شارژ باتری ها به وسیله ی پنل خورشیدی راهی عالی برای استفاده از انرژی پاک و تجدید پذیر است. با این حال، قبل از شروع کار باید یک کنترلر شارژ را نصب کنید تا ولتاژ را از پنل خورشیدی تنظیم کند و بعد از آن به باتری منتقل می کند. در غیر این صورت، در روزهای آفتابی پنل خورشیدی ممکن است انرژی بیشتری را نسبت به باتری شما تولید کند که می تواند به باتری آسیب برساند.جهت خرید آنلاین باتری یو پی اس کلیک کنید.

در این مقاله از الوباتری بیشتر در مورد پنل خورشیدی، نحوه شارژ باتری به وسیله پنل خورشیدی و مزایا و معایب آن صحبت خواهیم کرد. تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

پنل خورشیدی چیست؟

انرژی خورشیدی با خورشید شروع می شود. پنل‌های خورشیدی (که با عنوان پانل های PV نیز شناخته می‌شوند) برای تبدیل نور خورشید، که از ذرات انرژی به نام "فوتون" تشکیل شده است، به الکتریسیته‌ استفاده می شوند. این انرژی می‌تواند برای تحریک بارهای الکتریکی مورد استفاده قرار گیرد. پنل‌های خورشیدی از ترکیباتی نیمه هادی مانند سیلیکون و از کنار هم قرار گرفتن چند ماژول خورشیدی (تعدادی سلول خورشیدی در کنار هم) ساخته شده است.

از صفحات خورشیدی می‌توان برای انواع مختلفی از دستگاه از جمله سیستم‌های قدرت از راه دور برای کابین، تجهیزات مخابراتی و تولید برق توسط سیستم‌های الکتریکی مسکونی و تجاری استفاده کرد. یکی از مهم‌ترین کاربردهای این صفحات، شارژ باتری با پنل خورشیدی است. با محدود شدن گزینه‌های سوخت، زمانی فرا می‌رسد که جهان باید به دنبال منبع انرژی و گزینه‌های سوخت دیگر باشد. به همین دلیل است که خودروسازان مختلف روی سوخت یا انرژی جایگزین کار کرده‌اند. در میان چندین فناوری که خودروسازان روی آن کار می‌کنند، پنل‌های خورشیدی نیز جای گرفته است.

مراحل شارژ باتری با پنل خورشیدی

شارژ باتری بوسیله ی پنل خورشیدی دارای مراحلی است که در این مقاله به شرح آنها می پردازیم:

1. ولتاژ پنل خود را بررسی کنید.

یک برچسب در پشت پنل خورشیدی شما وجود دارد تا میزان واتی را که تولید می کند بنویسد. به عنوان مثال ، ممکن است در پشت پنل 300 وات ذکر شده باشد، به این معنی که این پنل 300 وات انرژی تولید می کند. اگر نمی توانید از این راه میزان ولتاژ تولیدی پنل را بخوانید، از یک مولتی متر برای اندازه گیری ولتاژ پنل خورشیدی خود در معرض نور خورشید استفاده کنید.

طراحی پنل های خورشیدی به گونه ای است که می توانند انرژی بیشتری از ولتاژ مورد نظر برای آنها را تولید کنند. به عنوان مثال یک پنل خورشیدی که برای حدود 12 ولت طراحی شده است می تواند در حدود 17 ولت انرژی تولید کند. ولی باید توجه کرد که این پنل ها در شرایط ایده آل می توانند این مقدار از ولتاژ را تولید کنند. اگر پنل خورشیدی انرژی بیشتر را نسبت به ولتاژ باتری تولید کند، با اینکه می تواند آن را شارژ کند ولی می تواند به آن آسیب برساند. یک کنترل کننده شارژ به جلوگیری از بروز این اتفاق کمک می کند.

2. ولتاژ پنل خورشیدی را بر ولتاژ باتری تقسیم کنید.

معمولاً می توانید ولتاژ نوشته شده در باتری خود را پیدا کنید. واتی که در پشت پنل خورشیدی شما ذکر شده است را بر این مقدار تقسیم کنید. در اینصورت آمپری بدست می آید که کنترلر شارژ نیاز به شارژ باتری شما دارد. وقتی عدد مورد نظر را بدست می آورید، به بالا گرد (Round up) کنید.

به عنوان مثال، اگر پنل خورشیدی شما 300 وات است و می خواهید باتری 12 ولت را شارژ کنید، 300 را به 12 تقسیم می کنید و 25 آمپر بدست می آید. در این حالت، یک کنترلر شارژ با 30 آمپر لازم است.

3. برای کارایی بهتر، یک کنترلر شارژ MPPT را انتخاب کنید.

دو نوع کنترلر شارژ اصلی وجود دارد: MPPT (Maximum Power Point Tracking) و PWM (Pulse Width Modulation). هر دو کنترل شارژ حداکثر ولتاژ را که پنل خورشیدی می تواند به باتری ارسال کند تنظیم می کند، اما یک کنترلر شارژ MPPT می تواند تا 30٪ در ذخیره و انتقال انرژی نسبت به مدل های PWM مؤثرتر باشد. همچنین، می توانید از کنترلرهای شارژ MPPT با رشته های پنل خورشیدی استفاده کنید. این شارژرها نسبت به مدل های PWM گران تر هستند ، اما افزایش بهره وری انرژی می تواند این اختلاف قیمت را جبران کند.

4. یک کنترلر شارژ PWM را خریداری کنید.

اگر تازه شروع به آزمایش انرژی خورشیدی کرده اید، یک کنترلر شارژ PWM می تواند یک وسیله ی خوب برای این کار باشد. این کنترلرها برای شارژ باتری از پالس انرژی استفاده می کنند و برای اطمینان از شارژ شدن آن، برق باتری را کنترل می کنند.

نکته: مراحل نصب این کنترلرها یکسان است، بنابراین اگر با PWM شروع کنید و تصمیم بگیرید که از یک کنترلر MPPT استفاده کنید، نصب شدن آن بسیار آسان خواهد بود.

5. کنترلر شارژ را در جایی روی زمین نصب کنید.

کنترلر های شارژ ضد آب نیستند، بنابراین نمی توان آنها را در خارج و فضای باز نصب کرد، حتی اگر پنل های خورشیدی شما به طور دائم در جای خود ثابت باشند. یک مکان دیگر برای نصب کنترلر شارژ پیدا کنید، سپس سیم ها را از پنل به کنترلر وصل کنید.

به این نکته توجه کنید که نصب کردن وسایل الکترونیکی روی مواد ضد رسانا مانند صفحه ی pvc یا تکه چوب، می تواند خیلی ایمن تر از نصب آنها روی سطح فلزی باشد.

6. سیم مثبت و منفی را به باتری خود وصل کنید.

می توانید این کار را با پیچیدن سیم های برهنه در اطراف باتری، ایمن کردن سیم ها در قسمت قطب ها با گیره، با این وجود باید راهی داشته باشید تا بتوانید سیم های مثبت و منفی را از هم جدا کنید. به عنوان مثال شما ممکن است بخواهید از سیم قرمز برای قطب مثبت خود و یک مشکی سیاه برای قطب منفی استفاده کنید. البته اگر باتری شما از قبل سیم متصل داشته باشد، دیگر نیازی به اتصال سیم های جدید به باتری ندارید.

هشدار: برای جلوگیری از خسارت ناگهانی در کنترلر شارژ، بهتر است باتری را قبل از اتصال به پنل خورشیدی، به آن متصل کنید.

7. انتهای سیمها را به پورت های ورودی کنترلر شارژ ببندید.

انتهای سیم هایی که به طور معمول به کنترلر شارژ وصل می شوند، نیازی به تعبیه هیچ نوع اتصال ندارند. درعوض انتهای سیم های مثبت و منفی را در قسمت مربوطه محکم ببندید. سپس از پیچ گوشتی برای محکم کردن پیچها استفاده کنید.

8. برای اتصال سیمها به کنترلر شارژ از اتصالات MC4 استفاده کنید.

سیم های خروجی در پنل های خورشیدی به طور معمول دارای اتصالات MC4 هستند. به منظور اطمینان از اتصال صحیح آنها، سیم های متصل به کنترلر شارژ خود را با کانکتورهای MC4 هماهنگ کنید. انتهای لخت سیم های ورودی به کانکتور شارژ وصل کنید. آنها را به داخل پورت های ورودی بکشید و پیچ ها را با پیچ گوشتی محکم کنید.

شما می توانید این کانکتورها را در هر کجا که لوازم الکتریکی یا خورشیدی فروخته می شود پیدا کنید.

9. سیم ها را از کنترلر به پنل خورشیدی وصل کنید.

پس از اتصال سیم های ورودی به کانکتور شارژ، باید 2 سیم داشته باشید که هر کدام به یک اتصال دهنده MC4 ختم می شوند. کانکتورهای نر و ماده را با کانکتورهای مخالفی که از صفحه خورشیدی خارج می شوند، مطابقت دهید و کانکتورهای MC4 را در جای خود قرار دهید. هنگام اتصال ایمن کانکتورها باید صدای "کلیک" را بشنوید.

10. حتما کانکتور نر را به کانکتور ماده وصل کنید و برعکس.

در هنگام کار با برق خیلی مراقب باشید. کانکتورها را بررسی کنید که کابلهای مثبت و منفی به طور صحیح مطابقت داشته باشند.

بیشتر کانکتورهای شارژ دارای صفحه نمایش دیجیتالی هستند که خروجی جریان به باتری را به شما نشان می دهد. اگر صفر را نمایش دهد، بررسی کنید که همه چیز به درستی وصل شده است.

11. بگذارید باتری شارژ شود.

مدت زمان لازم برای شارژ باتری شما بستگی به اندازه باتری، ولتاژ پنل خورشیدی و حتی وضعیت هوا در آن روز دارد. زمانی که باتری نزدیک به شارژ شدن کامل است به راحتی می توانید بوسیله ی صفحه ی نمایش دیجیتالی این موضوع را بفهمید.

از آنجا که کانکتور به محض اینکه باتری شارژ شود، جریان انرژی به باتری را متوقف می کند، خوب است که تا زمانی که به آن نیاز دارید، آن را روی شارژر بگذارید.

آیا شارژ باتری با پنل خورشیدی روش مطمئنی است؟

امروزه استفاده از انرژی خورشیدی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. با این حال تنها 3 درصد از انرژی‌های کل جهان توسط خورشید تأمین می‌شود، البته به نظر می‌رسد به زودی این تکنولوژی در سراسر جهان جایگاه ویژه‌ای پیدا نماید. برای اطمینان از استفاده از پنل خورشیدی، حتما قبل از شروع فرآیند شارژ باتری با پنل خورشیدی از یک کنترلر شارژ استفاده کرده تا ولتاژ را از پنل خورشیدی تنظیم کند؛ زیرا پنل خورشیدی انرژی زیادی تولید کرده و همین انرژی اضافه در باتری ذخیره خواهد شد. بنابراین لازم است که تعداد پنل‌ها و ظرفیت آن‌ها را محاسبه کرده تا بار مصرفی روزانه تأمین شده و باتری‌ها نیز شارژ شوند.

هنگام استفاده از پنل خورشیدی مطمئن شوید که کیفیت و سایز باتری برای ذخیره میزان انرژی از پنل خورشیدی مناسب است. در ضمن باتری‌ها با سیکل کم عمق برای این روش مناسب نیستند. این روش برای باتری‌های خودرویی که کاملا تخلیه شده‌اند توصیه نمی‌شود، زیرا قدرت شارژدهی آن نسبت به روش‌های شارژ الکتریکی بسیار کمتر است و در ضمن از آنجایی که جریان کمتری تولید می‌کند، مدت زمان بیشتری برای شارژ شدن باتری نیاز خواهید داشت.

مزایا و معایب شارژ باتری با پنل خورشیدی

شارژ باتری با پنل خورشیدی مزایای بسیاری دارد، به عنوان مثال یکی از مهم‌ترین مزیت‌های آن کاهش گازهای گلخانه‌ای و تغذیه از انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر است. به طور کلی برخی از این مزیت‌ها به صورت زیر است:

مزایا:

1- استفاده از فناوری مدرن و ایده‌آل

2- حفاظت از محیط زیست

3- صرفه جویی در منابع طبیعی

4- بدون نیاز به هزینه انرژی

5- امکان استفاده آسان در هر محیطی و بدون نیاز به منبع انرژی الکتریکی

معایب:

همانطور که می‌دانید هر چیز خوبی یک جنبه منفی نیز دارد، شارژ باتری با پنل خورشیدی نیز معایب خود را داشته که در این قسمت به آن‌ها اشاره کرده‌ایم:

1- وابسته بودن به آب و هوا

2- زمان‌بر بودن جهت جذب انرژی خورشید برای شارژ شدن

3- قدرت پایین در شارژدهی

4- داشتن جریان کمتر نسبت به شارژهای معمولی

جمع بندی

حال که با پنل‌های خورشیدی و شارژ باتری با پنل خورشیدی آشنا شدید، بهتر است قبل از هرکاری باتری خودروی خود را کنترل و بررسی کرده و بدانید که آیا این روش برای شما مطمئن است یا خیر؟ پنل‌های خورشیدی باتری خودرو اگر به درستی استفاده شوند، بسیاری کاربردی بوده و ارزش خرید نیز خواهند داشت. اگر در زمینه انواع باتری ماشین، فروش اینترنتی باتری و نصب آن هرگونه سوال یا راهنمایی نیاز داشتید، می‌توانید با تیم ما در الوباتری در میان گذاشته و با ما تماس بگیرید.