آیا پنل خورشیدی برای مناطق سردسیر مناسب است؟

 چرا پنل‌های خورشیدی در سرما بهتر کار می‌کنند؟

پنل‌های خورشیدی بر پایه “اثر فوتوولتائیک” (تبدیل نور به انرژی الکتریکی) کار می‌کنند، نه گرما همین موضوع باعث بالابردن راندمان پنل‌های خورشیدی در زمستان میشود، علت اصلی بالارفتن راندمان صفحات خورشیدی در مناطق سردسیر عوامل زیر میباشد:

 

•  کاهش مقاومت الکتریکی:

در دمای پایین، مقاومت مدار الکتریکی پنل تا ۱۵% کاهش می‌یابد و ولتاژ خروجی افزایش پیدا می‌کند، کاهش مقاومت الکتریکی صفحات در زمستان باعث بالارفتن راندمان آنها میشود.

در شهرهای سردسیر مانند ارومیه، زمستان‌های آفتابی و تابش عمودی خورشید، تولید انرژی را به حداکثر می‌رساند.

 

•  بازتاب نور از برف:

برف تا ۹۵% نور خورشید را منعکس می‌کند. پنل‌های دوطرفه (Bifacial) می‌توانند از این نور بازتابی برای تولید ۲۰% انرژی بیشتر استفاده کنند.

 

📊 آمار علمی
بر اساس تحقیقات NREL (آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر آمریکا)، پنل‌ها در دمای ۵°C نسبت به دمای ۳۵°C، ده‌درصد راندمان بالاتر دارند!

 

 

۴ مزیت اصلی پنل خورشیدی در مناطق سرد

 

 

 

2. طول عمر بیشتر تجهیزات:

دمای پایین استهلاک قطعات الکترونیکی مانند اینورترها،کابل‌ها و … کاهش میدهد، و باعث افزایش طول عمر تجهیزات میشود.

 

3. کاهش وابستگی به ژنراتور:

در مناطق دورافتاده سردسیر مانند روستاهای کوهستانی آذربایجان، که دسترسی به برق و سوخت وجود ندارد صفحات خورشیدی بهترین جایگزین برای سوخت‌های فسیلی(موتوربرق) هستند.

 

4. کمک به ذوب برف:

گرمای تولیدشده توسط سلول‌های خورشیدی (حدود ۳°C) به ذوب طبیعی برف روی سطح کمک می‌کند.

 

 

ابزار	راهکار	مشکلات
	نصب با زاویه 45 درجه	انباشته شدن برف
سیستم تک محوره یا دو محوره	استفاده از ردیاب خورشیدی	کم بودن ساعات آفتابی
کابل های UV	عایق بندی کابل‎ ها	یخ زدگی
استراکچر استاندارد	نصب پایه های فولادی سنگین	بادهای شدید

 

 

5 نکته که برای نصب پنل‌خورشیدی در مناطق سردسیر باید رعایت کنید:

 

 

 

1. انتخاب جهت جغرافیایی مناسب با محل نصب:

در ایران، پنل‌ها باید رو به جنوب با انحراف حداکثر ۱۰ درجه نصب شوند. 

 

2. تعیین زاویه ایده‌آل:

زاویه نصب پنل‌های خورشیدی را باتوجه به شرایط محل نصب طراحی کنید و برای زاویه پنلها در زمستان از فرمول زیر استفاده کنید.

زاویه نصب = عرض جغرافیایی منطقه + ۱۵ درجه (برای زمستان)

 

3. استفاده از استراکچر ضدزنگ:

در مناطق سردسیر که امکان بارش برف و باران وجود دارد حتما از استراکچر گالوانیزه استفاده کنید تا در گذشت زمان استحکام سازه شما کاهش پیدا نکند.

 

4. استفاده از کابل‌های آنتی‌آیسینگ و نصب استاندارد با شرایط آب و هوایی :

حتما در مناطق سردسیر و مکان‌هایی که امکان نفوذ رطوبت وجود دارد از کابل استاندارد استفاده کنید و کابل‌کشی را در دمای مناسب با زاویه خم استاندارد انجام دهید.

 

5. بررسی هفتگی پنل‌های خورشیدی:

در زمان بارش برف و باران حتما پنل‌ها را هفته یکبار بازدید کنید و از تمیز بودن پنل ها مطمئن شوید در صورت نیاز از برس‌های نرم برای پاک کردن استفاده کنید و در هوای سرد به هیچ عنوان از آب گرم اسفاده نکنید.

 

پنل‌خورشیدی مناسب برای هوای سردسیر

 

پنل‌های مونوکریستالی:

این نوع پنل‌ها معمولاً کارایی بالاتری در شرایط نور کم دارند و در دماهای پایین عملکرد بهتری را نشان می‌دهند. به همین خاطر، برای مناطق سردسیر انتخاب مناسبی هستند.

 

 پنل‌های دوطرفه (Bifacial):

این پنل‌ها دارای دو سطح جذب نور هستند و می‌توانند از نور خورشیدی که به سطح زیرین آنها منعکس می‌شود نیز بهره‌برداری کنند. در مناطق برفی، با انعکاس نور از روی برف، این پنل‌ها می‌توانند انرژی بیشتری تولید کنند.

 

 

 نیروگاه‌ خورشیدی موفق در مناطق سردسیر 

 

• تبریز:

پروژه ۱۰۰ کیلوواتی دانشگاه تبریز نشان داد بازدهی پنل‌ها در دی ماه به ۸۵% ظرفیت نامی خود می‌رسند.

 

• نروژ:

  با میانگین دمای -۱۰درجه سانتی‌گراد، ۳۰% برق مورد نیاز خود را از پنل‌های خورشیدی تامین می‌کند.

 

 

• همدان:

ویلاهای کوهستانی منطقه گنجنامه از پنل‌های خورشیدی برای تامین ۱۰۰% برق خود استفاده می‌کنند.

 

 نتیجه‌گیری
پنل‌های خورشیدی نه تنها برای مناطق سردسیر ایران مناسب هستند، بلکه با فناوری‌های جدید، تبدیل به بهترین گزینه برای تامین انرژی پایدار شده‌اند. کلید موفقیت، انتخاب پنل‌های مونوکریستال یا دوطرفه، نصب اصولی و استفاده از تجهیزات ضدسرما است.

 

سوالات متداول (FAQ)