چند ساعت آفتاب در روز نیاز به شارژ کامل دارد؟

با بهبود مستمر آگاهی از محیط زیست ، بیشتر و بیشتر افراد توجه خود را به انرژی های تجدید پذیر ، به ویژه انرژی خورشیدی انجام داده اند. پانل های فتوولتائیک (همچنین به عنوان پانل های خورشیدی نیز شناخته می شوند) ، به عنوان رایج ترین تجهیزات استفاده از انرژی خورشیدی ، به طور گسترده در خانه ها ، مشاغل و نیروگاه های بزرگ فتوولتائیک مورد استفاده قرار گرفته اند. با این حال ، بسیاری از افراد هنوز در مورد اصل کار پانل های فتوولتائیک و زمان شارژ آنها سؤالاتی دارند. یکی از سؤالات متداول این است: 'چند ساعت آفتاب در روز یک پانل فتوولتائیک به طور کامل شارژ می شود؟ '

پانل های فتوولتائیک چگونه کار می کنند

پانل های فتوولتائیک از فوتون (ذرات سبک) در نور خورشید برای تحریک الکترونها در مواد نیمه هادی استفاده می کنند ، جریان تولید می کنند و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. به عبارت ساده ، پانل های فتوولتائیک از طریق نور برق تولید می کنند. با این حال ، عواملی مانند شدت نور ، مدت زمان نور ، موقعیت جغرافیایی و شرایط آب و هوایی مستقیماً بر بازده شارژ پانل های فتوولتائیک تأثیر می گذارد.

عوامل مؤثر بر زمان شارژ پانل های فتوولتائیک

شدت نور راندمان شارژ پانل های فتوولتائیک با شدت نور ارتباط نزدیکی دارد. هرچه نور خورشید قوی تر باشد ، پانل فتوولتائیک برق بیشتری تولید می کند. به طور کلی ، در روزهای آفتابی ، شدت نور می تواند به 1000 وات در هر متر مربع (w/m⊃2 ؛) برسد ، که در آن زمان پانل های فتوولتائیک می توانند به بالاترین راندمان برسند. برعکس ، هوای ابری یا مبهم باعث کاهش شدت نور می شود ، بنابراین بر تولید قدرت پانل فتوولتائیک تأثیر می گذارد.

شدت نور راندمان شارژ پانل های فتوولتائیک با شدت نور ارتباط نزدیکی دارد. هرچه نور خورشید قوی تر باشد ، پانل فتوولتائیک برق بیشتری تولید می کند. به طور کلی ، در روزهای آفتابی ، شدت نور می تواند به 1000 وات در هر متر مربع (w/m⊃2 ؛) برسد ، که در آن زمان پانل های فتوولتائیک می توانند به بالاترین راندمان برسند. برعکس ، هوای ابری یا مبهم باعث کاهش شدت نور می شود ، بنابراین بر تولید قدرت پانل فتوولتائیک تأثیر می گذارد.

محل نصب محل جغرافیایی پانل فتوولتائیک برای زمان و شدت نور خورشید که دریافت می کند بسیار مهم است. به عنوان مثال ، مناطقی در نزدیکی استوا دارای ساعات آفتاب طولانی و شدت نور زیاد هستند ، در حالی که پانل های فتوولتائیک واقع در عرض های جغرافیایی بالا در زمستان ساعات قابل توجهی کوتاه تر در زمستان خواهند داشت. علاوه بر این ، زاویه شیب و جهت گیری پانل فتوولتائیک نیز بر میزان تابش خورشیدی که دریافت می کند تأثیر می گذارد. زاویه و جهت نصب صحیح می تواند راندمان تولید برق پانل فتوولتائیک را به حداکثر برساند.

شرایط آب و هوایی همانطور که قبلاً گفته شد ، شرایط آب و هوایی تأثیر زیادی در تأثیر شارژ پانل های فتوولتائیک دارد. در روزهای آفتابی ، پانل های فتوولتائیک می توانند نور خورشید بیشتری دریافت کنند ، در حالی که هوای ابری یا ابری قدرت خروجی پانل های فتوولتائیک را کاهش می دهد. در هوای بارانی یا مه آلود ، پانل های فتوولتائیک ممکن است شارژ طولانی تر شود.

معمولاً چند ساعت آفتاب برای شارژ کامل لازم است؟

در حالت ایده آل ، اگر محل پانل فتوولتائیک بتواند به اندازه کافی آفتاب بدست آورد ، زمان آفتاب حدود 5 تا 6 ساعت در روز است. این یک تخمین مبتنی بر متوسط ​​زمان آفتاب سالانه در اکثر مناطق است. این زمان به این معنی نیست که پانل فتوولتائیک باید 5 تا 6 ساعت نور خورشید قوی داشته باشد ، بلکه به میانگین زمان آفتاب اشاره دارد که می تواند هر روز به طور مؤثر در منطقه مورد استفاده قرار گیرد.

با فرض اینکه شما از یک پانل فتوولتائیک 300 وات استفاده می کنید و راندمان تبدیل پانل فتوولتائیک زیاد است (معمولاً راندمان تبدیل بین 15 ٪ تا 20 ٪ است) ، سپس با توجه به محاسبه زیر:

قدرت خروجی پنل PV: 300W 

زمان آفتاب مؤثر: 5 ساعت 

تولید برق روزانه = 300W × 5 ساعت = 1500WH (1.5 کیلووات ساعت)

اگر خانه یا تجهیزات شما به حدود 1.5 کیلووات ساعت برق در روز نیاز دارد ، این پانل فتوولتائیک 300W کافی است تا انرژی مورد نیاز خود را برای شما فراهم کند. با این حال ، اگر نیازهای شما بیشتر است یا منطقه شما شرایط آفتاب ضعیفی دارد ، ممکن است به پانل های PV بیشتر یا ساعات آفتاب طولانی تر نیاز داشته باشید.

نحوه محاسبه زمان شارژ

اگر می خواهید تخمین بزنید که چه مدت طول می کشد تا یک پنل PV 'کاملاً شارژ شده' باشد ، اولین چیزی که باید در نظر بگیرید ظرفیت باتری دستگاه شارژ است. به عنوان مثال ، اگر باتری با ظرفیت 2 کیلووات ساعت (کیلووات ساعت) داشته باشید ، در شرایط آفتاب ایده آل ، با استفاده از یک صفحه PV 300W ، این موارد را انجام می دهد:

زمان شارژ = 2kWh ÷ 1.5kWh = 1.33 روز (حدود 1 و نیم روز)

این بدان معنی است که در شرایط روشنایی ایده آل ، پنل PV شما برای شارژ کامل این باتری به حدود 1.33 روز از نور خورشید کافی نیاز دارد.

پایان

به طور خلاصه ، تعداد ساعات آفتاب در روز مورد نیاز یک صفحه PV به طور کامل شارژ می شود به چندین عامل از جمله قدرت پنل PV ، شدت آفتاب ، محل جغرافیایی و شرایط آب و هوایی بستگی دارد. به طور کلی ، در شرایط آفتاب ایده آل ، 5 تا 6 ساعت آفتاب برای یک پنل PV کافی است تا برق کافی را برای تأمین نیازهای یک خانه یا دستگاه کوچک تولید کند. با این حال ، وضعیت واقعی بسته به محیط جغرافیایی و تغییرات فصلی ممکن است متفاوت باشد.

برای به دست آوردن یک تخمین دقیق تر ، توصیه می شود که یک محاسبه دقیق انجام دهید یا با یک شرکت طراحی حرفه ای فتوولتائیک حرفه ای بر اساس شرایط نوری محلی ، مشخصات پنل فتوولتائیک و ظرفیت باتری مشورت کنید.