X
Building-integrated photovoltaics (BIPV) are photovoltaic materials that are used to replace conventional building materials in parts of the building envelope such as the roof, skylights, or facades They are increasingly being incorporated into the construction of new buildings as a principal or ancillary source of electrical power, although existing buildings may be retrofitted with BIPV modules as well. The advantage of integrated photovoltaics over more common non-integrated systems is that the initial cost can be offset by reducing the amount spent on building materials and labor that would normally be used to construct the part of the building that the BIPV modules replace. These advantages make BIPV one of the fastest growing segments of the photovoltaic industry
History
PV applications for buildings began appearing in the 1970s. Aluminum-framed photovoltaic modules were connected to, or mounted on, buildings that were usually in remote areas without access to an electric power grid. In the 1980s photovoltaic module add-ons to roofs began being demonstrated. These PV systems were usually installed on utility-grid-connected buildings in areas with centralized power stations. In the 1990s BIPV construction products specially designed to be integrated into a building envelope became commercially available
Forms
Building-Integrated Photovoltaic modules are available in several forms.
Transparent and translucent photovoltaics
Transparent solar panels use a tin oxide coating on the inner surface of the glass panes to conduct current out of the cell. The cell contains titanium oxide that is coated with a photoelectric dye.
Most conventional solar cells use visible and infrared light to generate electricity. In contrast, the innovative new solar cell also uses ultraviolet radiation. Used to replace conventional window glass, or placed over the glass, the installation surface area could be large, leading to potential uses that take advantage of the combined functions of power generation, lighting and temperature control.
Another name for transparent photovoltaics is “translucent photovoltaics” (they transmit half the light that falls on them). Similar to inorganic photovoltaics, organic photovoltaics are also capable of being translucent.
Incentives
In some countries, additional incentives, or subsidies, are offered for building-integrated photovoltaics in addition to the existing feed-in tariffs for stand-alone solar systems. Since July 2006 France offered the highest incentive for BIPV, equal to an extra premium of EUR 0.25/kWh paid in addition to the 30 Euro cents for PV systems. These incentives are offered in the form of a rate paid for electricity fed to the grid.
European Union
USA
China
Further to the announcement of a subsidy program for BIPV projects in March 2009 offering RMB20/watt for BIPV systems and RMB15/watt for rooftop systems, the Chinese government recently unveiled a photovoltaic energy subsidy program “the Golden Sun Demonstration Project”. The subsidy program aims at supporting the development of photovoltaic electricity generation ventures and the commercialization of PV technology. The Ministry of Finance, the Ministry of Science and Technology and the National Energy Bureau have jointly announced the details of the program in July 2009 Qualified on-grid photovoltaic electricity generation projects including rooftop, BIPV, and ground mounted systems are entitled to receive a subsidy equal to 50% of the total investment of each project, including associated transmission infrastructure. Qualified off-grid independent projects in remote areas will be eligible for subsidies of up to 70% of the total investment. In mid November, China’s finance ministry has selected 294 projects projects totaling 642 megawatts that come to roughly RMB 20 billion ($3 billion) in costs for its subsidy plan to dramatically boost the country’s solar energy production.
Domestic energy consumption is the amount of energy that is spent on the different appliances used within housing. The amount of energy used per household varies widely depending on the standard of living of the country, climate, and the age and type of residence. In an average household in a temperate climate the yearly use of household energy can be composed as follows:
Note that for households in the developing world these overview data are incorrect (area heating almost reduced to zero, and less and different consumption of energy).Transparent solar panels use a tin oxide coating on the inner surface of the glass panes to conduct current out of the cell. The cell contains titanium oxide that is coated with a photoelectric dye.[6]
Most conventional solar cells use visible and infrared light to generate electricity. In contrast, the innovative new solar cell also uses ultraviolet radiation. Used to replace conventional window glass, or placed over the glass, the installation surface area could be large, leading to potential uses that take advantage of the combined functions of power generation, lighting and temperature control.[7]
Another name for transparent photovoltaics is “translucent photovoltaics” (they transmit half the light that falls on them). Similar to inorganic photovoltaics, organic photovoltaics are also capable of being translucent.
In some countries, additional incentives, or subsidies, are offered for building-integrated photovoltaics in addition to the existing feed-in tariffs for stand-alone solar systems. Since July 2006 France offered the highest incentive for BIPV, equal to an extra premium of EUR 0.25/kWh paid in addition to the 30 Euro cents for PV systems.[8][9][10] These incentives are offered in the form of a rate paid for electricity fed to the grid.
Further to the announcement of a subsidy program for BIPV projects in March 2009 offering RMB20/watt for BIPV systems and RMB15/watt for rooftop systems, the Chinese government recently unveiled a photovoltaic energy subsidy program “the Golden Sun Demonstration Project”. The subsidy program aims at supporting the development of photovoltaic electricity generation ventures and the commercialization of PV technology. The Ministry of Finance, the Ministry of Science and Technology and the National Energy Bureau have jointly announced the details of the program in July 2009.[11] Qualified on-grid photovoltaic electricity generation projects including rooftop, BIPV, and ground mounted systems are entitled to receive a subsidy equal to 50% of the total investment of each project, including associated transmission infrastructure. Qualified off-grid independent projects in remote areas will be eligible for subsidies of up to 70% of the total investment.[12] In mid November, China’s finance ministry has selected 294 projects projects totaling 642 megawatts that come to roughly RMB 20 billion ($3 billion) in costs for its subsidy plan to dramatically boost the country’s solar energy production.
Building-integrated photovoltaics (BIPV) are photovoltaic materials that are used to replace conventional building materials in parts of the building envelope such as the roof, skylights, or facades.[1] They are increasingly being incorporated into the construction of new buildings as a principal or ancillary source of electrical power, although existing buildings may be retrofitted with BIPV modules as well.[2] The advantage of integrated photovoltaics over more common non-integrated systems is that the initial cost can be offset by reducing the amount spent on building materials and labor that would normally be used to construct the part of the building that the BIPV modules replace. These advantages make BIPV one of the fastest growing segments of the photovoltaic industry
PV applications for buildings began appearing in the 1970s. Aluminum-framed photovoltaic modules were connected to, or mounted on, buildings that were usually in remote areas without access to an electric power grid. In the 1980s photovoltaic module add-ons to roofs began being demonstrated. These PV systems were usually installed on utility-grid-connected buildings in areas with centralized power stations. In the 1990s BIPV construction products specially designed to be integrated into a building envelope became commercially available.
Building-Integrated Photovoltaic modules are available in several forms.
Standards generally used in photovoltaic panels:
Average pricing information divides in three pricing categories: those buying small quantities (modules of all sizes in the kilowatt range annually), mid-range buyers (typically up to 10 MWp annually), and large quantity buyers (self explanatory—and with access to the lowest prices). Over the long term—and only in the long-term—there is clearly a systematic reduction in the price of cells and modules. For example in 1998 it was estimated that the quantity cost per watt was about $4.50, which was 33 times lower than the cost in 1970 of $150.
Following to RMI, Balance-of-System (BoS) elements, this is, non-module cost of non-microinverter solar panels (as wiring, converters, racking systems and various components) make up about half of the total costs of installations. Also, standardizing technologies could encourage greater adoption of solar panels and, in turn, economies of scale.
A solar panel (photovoltaic module or photovoltaic panel) is a packaged interconnected assembly of solar cells, also known as photovoltaic cells. The solar panel can be used as a component of a larger photovoltaic system to generate and supply electricity in commercial and residential applications.
Because a single solar panel can only produce a limited amount of power, many installations contain several panels. This is known as a photovoltaic array. A photovoltaic installation typically includes an array of solar panels, an inverter, batteries and interconnection wiring.
Solar panels use light energy (photons) from the sun to generate electricity through the photovoltaic effect. The structural (load carrying) member of a module can either be the top layer (superstrate) or the back layer (substrate). The majority of modules use wafer-based crystalline silicon cells or thin-film cells based on cadmium telluride or silicon. Crystalline silicon is a commonly used semiconductor.
In order to use the cells in practical applications, they must be:
Most solar panels are rigid, but semi-flexible ones are available, based on thin-film cells.
Electrical connections are made in series to achieve a desired output voltage and/or in parallel to provide a desired amount of current source capability.
Separate diodes may be needed to avoid reverse currents, in case of partial or total shading, and at night. The p-n junctions of mono-crystalline silicon cells may have adequate reverse current characteristics that these are not necessary. Reverse currents are not only inefficient as they represent power losses, but they can also lead to problematic heating of shaded cells. Solar cells become less efficient at higher temperatures and so it desirable to minimize heat in the panels. Very few modules incorporate any design features to decrease temperature, but installers try to provide good ventilation behind solar panels.[1]
Some recent solar panel designs include concentrators in which light is focused by lenses or mirrors onto an array of smaller cells. This enables the use of cells with a high cost per unit area (such as gallium arsenide) in a cost-effective way.[citation needed]
Depending on construction, photovoltaic panels can produce electricity from a range of frequencies of light, but usually cannot cover the entire solar range (specifically, ultraviolet, infrared and low or diffused light). Hence much of the incident sunlight energy is wasted by solar panels, and they can give far higher efficiencies if illuminated with monochromatic light. Therefore another design concept is to split the light into different wavelength ranges and direct the beams onto different cells tuned to those ranges.[2] This has been projected to be capable of raising efficiency by 50%. The use of infrared photovoltaic cells has also been proposed to increase efficiencies, and perhaps produce power at night.[citation needed]
Sunlight conversion rates (solar panel efficiencies) can vary from 5-18% in commercial production, typically lower than the efficiencies of their cells in isolation. Panels with conversion rates around 18% are in development incorporating innovations such as power generation on the front and back sides.In rigid thin film modules, the cell and the module are manufactured in the same production line.
The cell is created on a glass substrate or superstrate, and the electrical connections are created in situ, a so called "monolithic integration". The substrate or superstrate is laminated with an encapsulant to a front or back sheet, usually another sheet of glass.
The main cell technologies in this category are CdTe, or a-Si, or a-Si+uc-Si tandem, or CIGS (or variant). Amorphous silicon has a sunlight conversion rate of 6-12%.
Flexible thin film cells and modules are created on the same production line by depositing the photoactive layer and other necessary layers on a flexible substrate.
If the substrate is an insulator (e.g. polyester or polyimide film) then monolithic integration can be used.
If it is a conductor then another technique for electrical connection must be used.
The cells are assembled into modules by laminating them to a transparent colourless fluoropolymer on the front side (typically ETFE or FEP) and a polymer suitable for bonding to the final substrate on the other side. The only commercially available (in MW quantities) flexible module uses amorphous silicon triple junction (from Unisolar).
So-called inverted metamorphic (IMM) multijunction solar cells made on compound-semiconductor technology are just becoming commercialized in July 2008. The University of Michigan's solar car that won the North American Solar challenge in July 2008 used IMM thin-film flexible solar cells.
The requirements for residential and commercial are different in that the residential needs are simple and can be packaged so that as technology at the solar cell progress, the other base line equipment such as the battery, inverter and voltage sensing transfer switch still need to be compacted and unitized for residential use. Commercial use, depending on the size of the service will be limited in the photovoltaic cell arena, and more complex parabolic reflectors and solar concentrators are becoming the dominant technology.
The global flexible and thin-film photovoltaic (PV) market, despite caution in the overall PV industry, is expected to experience a CAGR of over 35% to 2019, surpassing 32GW according to a major new study by IntertechPira
Module performance is generally rated under Standard Test Conditions (STC) : irradiance of 1,000 W/m², solar spectrum of AM 1.5 and module temperature at 25°C.
Electrical characteristics include nominal power (PMAX, measured in W), open circuit voltage (VOC), short circuit current (ISC, measured in amperes), maximum power voltage (VMPP), maximum power current (IMPP), peak power, kWp, and module efficiency (%).
Nominal voltage refers to the voltage of the battery that the module is best suited to charge; this is a leftover term from the days when solar panels were used only to charge batteries. The actual voltage output of the panel changes as lighting, temperature and load conditions change, so there is never one specific voltage at which the panel operates. Nominal voltage allows users, at a glance, to make sure the panel is compatible with a given system.
Open circuit voltage or VOC is the maximum voltage that the panel can produce when not connected to an electrical circuit or system. VOC can be measured with a meter directly on an illuminated panel's terminals or on its disconnected cable.[4]
The peak power rating, kWp, is the maximum output according to STC (not the maximum possible output).
Solar panels must withstand heat, cold, rain and hail for many years. Many crystalline silicon module manufacturers offer a warranty that guarantee electrical production for 10 years at 90% of rated power output and 25 years at 80%خنکی باد باعث شد نظرم به اطراف بیشتر جلب شود. چشمم به چراغ چشمکزن افتاد. صفحۀ صافی بالای آن نظرم را جلب کرد. چراغ چشمکزن بعدی نیز صفحۀ مشابهی داشت. همینطور بعدی و بعدی. سلول خورشیدی بود.
سمه تعالیبا توجه به پتانسیل بالای کشور بدلیل برخورداری از آفتاب مناسب ، بخصوص در منطقه ای همچون کویر مرکزی ایران که دارای پتانسیل بینظیری در این زمینه است چقدر خوب بود که بذل توجه و سرمایه گذاری بیشتری در این زمینه صورت می گرفت.
با عرض سلام،من آمادگی هرگونه همکاری و تبادل اطلاعات با تمام کسانی که نسبت به انرژی های نو علاقه دارند را دارم
m.mohaghegh@radnoursolar.com
با استفاده از سلولهای خورشیدی ، مستقیماً میتوان از نور خورشید برق تولید نمود. سلولهای خورشیدی را سلولهای فتوولتایی یا به اختصار PV نیز مینامند. از این نوع سلولها در ماشین حساب یا حتی فضا پیما استفاده میشود.
اولین بار آنها در دهة 1950 در ماهواره های فضایی ایالت متحده مورد استفاده قرار گرفتند. این سلولها از سیلیکون (نوع خاصی از ماسه مذاب) ساخته شدهاند.
زمانیکه نور خورشید به سلولها برخورد می کند، الکترونها آزاد شده و به سمت صفحه جلویی (رنگ آبی تیره) حرکت میکنند (به تصویر توجه کنید) . بدین ترتیب یک الکترون اضافی بین جلو و عقب صفحه تولید میشود. زمانیکه دو صفحه توسط یک رابط مثل سیم بهم وصل میشوند ، جریان برق بین قطب مثبت و منفی برقرار می گردد.
مجموعهای از سلولهای خورشیدی در یک واحد فتوولتایی چیده شده و مجموعه ای از واحدهای فتوولتایی نیز بصورت آرایهای در کنار هم قرار می گیرند (به تصویر توجه کنید) .
بعضی از آرایه ها بر روی وسایل ردیابی نصب شده که بتوانند نور خورشید را در تمام طول روز دنبال کنند . انرژی الکتریکی بدست آمده از سلولهای خورشیدی را مستقیماً میتوان استفاده نمود. از این انرژی میتوان برای روشنایی منازل و وسایل برقی، و نیز مراکز تجاری استفاده نمود. انرژی خورشیدی را میتوان در باتریهایی ذخیره نمود و از آن برای روشنایی تابلو علائم کنار جاده ها در شب استفاده کرد. همچنین این انرژی را میتوان در باتری ذخیره کرده و در تلفن های سلولی که در کنار جاده ها نصب میشود، استفاده نمود . بعضی از ماشینها نیز بطور آزمایشی از سلولهای فتوولتایی استفاده می کنند. این نوع ماشین ها نور خورشید را مستقیماً به انرژی تبدیل کرده و موتور الکتریکی را به حرکت می اندازند.
اکثر ما زمانیکه در خصوص انرژی خورشیدی فکر میکنیم، تصویری از ماهواره های فضایی در ذهنمان نقش می بندد. در تصویر، صفحات خورشیدیی که بیرون از ماهواره قرار گرفته اند را می بینید.
نور خورشید انرژی کافی دارد تا الکترون های بعضی از انواع اتم ها را آزاد کند. در این حالت، اگر موادی که شامل چنین اتم هایی هستند، در معرض نور قرار گیرند، جریانی الکتریکی ایجاد خواهند کرد.
مدت زیادی پیش از آن که دانشمندان چیزی درباره ی الکترون ها بدانند، این رابطه ی میان نور و الکتریسیته را کشف کردند. در سال 1873 شیمیدانی به نام ویلوبی اسمیت[1] به طور تصادفی کشف کرد که فلز سلنیم، وقتی که نور بر آن میتابد میتواند جریانی الکتریکی را هدایت کند. در حالی که این فلز در تاریکی نمیتواند جریان الکتریکی را هدایت کند.
در ابتدا این کشف تنها چیزی عجیب به حساب می آمد، زیرا مقدار الکتریسیتهی تولید شده بسیار کم بود. اما عاقبت موارد استفاده ای برای آن پیدا شد.
مثلا، سلنیم می تواند در چشم های الکتریکی به کار رود. چشم الکتریکی محفظه ی کوچکی است که هوای درون آن تخلیه شده است. این محفظه شامل سطحی فلزی است که با لایه ای از سلنیم پوشیده شده است.
هنگامی که نور بر آن می تابد، الکترون ها از سلنیم رها می شوند و در نتیجه جریان الکتریکی کوچکی به راه می افتد. این جریان الکتریکی میتواند دستگاه رله ای رابه کار اندازد و با ایجاد جریان الکتریکی بزرگی، در ورودی بزرگی را که با کشش فنری باز می شود، بسته، نگاه می دارد.
چشمی الکتریکی را تصور کنید که در یک طرف سالنی، درست در جلوی در قرار دارد، نور ضعیفی در طرف دیگر سالن بر چشم الکتریکی میتابد. تا زمانی که نور میتابد، در بسته میماند. اما اگر شخصی به طرف در نزدیک شود، بدن او جلوی راه نور را میگیرد. به محض عبور شخص جریان الکتریکی در چشم الکتریکی متوقف شده، در باز می شود.
چشم الکتریکی نمونهای از سلول فوتو الکتریکی است. فوتو از واژه ای یونانی به معنی «نور» گرفته شده است. اگر سلول فوتو الکتریکی با تابش نور خورشید کار کند در این صورت به آن سلول خورشیدی میگویند.
برای مدتی طولانی، وسایل فوتو الکتریکی برای دستگاه های کوچکی چون چشم های جادویی به کار می رفتند زیرا آن ها فقط مقدار کمی الکتریسیته ایجاد می کردند. مثلا، سلنیم کمتر از یک درصد انرژی نور خورشید را که بر آن می تابد به الکتریسیته تبدیل می کند.
از طرف دیگر، دانشمندان بر روی وسایل کنترل کننده جریان الکتریکی نیز کار میکردند و می خواستند آن ها محکم و ظریف باشند و به سرعت کار کنند.
در گذشته، ایشان از حبابهای شیشه ای خالی از هوا استفاده می شد. در این حباب ها قطعه های فلزی جا گذاری شده بود. وقتی که یکی از قطعه های فلزی گرم می شد الکترونها از میان خلا، از این قطعه به قطعه ی دیگر، عبور می کردند.
با تغییردادن خصوصیات این قطعه ها از بیرون، جریان الکترونها میتوانست سریعتر یا کندتر شود. به این ترتیب، باتغییرات سریع در جریان الکترونها، رادیو، تلویزیون و دستگاههای الکترونیکی دیگرساخته شد.به این حبابهای شیشهای معمولا لامپهایرادیویی نیز میگفتند.
در سال 1948 کشف شد که بعضی دیگر از مواد که در حالت عادی رسانای جریان الکتریکی نیستند، می توانند الکترونهایی از اتمهای خود خارج سازند. به این ترتیب آنها میتوانند جریان را نسبتا خوب هدای کنند. به همین دلیل، این مواد را نیمه رسانا مینامند.
اگر نیمه رساناها از مواد بسیار خالصی، ساخته شوند که فقط اندکی از اتمهای معین دیگری به آنها افزوده شده باشد، الکترون ها می توانند با سهولت خاصی از آنها رها و تحت کنترل قرار گیرند. این الکترون ها را می توان واداشت که درست مثل مورد لامپ های رادیویی تندتر و یا کندتر حرکت کنند. این وسایل نیمه رسانا که ترانزیستور نامیده میشوند. کمکم، جای لامپهای رادیویی را گرفتند.
در سال های دهه ی 1950 دانشمندان خیلی به ترانزیستورها توجه نشان می دادند.
یکی از موادی که ترانزیستور ها میتوانند از آن ها ساخته شوند سیلیسیم است. این ماده بسیار فراوان است و از این لحاظ دومین عنصر روی زمین است. تقریبا یک چهارم شن و سنگ محیط اطراف ما از سیلیسیم تشکیل شده داست.
در سال 1954، دانشمندان در آزمایشگاه بل- تلفن (جایی که ترانزیستور در آنجا اختراع شد) مشغول کار با سیلیسیم بودند و سعی میکردند که از آن کاری بهتر بگیرند. وقتی که آنان سیلیسیم را در معرض نور قرار دادند، کاملا به طور تصادفی متوجه شدند که جریان الکتریکی پدیدار می شود.
سیلیسیم بسیار بهتر از سلنیم عمل می کرد. حدود 4 درصد انرژی نور خورشید که بر سیلیسیم می تاببد به الکتریسیته تبدیل می شد، و در نتیجه سیلیسیم پنج مرتبه کاراتر از سلنیم بود.
دانشمندان به کار بر روی سیلیسیم ادامه دادند، ذره های کوچکی از مواد دیگر را به آن اضافه و سرانجام نمونه هایی از سیلیسیم را تولید کردند که 16 درصد انرژی نور خورشید را به الکتریسیته تبدیل میکرد. اما مشکلی بر سر راه وجود داشت.
اتمهای سیلیسیم که یک چهارم تمام شن و سنگهای تمام دنیا را میسازد به طوری محکم به اتم های اکیژن متصلند. شکستن این پیوند و رها ساختن اتم های سیلیسیم کار سختی است، و کوشش، زمان و انرژی زیادی را صرف می کند.
سیلیسیمی که به این ترتیب به دست می آید بسیار گران است. اگر تکه ی جامدی از سیلیسیم داشته باشیم، باید آن را به صورت ورقه های بسیار نازکی بتراشیم و مقدار دقیقی ناخالصی به آن بیفزاییم. این کارها سبب گرانتر شدن آن میشود. سرانجام، یک سلول خورشیدی سیلیسیمی فقط مقدار کمی الکتریسیته تولید میکند، حتی اگر وجود سیلیسیم در این سلول بهتر از وجود سلنیم باشد. برای به دست آوردن الکتریسیته ی کافی برای بسیاری از نیازها، باید سلول های خوشیدی زیادی با هم کار کنند.
با این حال سلول های خورشیدی ارزش خود را در فضا نشان میدهدند.
1-پدیده فتوولتائیک چیست؟
به پدیده ای که در اثر آن انرژی تابشی بطور مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل شود، پدیده فتوولتائیک گویند.
2-تعریف سیستم فتوولتائیک
به هر سیستم که از پدیده فتوولتائیک (تبدیل مستقیم انرژی تابشی به انرژی الکتریکی)استفاده کند، سیستم فتوولتائیک گویند.
3-سلول و یا باطری خورشیدی چیست و جنس مواد سازنده آن چه می باشد.
به صفحه ای که انرژی تابشی خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند، سلول یا باطری خورشیدی می گویند.سلول های خورشیدی بطور عمده از سیلیسیوم ساخته می شود.
4-تعریف پنل، مدول و آرایه خورشیدی.
به مجموعه چند سلول خورشیدی که در کنار یکدیگر، یک صفحه را تشکیل میدهند، پنل یا مدول گفته می شود و به مجموعه پنلهای فتوولتائیک، یک آرایه خورشیدی گفته می شود.
5- مشخصه جریان و ولتاژ حاصل از پنل های فتوولتائیک.
جریانالکتریکیحاصل از پنلهای فتوولتائیک از نوعجریانو ولتاژ مستقیم(D C) میباشد.
6- آیا باطری های خورشیدی قدرت ذخیره سازی دارند؟
پیل یا باطری های خورشیدی تنها مبدل انرژی تابشی خورشید به انرژی الکتریکی باجریان الکتریکی از نوع مستقیم می باشند و توانایی ذخیره سازی انرژی را ندارند.
از ابزار ذخیره سازی در این سیستم ها استفاده از باطریهای الکتروشیمیایی می باشد.->
7- مشخصه پنلها بر اساس تابش و دما به چه صورت تغییر می کند؟
مشخصه جریان – ولتاژ پنلها بر اساس دمای ثابت و تابش متغیر و نیز تابش ثابت و دمای متغیر متفاوت می باشد.
8- طول عمر مفید سلولهای خورشیدی بطور متوسط چند سال میباشد و به چند نوع می باشند.
طول عمر مفید پنلهای فتوولتائیک بطور عمده 25 (20 الی 30) سال می باشد.
انواع سلولهای خورشیدی عبارتند از:
مونوکریستال – پلی کریستال و آمورف
9-سیستم های فتوولتائیک از سه بخش عمده تشکیل شده است.
3 بخش اصلی سیستم های فتوولتائیک را:
- پنلهای خورشید
- بخش واسطه
- مصرف کننده تشکیل داده است.
10- وظیفه پنلهای خورشیدی در سیستم فتوولتائیک چه می باشد.
وظیفه این بخش تأمین انرژی و منبع تغذیه مورد نیاز سیستم الکتریکی می باشد.
در واقع بدلیل استفاده از پنلهای خورشیدی جهت تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز در یک سیستم الکتریکی، به آن سیستم فتوولتائیک گویند.
11- وظیفه بخش واسطه
بخش واسطه یا تطبیق توان در واقع، وظیفه کنترل و تطبیق توان الکتریکی حاصل از پنلها و مصرف کننده را بر عهده دارد.
12- انواع کاربرد سیستمهای فتوولتائیک عبارتند از:
- سیستم های مستقل از شبکه سراسری برق
- سیستم های متصل به شبکه سراسری برق
- سیستم های هیبرید
13- تعریف سیستمهای مستقل، متصل و هیبرید
سیستمهای مستقل : به سیستمهایی گفته می شود که انرژی مورد نیاز بطور کامل از طریق پنلهای خورشیدی تأمین می گردد و نیازی به شبکه سراسری برق و یا منبع تغذیه دیگری نمی باشد.
سیستمهای متصل به شبکه سراسری: به سیستمهایی گفته می شود که انرژی الکتریکی حاصل از پنلهای خورشیدی مستقیماً به شبکه سراسری برق تزریق می گردد. در واقع در این نوع سیستم ضمن تزریق انرژی الکتریکی به شبکه سراسری برق از مزایای شبکه برق نیز استفاده می گردد.
سیستمهای هیبرید: به سیستمهایی گفته می شود که از چند منبع تغذیه برای تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز استفاده می گردد و سیستم فتوولتائیک یکی از منابع تغذیه اصلی می باشد. از جمله منابع تأمین کننده انرژی دیگری که در این مجموعه استفاده می گردند شبکه سراسری برق، دیزل ژنراتور، توربینهای بادی و ... می باشند.(در این مدل، بر اساس موقعیت و نیاز بار استفاده از هر یک از منابع تغذیه مذکور، اولویت بندی و کنترل می گردند).
14- مقایسه سیستمهای مستقل، متصل و هیبرید با یکدیگر
در سیستمهای مستقل تنها منبع تأمین کننده انرژی سیستم فتوولتائیک است.
در سیستمهای متصل ضمن بهره جویی از مزایای شبکه سراسری برق از سیستمهای P.V نیز جهت کمک به شبکه سراسری و جلوگیری از افت ولتاژ استفاده می گردد
در سیستمهای هیبرید منابع تأمین کننده انرژی چندگانه و در صورت قطع هر کدام از منبع دیگر استفاده می گردد. در این مدل احتمال قطع برق به حداقل می رسد.
15- مهمترین مزایا و معایب سیستمهای فتوولتائیک به اختصار به شرح زیر است.
مزایا:
عدم نیاز به شبکه سراسری
عدم نیاز به سوخت
سازگاری با محیط زیست، محیط زیست را آلوده نمی کند
آلودگی صوتی ندارد
برای تولید برق نیاز به آب ندارد
معایب:
هزینه سرمایه گذاری اولیه بالا است
وابستگی به تغییرات تابش خورشید در طی روز و ماه های مختلف
16- چند نمونه از کاربردهای سیستمهای فتوولتائیک را نام ببرید؟
روشنایی خورشیدی (معابر، تونلها، منازل، مدارس، جاده ها، چراغهای دریایی و ...)
پمپ آب (کشاورزی، دامپروری و آبشخور حیوانات، پرورش ماهی، آب شرب و ...)
سیستمهای نیروگاهی (بصورت مستقل و متصل)
سیستمهای پرتابل
یخچال های خورشیدی
17- نام 5 تولید کننده مهم پنلهای فتوولتائیک در دنیا.
شرکت Sharp ژاپن
شرکت Kyocera ژاپن
شرکت Solar cell
شرکت Qcell
18- تولید کنندگان پنل فتوولتائیک در داخل کشور.
تنها تولید کننده پنل فتوولتائیک در داخل کشور شرکت – کارخانه کابلهای مخابراتی شهید قندی می باشد. تلفن تماس 4-4406651
19- آیااین سیستمها اقتصادی هستند و موارد کاربرد اقتصادی آنها را نیز نام ببرید.
تا کنون این سیستمها در جهان اقتصادی نشده اند، اما متخصصان در تلاش برای کاهش قیمت این سیستمها و اقتصادی نمودن آنها می باشد اما در بعضی از مکانها که فاصله از شبکه سراسری برق زیاد بوده و یا امکان سوخت رسانی نمی باشد ویا صعب العبور است. بعلاوه آنکه هزینه سوخت نیز بالا می باشد استفاده از این سیستمها اقتصادی استکه از آن جمله می توان به:
روستاهای خارج از شبکه
ماشینهای حمل مواد غذایی و فاسد شدنی بویژه در کشورهای آفریقایی که میزان تابش مناسب می باشد.
کمپهای تفریحی خارج از شبکه سراسری برق
مراکز مخابراتی و ایستگاههای هواشناسی و ... که در مکانهای صعب العبور و فاقد برق می باشند.
20- چند نمونه از فعالیتهای سانا در زمینه سیستمهای فتوولتائیک.
روشنایی خورشیدی
پمپ آب
سیستمهای متصل به شبکه سراسری
سیستم مستقل از شبکه برای تأمین برق مورد نیاز یک منطقه مسکونی
21- چند نمونه از کاربردهای غیر نیروگاهی حرارتی انرژی خورشیدی را نام ببرید.
خوراک پز خورشیدی، آبگرمکنهای خورشیدی، آبشیرین کنهای خورشیدی،یخچال خورشیدی،خشک کن خورشیدی و گلخانه خورشیدی
22- انواع کلکتورهای بکار رفته در آبگرمکنهای خورشیدی را نام ببرید.
کلکتورهای نوع صفحه تخت (Flat Plate Collectors - FPC)
کلکتورهای نوع جفت سهموی (Compound parabolic collectors)
کلکتورهای لوله خلاء (ETC Evacuated tube collectors)
این کلکتورها اغلب بصورت ثابت در محل خود نصب میشوند و نیازی به دنبال کردن خورشید ندارند.
23- نحوه قرار گیری و اجزای کلکتورهای FPC چگونه می باشد؟
این کلکتورها باید رو به خط استوا نصب شوند، بطوریکه در نیمکره شمالی به سمت جنوب و در نیمکره شمالی بسمت شمال قرار گیرند. زاویه شیب مناسب برای این کلکتورها برابر با عرض جغرافیایی منطقه نصب است که بسته به نوع سیستم، این زاویه بین 5 تا 10 درجه افزایش یا کاهش می یابد.
کلکتورهای صفحه تخت عموماٌ از قسمتهایی که در شکل 2 نمایش داده شده اند تشکیل می شوند.
شیشه: یک یا چند صفحه شفاف شیشه ای یا از جنس مواد دیاترموس (عبور دهنده پرتو)
لوله ها،پره ها، کانالها :برای هدایت و انتقال سیال عامل از ورودی به خروجی
صفحات جاذب: صفحه هایی تخت، موج دار، یا شیار داری که لوله ها، پره ها یا کانالهایی به آنها وصل شده اند. یا اینکه ممکن است لوله ها بصورت یکپارچه و قسمتی از صفحات باشند.
هدرها یا مانیفولدها: برای جمع آوری و تخلیه سیال
عایق: برای به حداقل رساندن افت حرارتی در اطراف صفحه جاذب
محفظه نگهدارنده: برای در بر گرفتن اجزای فوق الذکر به جهت حفاظت از آنها در مقابل گرد و خاک، رطوبت هوا و غیره.
24- آبگرمکنهای خورشیدی چگونه کار می کنند؟
مهمترین قسمت هر سیستم آبگرمکن خورشیدی یا SWH (Solar water heating) عبارتست از آرایه کلکتورهای آن که وظیفه جذب انرژی خورشیدی و تبدیل آن به حرارت را به عهده دارند. حرارت دریافت شده از طریق سیال عامل (آب، مایع ضد یخ یا هوا) که از داخل کلکتور عبور میکند جذب میشود. این حرارت میتواند مستقیماً مورد استفاده قرار گیرد یا اینکه در یک منبع ذخیره حرارتی، برای استفاده های بعدی ذخیره شود. اجزاء مختلف سیستمهای انرژی خورشیدی دائماً در معرض شرایط جوی هستند، لذا این قطعات باید بتوانند در مقابل یخ زدگی یا افزایش بیش از حد حرارت و هنگامی که تقاضا برای مصرف کم است بطور مناسب محافظت شوند.
در سیستمهای آبگرمکن خورشیدی، آب مصرفی یا بطور مستقیم با عبور از کلکتور گرم میشود (سیستمهای گردش مستقیم) یا اینکه بطور غیر مستقیم و توسط یک مبدل حرارتی که خود در یک سیکل بسته توسط سیال داخل کلکتور گرم شده است، گرما میگیرد (سیستم گردش غیر مستقیم). سیال عامل نیز یا به صورت طبیعی ( غیر فعال یا پسیو) جابجا میشود یا اینکه بصورت اجباری به گردش در میآید (فعال یا اکتیو). گردش طبیعی سیال عامل بر اثر پدیده ترموسیفون بوجود میآید در حالیکه برای گردش اجباری این سیال از یک پمپ استفاده میشود. غیر از سیستمهای ترموسیفون و سیستمهایی که کلکتور و منبع ذخیره یکپارچه دارند، سایر سیستمهای گرمایش آب توسط ترموستاتهای تفاضلی کنترل میشوند.
پنج نوع از سیستمهای خورشیدی میتوانند برای گرم کردن آب مصرفی یا بهداشتی مورد استفاده قرار گیرند که عبارتند از: ترموسیفون، کلکتور- مخزن یکپارچه، گردش اجباری، غیر مستقیم و هوا. دوسیستم اول سیستمهای غیر فعال (پسیو) نامیده میشوند، اما سه سیستم دیگر سیستمهای فعال (اکتیو) هستند، چون یک پمپ یا فن برای گردش سیال عامل در آنها نصب میشود. برای جلوگیری از یخ زدگی کلکتور در سیستمهای مستقیم از گردش معکوس(recirculation) یا تخلیه (drain-down) و در سیستمهای غیر مستقیم از تخلیه برگشتی (drain-back) استفاده میشود.
تمامی این سیستمها دارای مزایایاقتصادی خوبی هستند وبسته به نوعسوخت جایگزین، دوره بازگشت سرمایه برای آنها بین 4 سال (برای الکتریسیته) و 7 سال (برای دیزل) می باشد.
البته دوره بازگشت سرمایه، در کشورهای مختلف بستگی به شاخصهای اقتصادی، نظیر میزان تورم و قیمت انواع سوخت و غیره دارد. امروزه در دنیا به میزان بسیار زیادی از کلکتورهای خورشیدی برای آبگرمکنهای خورشیدی استفاده میشود.
این بخش در واقع مبدل انرژی تابشی خورشید به انرژی الکتریکی بدون واسطه مکانیکی میباشد. این بخش در واقع کلیه مشخصات سیستم را کنترل کرده وتوان ورودی پنلها را طبق طراحی انجام شده و نیاز مصرف کننده به بار یا باتری تزریق و کنترل میکند. لازم به ذکر است که در این بخش مشخصات و عناصر تشکیل دهنده با توجه به نیازهای بار الکتریکی و مصرف کننده و نیز شرایط آب و هوایی محلی تغییر میکند.
با توجه به خروجی DC پنلهای فتوولتائیک، مصرف کننده میتواند دو نوع DC یا AC باشد، همچنین با آرایشهای مختلف پنلهای فتوولتائیک میتوان نیاز مصرف کنندگان مختلف را با توانهای متفاوت تأمین نمود. با توجه به کاهش روز افزون ذخائر سوخت فسیلی و خطرات ناشی از بکارگیری نیروگاههای اتمی، گمان قوی وجود دارد که در آیندهای نه چندان دور سلولهای خورشیدی به انرژی برق بهعنوان جایگزین مناسب و بی خطر برای سوختهای فسیلی و نیروگاههای اتمی توسط بشر بکار گرفته شود.
در حال حاضر روشنایی خورشیدی بالاترین میزان کاربرد سیستمهای فتوولتائیک را در سراسر جهان دارد و سالانه دهها هزار نمونه از این سیستم در سراسر جهان نصب و راه اندازی میگردد، مانند برق جادهها و تونلها بخصوص در مناطقی که به شبکه برق دسترسی ندارند، تأمین برق پاسگاههای مرزی که دور از شبکه برق هستند، تأمین برق مناطقی شکاربانی و مناطق حفاظت شده نظیر جزیرههای دور افتاده که جنبه نظامی دارند.
انرژی مورد نیاز کلیه لوازم برقی منازل (شهری و روستایی) و مراکز تجاری را میتوان با استفاده از پنلهای فتوولتائیک و سیستمهای ذخیره کننده و کنترل نسبتاً ساده، تأمین نمود.
سیستم پمپهای فتوولتائیک قابلیت استحصال آب از چاهها، قنوات، چشمهها، رودخانهها و ….. را جهت مصارف متنوعی دارا میباشد.
اغلب ایستگاههای مخابراتی و یا زلزله نگاری در مکانهای فاقد شبکه سراسری و سختگذر و یا در محلی که احداث پست فشار قوی به فشار ضعیف و تأمین توان الکتریکی ایستگاه مذکور صرفه اقتصادی و حفاظت الکتریکی ندارد نصب شدهاند.
مثلاً ژاپن در سال ۱۹۸۳ حدود ۳۰ میلیون ماشین حساب خورشیدی تولید کردهاست که سلولهای خورشیدی بکار گرفته در آنها مساحتی حدود ۰۰۰/۲۰ متر مربع و توان الکتریکی معادل ۵۰۰ کیلووات داشتهاند.
همزمان با استفاده از سیستمهای فتوولتائیک در بخش انرژی الکتریکی مورد نیاز ساختمانها اطلاعات و تجربیات کافی جهت احداث واحدهای بزرگتر حاصل گردید و همه اکنون در بسیاری از کشورهای جهان نیروگاه فتوولتائیک در واحدهای کوچک و بزرگ و به صورت اتصال به شبکه و یا مستقل از شبکه نصب و راه اندازی شدهاست ولی این تأسیسات دارای هزینه ساخت، راه اندازی و نگهداری بالایی میباشند که فعلاً مقرون به صرفه و اقتصادی نیست.
از یخچالهای خورشیدی جهت سرویس دهی و ارائه خدمات بهداشتی و تغذیهای در مناطق دور افتاده و صعب العبور استفاده میگردد. عملکرد مناسب یخچالهای خورشیدی تا حدی بودهاست که در طی ۵ سال گذشته بیش از ۱۰۰۰۰ یخچال خورشیدی برای کاربردهای بهداشتی و درمانی در سراسر آفریقا راه اندازی شدهاست.
قابلیت حمل و نقل و سهولت در نصب و راه اندازی از جمله مزایای این سیستمها میباشد بازده توان این سیستمها از ۱۰۰ وات الی یک کیلو وات تعریف شدهاست. از جمله کاربردهای آن میتوان به تأمین برق اضطراری در مواقع بروز حوادث غیر مترقبه، سیستم تغذیه کننده یک چادر عشایری و کمپهای جنگلی اشاره نمود.
در ایران نیز پروژه ساخت اولین ساختمان خورشیدی واقع در ضلع شمالی دانشگاه علم و صنعت و به منظور مطالعه و پژوهش در خصوص بهینه سازی مصرف انرژی و امکان بررسی روشهای استفاده از انواع انرژیهای تجدیدپذیر به ویژه انرژی خورشیدی اجرا گردیدهاست.
این هوای گرم بعلت ارتفاع زیاد برج با سرعت زیاد صعود کرده و با عث چرخیدن پروانه و ژنراتوری که در پایین برج نصب شدهاست میگردد و بوسیله این ژنراتور برق تولید میشود هم اکنون یک نمونه از این سیستم در ۱۶۰ کیلومتری جنوب مادرید احداث گردیده که ارتفاع برج آن به ۲۰۰ متر میرسد.
نور خورشید از فوتونها یا ذرات انرزی خورشیدی ساخته شدهاست. این فوتونها مقادیر متغیر انرژی را شامل میشوند مشابه طول موجهای متفاوت طيفهای نوری هستند .
وقتی فوتونها به یک سلول فتو ولتاتیک بر خورد میکند، ممکن است منعکس شوند ،مستقیم از میان آن عبور کنند ،یا جذب شوند. فقط فوتونهای جذب شده انرژی را برای تولید الکتریسیته فراهم میکنند .وقتی که نور خورشید کافی یا انرژی توسط جسم نیمه رسانا جذب شود ،الکترون از اتمهای جسم جابجا میشوند.
رفتار خاصی سطح جسم در طول ساختن باعث میشود سطح جلویی سلول که برای الکترونهای آزاد بیشتر پذیرش یابد .بنا براین الکترونها بطور طبیعی به سطح مهاجرت میکنند .
زمانی که الکترونها موقعیت n را ترک میکنند و سوراخهایی شکل میگیرد .تعداد الکترونها زیاد است ،هر کدام یک بار منفی را حمل میکنند و به طرف جلو سطح سلول میروند ،در نتیجه عدم توازون بار بین سلولهای جلویی وسطوح عقبی یک پتانسیل ولتاژ .شبیه قطبهای مثبت ومنفی یک باطری ایجاد میشود.
وقتی که دو سطح از میان یک راه داخلی مرتبط میشود ،الکتریسیته جریان مییابد .
سلول فتو ولتاتیک قاعده بلوک ساختمان یک سیستم pv است.
سلولهای انفرادی میتوانند در اندازههایی از حدود cm ۱ تا cm۱۰ از این سو به آن سو متغیر میشود .
با این وجود ،توان ۱یا ۲ وات تولید میکند ،که انرژی کافی برای بیشتر کار بردها نیست.برای اینکه بازده انرژی را افزایش دهیم ،سلولها بطور الکتریکی به داخل هوای بسته یک مدول سخت مرتبط میشود .
مدولها میتوانند بیشتر برای شکل گیری یک آرایش مرتبط شوند.
اصطلاح آرایش به کل صفحه انرژی اشاره میکند ،اگر چه آن از یک یا چند هزار مدول ساخته شدهباشد ،آن تعداد مدولها ی مورد نیاز میتوانند بهم مرتبط شوند برای اینکه اندازه آرایش مورد نیاز (تولید انرژی) را تشکیل دهند. اجرای یک آرایش فتو ولتاتیک به انرژی خورشید وابستهاست .
شرایط آب وهوایی (همانند ابر و مه )تاثیر مهمی روی انرزی خورشیدی دریافت شده توسط یک آرایش pv و در عوض ،اجرایی آن دارد .بیشتر تکنولوژی مدولهای فتو ولتاتیک در حدود ۱۰ درصد موثر هستند در تبدیل انرژیخورشید با تحقیق بیشتر مرتبط شوند برای اینکه این کار را به ۲۰ درصدافزایش دهند.
سلولهای pv که در سال ۱۹۵۴ توسط تحقیقات تلفنی بل bell کشف شد حساسیت یک آب سیلیکونی حاضر به خورشید را به طور خاصی آزمایش کرد .ابتدا در گذشته در دهه ۱۹۵۰،pvs برای تامین انرژی قمرهای فضا در یک مورد استفاده قرار گرفتند.
موفقیت pvs در فضا کار بردهای تجاری برای تکنو لوژی pvs تولید کرد .سادهترین سیستمهای فتو ولتاتیک انرژی تعداد زیادی از ماشین حسابهای کوچک و ساعتهای مچی که روزانه مورد استفاده قرار می گیرد را تأمین می کند.
بیشتر سیستمهای پیچیده الکتریسیته را برای پمپاژ آب ،انرژی ابزارهای ارتباطی ،وحتی فراهم کردن الکتریسیته برای خانه هایمان فراهم میکنند .
تبدیل فتو ولتاتیک به چندین دلیل مفید است .تبدیل نور خورشیدبه الکتریسیته مستقیم است ،بنابراین سیستمهای تولید کننده مکانیکی به حجم زیادی لازم نیستند .خصوصیت مدولی انرژی فتو ولتاتیک اجازه میدهد به طور سریع آرایشها در هر اندازه مورد نیاز یا اجازه داده شده نصب شوند .
همچنین، تاثیر محیطی یک سیستم فتو ولتاتیک حد اقل است ،آب را برای سیستم نیاز ندارد پختن و تولید محصول فرعی نیست .سلولهای فتوولتاتیک ،همانند باتریها ،جریان مستقیم (dc)را تولید میکنند که به طور عمومی برای برای راههای کوچکی مورد استفادهاست (ابزار الکترونیک).وقتی که جریان مستقیم از سلولهای فتوولتاتیک برای کاربردهای تجاری یا لحیم کردن کار بردهای الکتریکی استفاده میشود .
شبکههای الکتریکی بایستی به جریان متناوب (AC)برای استفاده تبدیل کنندهها تبدیل شوند، Inverterها ابزارهایی هستند که جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل میکنند. به طور تاریخی PVS در جاهای دور برای تولید الکتریسیته بکار گرفته شدهاست. با این وجود یک بازار برای تولید از PVS را توزیع کنند ممکن است با بی نظمی قیمتهای تبدیل و توزیع همزمان با بی نظمی الکتریکی توسعه داده شود .
جایگزین ژنراتوهای کوچک مقیاس عددی در تغذیه کنندهای الکتریکی میتوانند اقتصاد واعتبار سیستم توزیع را بهبود بخشد.- تجارت
http://www.oecd.org/document/10/0,3343,en_2649_37459_44753546_1_1_1_1,00.htmlبه گزارش تايم او اينديا، يک شرکت مستقر در يوتا در آمريکا، شيوه جديدي براي ذخيره انرژي خورشيدي در يک لوح کوچک سراميکي يافته است که مي تواند انرژي زيادي را در فضاي کمتري ذخيره کند.
محققان شرکت سراماتک در ايالت يوتا، لوحي ساخته اند
که مي تواند 20 کيلووات ساعت انرژي را که براي يک روز مصرف خانگي کافي
است، ذخيره کند.
اين باتري جديد بر پايه سولفور سديم ساخته شده است. اين ترکيب در دماي بالاي 600 درجه فارنهايت فعال است.
رالف
برود کارشناس انرژي مي گويد: سديم -سولفور پر انرژي تر از باتري هاي اسيد
سرب است؛ از اين رو اگر بتوان به گونه اي آن را به دماي پايين تر آورد، مي
توان از آن براي مصارف خانگي استفاده کرد.
باتري جديد شرکت سراماتک
در دماي کمتر از 200 درجه فارنهايت کار مي کند. راز اين کار در غشاي
سراميکي نازک آن نهفته است که بين سديم و سولفور قرار مي گيرد. فقط يون
هاي مثبت سديم مي توانند از اين غشا عبور کنند و الکترون ها براي ايجاد يک
جريان الکتريکي مفيد باقي مي مانند.
شرکت سازنده اين باتري جديد مي گويد: اين باتري ها در سال 2011 به بازار عرضه و به قيمت حدود دو هزار دلار به فروش خواهد رساند.
اين باتري هنوز براي مصارف خانگي ساخته نشده ، اما توليد کنندگان آن با خوش بيني نسبت به احتمال چنين کاربردي سخن مي گويند.
تلفيق دو فناوري پيل هاي انرژي خورشيدي و باتري هايي با قابليت ذخيره، براي آمريکا که در مضيقه نفت است کاربرد زيادي دارد
بهزاد گفت: میزان مصرف برق صنعتی، همچنین از 86- 76 هر سال به 383 هزار و 460 میلیون کیلووات ساعت افزایش یافته که در حدود 33 درصد از کل مصرف برق کشور را در این سالها به خود اختصاص داده است.
http://www.econews.ir/fa/NewsContent.aspx?id=112021به گزارش شبکه ایران، "محمد بهزاد" مدیرعامل توانیر ضمن بیان این مطلب، بهینهسازی خطوط انتقال و توزیع برق را راهی برای کاهش مصرف برق در کشور دانست و تاکید کرد: تا زمانی که قیمت برق در ایران ارزان باشد، نمیتوان با قاطعیت برنامه کاهش مصرف برق را به پیش برد.
به گفته مدیرعامل توانیر، قیمت برق صنعتی در ایران حدود دو سنت به ازای هر کیلووات ساعت است، این درحالی است که این میزان در بیشتر نقاط دنیا به 11 سنت نیز میرسد.
میانگین مصرف برق صنعتی کشور در فاصله سالهای 1356 تا 1365، هر سال به میزان هفت هزار و 540 کیلووات ساعت و کل مصرف برق در بخشهای مختلف بیش از دو میلیون و 892 هزار و 930 کیلووات ساعت بوده است که در نتیجه، سهم مصرف در بخش صنعتی در دهه یاد شده 24 درصد کل برق مصرفی کشور را شامل میشود.
بهزاد همچنین افزود: میزان مصرف برق صنعتی، همچنین از 1386- 1376 هر سال به 383 هزار و 460 میلیون کیلووات ساعت افزایش یافته که در حدود 33 درصد از کل مصرف برق کشور را در این سالها به خود اختصاص داده است.
تدوین لایحه پرداخت مابهالتفاوت قیمت تکلیفی تا قیمت آزاد برقبه گزارش شبکه ایران، روندی که در مصرف برق کشور وجود دارد سبب شد تا طی روزهای گذشته معاون وزیر نیرو در امور انرژی و برق از تدوین لایحه پرداخت مابه التفاوت قیمت تکلیفی تا قیمت آزاد برق خبر دهد.
به گفته "عباس علیآبادی" دولت در بودجه سال قبل تعیین کرد که مابهالتفاوت قیمت تکلیفی تا قیمت آزاد از محل حساب ذخیره ارزی به وزارت نیرو پرداخت شود اما با گذشت 6 ماه از سال 88 هنوز یک سوم این مبلغ به میزان 2 هزار میلیارد تومان باقی مانده و پرداخت نشده است.
وی یادآور شد: هم اکنون اقتصاد برق تکلیفی است، یعنی برق را با یک قیمت تعیین شده که من میگویم بالاتر از تکلیف است به فروش میرساند. به عنوان مثال قیمت هر کیلو وات ساعت برق برای بخش کشاورزی دو تومان است در حالیکه قیمت تمام شده آن برای وزارت نیرو 77 تومان است.
این مقام مسئول با بیان اینکه این مابهالتفاوت را دولت یک سال پرداخت و یک سال پرداخت نمیکند و امسال در قانون بودجه این به طور کلی حذف شده است، ادامه داد: در بودجه سال قبل تعیین شد که مابهالتفاوت قیمت تکلیفی تا قیمت آزاد از محل حساب ذخیره ارزی به وزارت نیرو پرداخت شود اما با گذشت 6 ماه از سال دو سوم این مبلغ پرداخت و هنوز کمتر از یک سوم این مبلغ به میزان 2 هزار میلیارد تومان باقی مانده و پرداخت نشده است.
علیآبادی تصریحکرد:
این مابهالتفاوت برای تمام بخشها مثل خانگی، برای مناطق گرم 6 تومان،
مناطق عادی 10 تومان، برای بخش صنعت 22 تومان و برای تجاری 44 تومان است.
حذف پرداخت مابه التفاوت قیمت تکلیفی تا قیمت آزاد از بودجه
معاون وزیر نیرو خاطرنشان کرد:حذف پرداخت مابهالتفاوت قیمت تکلیفی تا قیمت آزاد از بودجه موجب شده تا عملا هیچ اعتباری نداشته باشیم و الان برقی که به کشاورز به ازای هر کیلووات ساعت 2 تومان میفروشیم برای خودمان قیمت تمام شده برق کشاورزی منهای هزینه سوخت حدود 40 تا 50 تومان میشود.
وی افزود: لایحهای را تنظیم و تقدیم دولت کردیم اما همزمان دو موضوع به موازات هم دنبال میشود که از نظر دولت چیزی که باید دنبال شود همان طرح هدفمند کردن یارانهها است زیرا در این طرح آنجا تعیین قیمت برای همه مصرفکنندگان از حالت تکلیفی خارج و به قیمت تمام شده تبدیل میشود.علیآبادی گفت: از آنجایی که نمیخواستیم مشکل صنعت برق بیشتر شود پیشنهاد کردیم که مانند سال گذشته مابهالتفاوت را از محل بودجه دریافت کنیم.
http://www.inn.ir/newsdetail.aspx?id=26742۱۳۸۸/۰۷/۰۴
قیمت هر کیلووات برق کشاورزی معادل با 60 تومان و قیمت هر کیلووات برق صنعتی معادل 80 تومان تعیین شده است.
قیمت هر کیلووات برق خانگی نیز 120تومان خواهد بود. این ارقام پس از تصویب نهایی در کارگروه هدفمندی یارانهها و هیأت دولت ابلاغ خواهد شد.
http://www.aftabnews.ir/vdcb0zb8frhbgzp.uiur.htmlشنبه ۲۰ شهريور۱۳۸۹
http://www.servinghistory.com/topics/Wahid_Shams_Kolahi
http://www.prisedsolar.com/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=3&Itemid=3
http://www.ecf.utoronto.ca/~qianli/Research.html
درباره تولید برق از انرژی خورشیدی
معتبرترین نهاد علمی بریتانیا به نام انجمن سلطنتی قرار است چندین طرح بلندپروازانه را برای مقابله با گرم شدن آب و هوای زمین بررسی کند.
یکی از این طرحها قرار دادن آینه های بزرگ در فضا برای منحرف کردن بخشی از اشعه های خورشید از زمین است. ایده دیگر کشت جلبک در اقیانوسها به منظور جذب دی اکسید کربن است.
انجمن سلطنتی می گوید می خواهد علم را از مطالب علمی تخیلی مجزا کند. برخی از ایده های پیشنهاد شده به این نهاد علمی شاید تخیلی به نظر آید، اما دانشمندان بریتانیایی مصمم هستند بفمند کدام ایده می تواند در کاهش گرمایش زمین موثر باشد.
یکی از ایده ها پاشیدن آب دریا بسوی ابرهاست تا سفیدتر شوند و بتوانند پرتوهای بیشتری از نور خورشید را منحرف کنند. ایده دیگر، رها کردن ذرات غبار در استراتوسفر است تا مانند سپر مقابل خورشید قرار بگیرد.
The work, to be reported in the July 11 issue of Science, involves the creation of a novel "solar concentrator." "Light is collected over a large area [like a window] and gathered, or concentrated, at the edges," explains Marc A. Baldo, leader of the work and the Esther and Harold E. Edgerton Career Development Associate Professor of Electrical Engineering.
As a result, rather than covering a roof with expensive solar cells (the semiconductor devices that transform sunlight into electricity), the cells only need to be around the edges of a flat glass panel. In addition, the focused light increases the electrical power obtained from each solar cell "by a factor of over 40," Baldo says.
Because the system is simple to manufacture, the team believes that it could be implemented within three years--even added onto existing solar-panel systems to increase their efficiency by 50 percent for minimal additional cost. That, in turn, would substantially reduce the cost of solar electricity.
http://web.mit.edu/newsoffice/2008/solarcells-0710.html
http://web.mit.edu/newsoffice/topic/solar.html
(Received June 3, 1996; accepted for publication July 8, 1996)
Pressure-induced changes in the electrical resistivity and optical-absorption spectrum have been studied for two kinds of Si9As14Te21 ternary chalcogenide amorphous semiconductor samples fabricated in a microgravity environment and under the gravity environment of the earth. Band gap narrowing occurs for both materials as is found commonly in chalcogenide glasses, whereas the change is less pronounced for the space-made material than for the terrestrial-made material. A significant difference is found in the pressure-induced change of the optical Urbach energy, that is, it increases for the space-made material but decreases for the terrestrial-made material in the low-pressure regime. These observations are accounted for upon assuming that the origin of the electronic states at the top of the valence band differs for these two materials although the material composition is identical.
pressure, electrical and optical properties, chalcogenide glass, microgravity
*1E-mail address: kolahi@semi.ee.es.osaka-u.ac.jp
[full text PDF] (889K)[Buy This Article] [Table of Contents] [Next Article]
High-pressure effects in Si---As---Te amorphous chalcogenide glasses fabricated under microgravity environment
Wahid Shams-Kolahia, 
, 
, Shoichi Endob, Yuki Kobayashib, A. Hondab, S. Nakaikeb, T. Tomab, M. Hambacha, S. Takeshimaa, Hiroaki Okamotoa and Yoshihiro Hamakawab, a
The effect of high pressure on electrical properties has been investigated for two sets of Si9As14Te21 ternary chalcogenide amorphous semiconductor samples, fabricated either in a microgravity environment (rocket or spacelab) or under the gravity environment of earth. The primary effect of pressure is a decrease in interatomic distances; the compression gives rise to changes in electronic structure and a transition from semiconductor to metal. For pressures up to 3 GPa, the decrease of the resistivity of space-made materials is not significant compared with the terrestrially-made materials, whereas for higher pressures the change in resistivity of both kinds of material is similar in shape and extends for the same orders of magnitude.
Journal of Non-Crystalline Solids
Volumes 198-200, Part 2, 2 May 1996, Pages 705-708
Amorphous Semiconductors-Science and Technology
http://www.semi.ee.es.osaka-u.ac.jp/okamotolab/en/list/pub_list_1996e.html
ايران با توليد سالانه 124 هزار و 600 مگاوات ساعت برق به عنوان چهاردهمين توليدكننده برق در جهان شناخته شد.
به گزارش سازمان اطلاعات مركزي آمريكا، توليد سالانه برق در ايران به 124 هزار و 600 مگاوات ساعت رسيده است و به اين ترتيب جمهوري اسلامي ايران در جايگاه چهاردهمين توليدكننده اين محصول در جهان قرار گرفته است.
بنا بر اين گزارش، چين با توليد يك ميليون و 420 هزار مگاوات ساعت برق، نخستين توليدكننده اين محصول در جهان است و ژاپن با توليد يك ميليون و 37 هزار مگاوات ساعت برق در رتبه دوم و روسيه با 915 هزار مگاوات ساعت در رتبه سوم جهاني قرار دارد.
كشورهاي كانادا، آلمان، هند، فرانسه، برزيل، كره جنوبي، ايتاليا، مكزيك، استراليا و لهستان به ترتيب رتبههاي چهارم تا سيزدهم را به خود اختصاص دادهاند.
اگر چه ايران چهاردهمين توليدكننده برق در جهان است، در صادرات اين محصول هيچ جايگاهي ندارد و تمامي آن چه را كه توليد ميكند در داخل به ويژه در بخشهاي غيرتوليدي به مصرف ميرساند.
http://www.irna.ir/fa/news/view/line-12/8402030839153120.htm
در شرایط آفتابی یا ابری باتری خورشیدی پلاستیکی اشعه مادون قرمز را جذب و جریان برق تولید میکند. خورشید ۱۰ هزار برابر بیشتر از مصرف بشر انرژی تولید میکند. اگر یک در صد سطح زمین را باتری پلاستیکی بپوشاند تمام برق مورد نیاز کره زمین تامین میشود.