح التي سيتم وصلها علي التسلسل قبل التوصيل الي الانفيرتر

3.     Optimum Operating Voltage (Vmp)

جهد التشغيل الفعال ويقصد به فولتية اللوح في حالة وجود أحمال علي اللوح أو وسط مصفوفة خلايا وبطاريات وكما هو موضح بالمواصفات نجد ان الجهد الفعال هو 32.1 V.

4.      (Imp) Optimum Operating Current

وتعني أقصى قيمة للوح يمكن أن ينتجها من التيار في حالة وجود حمل على اللوح او في حالة الشحن وتعتمد علي عدة عوامل ابرزها مقدار المقاومة او السحب وكذلك وجود الشمس وزاوية سقوطها علي اللوح.

5.    Short Circuit Current (Isc)

يقصد بها أقصى تيار يمكن ان يصل لها اللوح في حالة إنعدام المقاومة أو قربها من الصفر وفي الداتا شيت الموجودة عندنا نجده 9.67 امبير . وتستخدم لحساب التيار الأقصي للأنفرتير قيل توصيله.

6.    Module Efficiency

والتي تعبر عن كفاءة الخلية الشمسية وكلما زادت زادت كفاءت اللوح وفي مثالنا هذا نجد ان الكفاءة الكلية للوح الشمسي 17.7 % ومع التطور التكنولوجي في صناعة الخلايا الشمسية هنالك زيادة في الكفاءة.

7.    Operating Module Temperature

وتعبر عن درجة الحرارة التشغيلة التي يمكن للخلايا الشمسية العمل عندها بالطاقة الانتاجية كاملة  وهناك بعض الشركات تدرج ايضا متغير الحرارة (Temperature coefficient)

نجد ان درجة حرارة سطح اللوح الشمسي 45C^o  عندما تكون درجة حرارة الجو 25 C^o. فكلما زادت درجة الحرارة 1C^o سيتأثر الفولت ب -0.30 % اي كل 3 C^o ارتفاع ستقل انتاجية اللوح ب 1 فولت تقريبا ولكن سيزداد الامبير ب 0.053 لكل درجة زيادة . اذاً الأنتاجية تقل مع زيادة درجة الحرارة وتزيد كلما قلت درجة الحرارة.

8.    Maximum System Voltage

 وتعبر عن فولتية النظام التي يمكن ان يضاف له هذا اللوح ليكون مصفوفة من الخلايا الموصولة علي التوالي للحصول علي 1000 فولت بحيث لا يتعدى النظام اجمالاً هذا المقدار, ولكن ماذا لو اردنا اكثر من 1000 فولت مثلا 4000 فولت, في هذه الحالة نحن بحاجة الي اربع مجموعات(String) كل واحدة 1000 فولت.

9.    Maximum Series Fuse Rating

وتعبر عن فيوز الحماية للتيار الذي يستطيع اللوح الصمود امامه واذا زاد يمكن ان يوثر علي الخلايا الشمسية.

وكل هذه الفحوصات تمت تحت درجة حرارة 25 C^o.