چرا PV به جای مساحت بر اساس (وات) محاسبه می‌شود؟

با ترویج صنعت فتوولتائیک، امروزه بسیاری از مردم فتوولتائیک را روی پشت بام خود نصب کرده‌اند، اما چرا نمی‌توان هزینه نصب نیروگاه فتوولتائیک پشت بامی را بر اساس مساحت محاسبه کرد؟ چقدر در مورد انواع مختلف تولید برق فتوولتائیک می‌دانید؟
چرا نصب نیروگاه فتوولتائیک پشت بام را نمی‌توان بر اساس مساحت محاسبه کرد؟
نیروگاه فتوولتائیک بر اساس وات (W) محاسبه می‌شود، وات ظرفیت نصب شده است، نه بر اساس مساحت مورد محاسبه. اما ظرفیت نصب شده و مساحت نیز به هم مرتبط هستند.
از آنجا که اکنون بازار تولید برق فتوولتائیک به سه نوع تقسیم می‌شود: ماژول‌های فتوولتائیک سیلیکون آمورف؛ ماژول‌های فتوولتائیک سیلیکون پلی کریستالی؛ ماژول‌های فتوولتائیک سیلیکون تک کریستالی، همچنین اجزای اصلی تولید برق فتوولتائیک هستند.
ماژول فتوولتائیک سیلیکون آمورف
ماژول فتوولتائیک سیلیکون آمورف در هر مربع تنها حداکثر 78 وات و کوچکترین آن فقط حدود 50 وات است.
ویژگی‌ها: فضای زیاد، نسبتاً شکننده، راندمان تبدیل پایین، حمل و نقل ناامن، پوسیدگی سریع‌تر، اما نور کم بهتر است.

ماژول فتوولتائیک سیلیکونی پلی کریستالی
ماژول‌های فتوولتائیک سیلیکونی پلی کریستالی در هر متر مربع اکنون در بازار رایج‌تر هستند: ۲۶۰ وات، ۲۶۵ وات، ۲۷۰ وات، ۲۷۵ وات
ویژگی‌ها: میرایی آهسته، عمر طولانی در مقایسه با ماژول فتوولتائیک تک کریستالی که از نظر قیمت مزیت دارد، و اکنون بیشتر در بازار موجود است. نمودار زیر:

فتوولتائیک سیلیکونی تک کریستالی
ماژول‌های فتوولتائیک سیلیکونی تک‌بلوری با توان مصرفی ۲۸۰، ۲۸۵، ۲۹۰ و ۲۹۵ وات، مساحتی در حدود ۱.۶۳ متر مربع را اشغال می‌کنند.
ویژگی‌ها: راندمان تبدیل مساحت معادل کمی بالاتر از سیلیکون پلی کریستالی است، البته هزینه آن نیز بیشتر از هزینه ماژول‌های فتوولتائیک سیلیکون پلی کریستالی است، عمر مفید ماژول‌های فتوولتائیک سیلیکون پلی کریستالی اساساً یکسان است.

پس از کمی تجزیه و تحلیل، باید اندازه ماژول‌های فتوولتائیک مختلف را درک کنیم. اما ظرفیت نصب شده و مساحت سقف نیز بسیار مرتبط هستند، اگر می‌خواهید سقف خود را محاسبه کنید که سیستم می‌تواند چه اندازه‌ای نصب کند، اول از همه، باید بفهمید که سقف خود به کدام نوع تعلق دارد.
به طور کلی سه نوع سقف وجود دارد که تولید برق فتوولتائیک روی آنها نصب می‌شود: سقف‌های فولادی رنگی، سقف‌های آجری و سفالی و سقف‌های بتنی مسطح. سقف‌ها متفاوت هستند، نصب نیروگاه‌های فتوولتائیک متفاوت است و مساحت نیروگاه نصب شده نیز متفاوت است.

سقف کاشی فولادی رنگی
در سازه فولادی نصب سقف کاشی فولادی رنگی نیروگاه فتوولتائیک، معمولاً فقط در ضلع جنوبی نصب ماژول‌های فتوولتائیک، نسبت چیدمان ۱ کیلووات برای سطحی ۱۰ متر مربع در نظر گرفته شده است، یعنی پروژه ۱ مگاوات (۱ مگاوات = ۱۰۰۰ کیلووات) نیاز به استفاده از ۱۰۰۰۰ متر مربع مساحت دارد.

سقف سازه آجری
در نصب سقف سازه آجری نیروگاه فتوولتائیک، معمولاً در ساعت 8:00 تا 16:00، سقف بدون سایه‌بان با ماژول‌های فتوولتائیک آسفالت می‌شود. اگرچه روش نصب با سقف فولادی رنگی متفاوت است، اما نسبت چیدمان مشابه است. همچنین 1 کیلووات مساحتی حدود 10 متر مربع را به خود اختصاص می‌دهد.

سقف بتنی مسطح
نصب نیروگاه فتوولتائیک روی سقف مسطح، برای اطمینان از اینکه ماژول‌ها تا حد امکان نور خورشید را دریافت می‌کنند، باید بهترین زاویه شیب افقی طراحی شود، بنابراین فاصله مشخصی بین هر ردیف ماژول‌ها لازم است تا اطمینان حاصل شود که آنها توسط سایه‌های ردیف قبلی ماژول‌ها سایه نمی‌افتند. بنابراین، مساحت سقف اشغال شده توسط کل پروژه بزرگتر از کاشی‌های فولادی رنگی و سقف‌های ویلایی خواهد بود که در آنها می‌توان ماژول‌ها را به صورت مسطح قرار داد.


آیا برای نصب در منزل مقرون به صرفه است و آیا می توان آن را نصب کرد؟
اکنون پروژه تولید برق فتوولتائیک به شدت توسط دولت حمایت می‌شود و سیاست مربوط به پرداخت یارانه برای هر برق تولید شده توسط کاربر را ارائه می‌دهد. لطفاً برای اطلاع از سیاست خاص یارانه به اداره برق محلی مراجعه کنید.
WM، یعنی مگاوات.
۱ مگاوات = ۱۰۰۰۰۰۰ وات ۱۰۰ مگاوات = ۱۰۰۰۰۰۰۰ وات = ۱۰۰۰۰۰ کیلووات = ۱۰۰۰۰۰ کیلووات واحد ۱۰۰ مگاوات، همان واحد ۱۰۰۰۰۰ کیلووات است.
وات (W) واحد توان است، Wp واحد اساسی تولید برق باتری یا نیروگاه است که مخفف W (توان) است، به زبان چینی به معنای توان تولید برق است.
MWp واحد مگاوات (توان) و KWp واحد کیلووات (توان) است.

تولید برق فتوولتائیک: ما اغلب از W، MW، GW برای توصیف ظرفیت نصب شده نیروگاه‌های PV استفاده می‌کنیم و رابطه تبدیل بین آنها به شرح زیر است.
۱ گیگاوات = ۱۰۰۰ مگاوات
۱ مگاوات = ۱۰۰۰ کیلووات
۱ کیلووات = ۱۰۰۰ وات
در زندگی روزمره، ما عادت داریم از «درجه» برای بیان میزان مصرف برق استفاده کنیم، اما در واقع نام زیباتر آن «کیلووات در ساعت (kW-h)» است.
نام کامل «وات» (W)، وات است که به نام مخترع بریتانیایی، جیمز وات، نامگذاری شده است.

جیمز وات اولین موتور بخار کاربردی را در سال ۱۷۷۶ ساخت و دوران جدیدی را در استفاده از انرژی آغاز کرد و بشر را وارد «عصر بخار» کرد. به منظور بزرگداشت این مخترع بزرگ، بعدها واحد توان را «وات» (به اختصار «وات» با نماد W) تعیین کردند.

زندگی روزمره ما را به عنوان مثال در نظر بگیرید
یک کیلووات برق = ۱ کیلووات ساعت، یعنی ۱ کیلووات از وسایل برقی که با بار کامل به مدت ۱ ساعت استفاده می‌شوند، دقیقاً ۱ درجه برق مصرف می‌کنند.
فرمول این است: توان (کیلووات) × زمان (ساعت) = درجه (کیلووات بر ساعت)
به عنوان مثال: یک دستگاه خانگی ۵۰۰ واتی مانند ماشین لباسشویی، توان مصرفی برای ۱ ساعت استفاده مداوم = ۵۰۰/۱۰۰۰ ضربدر ۱ = ۰.۵ درجه.
در شرایط عادی، یک سیستم فتوولتائیک ۱ کیلوواتی به طور متوسط ​​روزانه ۳.۲ کیلووات ساعت برق تولید می‌کند که برای روشن کردن وسایل برقی رایج زیر کافی است:
لامپ برق ۳۰ واتی به مدت ۱۰۶ ساعت؛ لپ‌تاپ ۵۰ واتی به مدت ۶۴ ساعت؛ تلویزیون ۱۰۰ واتی به مدت ۳۲ ساعت؛ یخچال ۱۰۰ واتی به مدت ۳۲ ساعت.

توان الکتریکی چیست؟
کار انجام شده توسط جریان در واحد زمان، توان الکتریکی نامیده می‌شود؛ که در آن واحد زمان ثانیه (s) است، کار انجام شده توان الکتریکی است. توان الکتریکی یک کمیت فیزیکی است که سرعت یا کندی کار انجام شده توسط جریان را توصیف می‌کند، معمولاً به اندازه ظرفیت تجهیزات الکتریکی گفته می‌شود، که معمولاً به اندازه توان الکتریکی اشاره دارد، او گفت توانایی تجهیزات الکتریکی برای انجام کار در واحد زمان است.
اگر کاملاً متوجه نشده‌اید، یک مثال: جریان با جریان آب مقایسه می‌شود، اگر یک کاسه بزرگ آب داشته باشید، وزن آب برابر با کار الکتریکی است که انجام می‌دهید؛ و شما در مجموع 10 ثانیه برای نوشیدن آب صرف می‌کنید، پس مقدار آب در هر ثانیه نیز برابر با توان الکتریکی آن است.
فرمول محاسبه توان الکتریکی


با توجه به توضیحات اولیه‌ی بالا در مورد مفهوم توان الکتریکی و تشبیهی که نویسنده ارائه داده است، ممکن است بسیاری از افراد به فرمول توان الکتریکی فکر کرده باشند؛ ما همچنان از مثال بالا در مورد نوشیدن آب برای توضیح بیشتر استفاده می‌کنیم: از آنجایی که در مجموع 10 ثانیه برای نوشیدن یک کاسه بزرگ آب زمان لازم است، پس می‌توان آن را با 10 ثانیه برای مصرف مقدار مشخصی از توان الکتریکی مقایسه کرد، بنابراین فرمول واضح است، توان الکتریکی تقسیم بر زمان، مقدار حاصل، توان الکتریکی تجهیزات است.
واحدهای توان الکتریکی
اگر به فرمول بالا برای P توجه کرده باشید، باید از قبل بدانید که نام توان الکتریکی با استفاده از حرف P بیان می‌شود و واحد توان الکتریکی با W (وات یا وات) بیان می‌شود. بیایید فرمول بالا را با هم ترکیب کنیم تا بفهمیم که ۱ وات توان الکتریکی چگونه از فرمول زیر به دست می‌آید:
۱ وات = ۱ ولت ضربدر ۱ آمپر، یا به اختصار ۱W = ۱V-A
در مهندسی برق، واحدهای متداول توان الکتریکی و کیلووات (KW) عبارتند از: ۱ کیلووات (KW) = ۱۰۰۰ وات (W) = ۱۰۳ وات (W)، علاوه بر این، در صنعت مکانیک نیز معمولاً از اسب بخار برای نشان دادن واحد توان الکتریکی استفاده می‌شود. اسب بخار و واحد توان الکتریکی به صورت زیر به یکدیگر تبدیل می‌شوند:
۱ اسب بخار = ۷۳۵.۴۹۸۷۵ وات، یا ۱ کیلووات = ۱.۳۵۹۶۲۱۶۲ اسب بخار؛
در زندگی و تولید برق ما، واحد رایج توان الکتریکی، همان «درجه» آشنا است، ۱ درجه برق که معادل توان مصرفی لوازم خانگی ۱ کیلوواتی در ۱ ساعت (۱ ساعت) انرژی الکتریکی مصرف شده است، یعنی:
۱ درجه = ۱ کیلووات ساعت
خب، فکر می‌کنم تا اینجا اطلاعات اولیه در مورد برق تمام شد، متوجه شده‌اید.


زمان ارسال: 20 ژوئن 2023