آشنای با پنل خورشیدی بایفشیال یا دو طرفه (Bi Facial)

اگر به دنبال تولید انرژی الکتریکی بیش‌تری از انرژی خورشید هستید، پنل‌های یک طرفه سنتی نمی‌توانند پاسخگوی نیاز شما باشند. از این رو توصیه می‌شود پنل‌هایی با راندمان بالا و تولید انرژی بیش‌تر مانند پنل‌های بایفشیال یا دو طرفه را تهیه کنید. این پنل‌ها علاوه بر تولید انرژی بیش‌تر، می‌توانند هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش دهند. چرا که بر خلاف پنل‌های سنتی از دو طرف پنل‌ها انرژی الکتریکی تولید می‌کنند. از نظر طراحی نیز پنل‌های خورشیدی دو طرفه، دارای حداقل اتلاف انرژی هستند. به همین علت می‌توانند یک گزینه بسیار مناسب برای افزایش سودآوری در نیروگاه‌های خورشیدی شوند، البته مهم است که اصل آن‌ها را خریداری کنید.

معرفی پنل های خورشیدی بایفشیال یا دو طرفه

این‌ روزها اغلب پنل‌های خورشیدی تنها از یک طرف می‌توانند تولید انرژی کنند، آن هم سمتی که روبروی خورشید باشد تا بتوانند انرژی نور خورشید را به الکتریسیته تبدیل کنند. با توجه به تحقیقات و آزمایش‌های انجام شده، سمت دیگر طرف پنل‌های خورشیدی نیز قابل استفاده و تولید انرژی هستند و می‌توانند از انرژی خورشیدی ساطع شده از زمین در زیر سطح خود استفاده کنند. در صورت انجام تبدیل انرژی، مقدار انرژی الکتریکی تولید شده با این پنل‌های خورشیدی، به صورت چشم گیری افزایش پیدا می‌کند، می‌توانید این پنل‌ها را از شرکت واردات کالا معتبر تهیه نمایید. در سال‌های اخیر یک فرمول ترمودینامیکی جدید ثابت کرد که پنل‌های خورشیدی دو طرفه ۱۵ تا ۲۵ درصد بیش‌تر از پنل‌های یک طرفه استفاده شده‌اند و انرژی الکتریکی تولید کرده‌اند. سلول‌های خورشیدی دو طرفه به نحوی طراحی می‌شوند که بتوانند نور را از هر دو طرف پنل جذب کنند. به طور معمول سطح جلویی سلول‌های خورشیدی معمولی و استاندارد بوده و مهم‌ترین تفاوت آن‌ها با پنل‌های یک طرفه، ساختار سطح پشتی آن‌ها به شمار می‌رود. در این پنل‌ها به جای پوشاندن سطح عقب با یک سطح آلومینیومی بازتابنده، از یک شبکه انگشتی (Finger Grid) استفاده می‌گردد تا نور خورشید نیز به سطح پشتی برسد.

پنل های خورشیدی بایفشیال چگونه کار میکنند؟

همانطور که پیش‌تر گفته شد، پنل‌های بایفشیال دو طرفه به علت ساختار منحصر به فردی که دارند، می‌توانند به جای یک طرف از دو طرف، تولید انرژی کنند. پنل‌های خورشیدی یک طرفه دارای یک پشتی مات یا مشکی بوده که انرژی نور از آن‌ها می‌تواند عبور کند. به همین علت ممکن است انرژی هدر رود. با وجود این موضوع، انرژی تولید شده فقط در یک طرف پانل تولید می‌گردد. از این رو به این پانل‌ها، پنل‌های یک طرفه‌ می‌گویند. دقت داشته باشید که پنل‌های دو طرفه، دارای پنل پشتی شفاف هستند و سلول‌های خورشیدی نیز در پشت آن‌ها قرار گرفته است. به همین جهت هم هنگامی که نور از داخل سلول PV وارد شود، می‌تواند یک جریان برهمکنش بین فوتون‌ها و الکترون‌ها ایجاد کند. از این رو توصیه می‌شود صفر تا صد مراحل نصب پنل خورشیدی را با کمک یک فرد متخصص انجام دهید. با توجه به این‌که قسمتی پشتی این پنل‌های خورشیدی با مواد شفاف پوشانده شده است، نور به سادگی از آن‌ عبور می‌کند. پس از رسیدن نور به‌ زمین، توسط سولار پنل می‌تواند به واسطه فرایند بازتاب داخلی، منعکس شود. سلول‌های فوتوالکتریک در پس زمینه ابتدا مطمئن می‌شوند که نور منعکس شده جذب شده و جهت تولید انرژی دوباره استفاده می‌گردد. از این رو این در مناطق بازتابنده مانند برف یا سایر سطوح سفید و یا انعکاسی شدید، مفیدتر است.

مزایای پنل های خورشیدی دوطرفه

پنل‌های خورشیدی دو طرفه یا بایفشیال به علت ساختار خاصشان، دارای مزایای بسیاری هستند که مهم‌ترین آن‌ها به شرح زیر است:

1.قدرت خروجی بیشتر: اولین و مهم‌ترین مزیت پنل‌های دو طرفه، افزایش سطح قدرت خروجی است. با توجه به نوع پنل‌های خورشیدی دو طرفه، روش نصب و سطوح بازتابنده موجود در آن‌ها فرق دارد، با خرید این پنل‌ها از شرکت‌های واردات پنل خورشیدی از چین می‌توانید صد درصد اطمینان داشته باشید که قدرت خروجی به طرز چشمگیری افزایش می‌یابد‌.

2.PID: از لحاظ طراحی، پانل‌های خورشیدی دو طرفه دارای حداقل اتلاف انرژی بالقوه هستند. از این رو کارایی آن‌ها نیز افزایش می‌یابد.

3.کیفیت سیلیکون: سلول‌های دو طرفه خورشیدی دارای سیلیکون‌های مونوکریستالی هستند. به همین دلیل هم قدرت تولید آن‌ها به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد. البته این افزایش در هر دو طرف پنل‌ها اتفاق می‌افتد.

4.دوام: ین پنل‌ها دارای فریم‌های شیشه‌ای دوبل هستند که باعث تولید انرژی بیش‌تری می‌شوند. همچنین دوام پنل‌ها را نیز افزایش می‌دهند. با توجه به این‌که شیشه‌های سکوریت از مواد تشکیل دهنده پنل‌ها هستند، یک ساختار قوی‌تری از سلول‌های خورشیدی سنتی را ایجاد کرده‌اند. به همین علت از خطرات محیطی محفوظ هستند.

تأثیر فناوری پنل های خورشیدی دو طرفه بر بازدهی و عملکرد آن‌ ها

فناوری پنل‌های دو طرفه یا بایفشیال یک تکنولوژی مهم و تاثیرگذار در صنعت انرژی خورشیدی محسوب می‌شود. همچنین تاثیر چشمگیری بر بهبود بازدهی و عملکرد پنل‌های خورشیدی دارد. همانطور که گفته شد، به علت این‌که دو لایه شیشه در هر دو طرف پنل‌ها استفاده شده است، علاوه‌بر این که مقاومت مکانیکی افزایش می‌یابد، امکان جذب نور از هر دو سمت پنل فراهم می‌شود. این ویژگی در پنل‌های دو طرفه بایفشیال باعث افزایش تولید انرژی می‌گردد. تحقیقات نشان می‌دهند که پنل خورشیدی در اصفهان از نوع بایفشیال می‌توانند نسبت به پنل‌های سنتی با یک شیت پلیمری بین ۱۰ تا ۳۰ درصد بازدهی را افزایش دهند. به خصوص زمانی‌که نور بازتابی از سطوحی مانند اطراف زمین، شن یا برق وجود داشته باشد. علاوه‌بر این‌که این پنل‌ها باعث افزایش جذب نور می‌شوند، می‌توانند مدیریت حرارتی پنل‌ها را تا حد زیادی بهبود دهند. شیشه به علت خواص حرارتی خود، باعث کمک به کاهش دمای عملیاتی سلول‌های خورشیدی می‌شود که این مورد تلفات حرارتی را کاهش داده و همچنین راندمان تبدیل انرژی را افزایش می‌دهد. همچنین این پنل‌ها به علت دوام بالا در شرایط محیطی سخت مانند رطوبت و تابش uv، می‌تواند عملکرد پایدار پنل‌ها را حفظ کرده و افت بازدهی در طول زمان را نیز کاهش دهند.

به طور کلی، فناوری Double Glass با دارا بودن مزایای مختلف از جمله مزیت‌های نوری و مکانیکی، به طرز قابل توجهی عملکرد و طول عمر پنل‌های خورشیدی را افزایش می‌دهد. همین مورد باعث بهبود بازدهی کلی سیستم‌های خورشیدی و کم کردن هزینه‌های عملیاتی می‌شوند.

مقایسه پنل های خورشیدی دو طرفه با پنل‌های معمولی یک طرفه

پنل‌های خورشیدی بایفشیال دارای مزایای زیادی نسبت به پنل‌های معمولی یک طرفه هستند. همچنین این پنل‌ها نسبت به پنل‌های معمولی تفاوت‌هایی دارند که به شرح زیر است:

ساختار مقاوم و بادوام تر

پنل‌های خورشیدی بایفشیال به علت دارا بودن دو لایه شیشه در جلو و پشت سلول‌های خورشیدی، ساختار مقاوم‌تر و بادوام‌تری نسبت به پنل‌های معمولی سنتی که فقط یک شیشه در قسمت جلویی تعبیه شده، دارند‌. این طراحی دو شیشه‌ای باعث شده تا مقاومت مکانیکی، بهبود انتقال حرارت و محافظت بهتر در مقابل نفوذ رطوبت و عوامل محیطی داشته باشند که در انتها باعث افزایش طول عمر بیش‌تر پنل‌ها و عملکرد پایدارتر پنل‌ها می‌شود.

 عملکرد بهینه در دمای بالا

از نظر عملکرد، پنل‌های دو طرفه به علت کاهش دمای کاری و مدیریت حرارتی، می‌توانند عملکرد بهتری در دماهای بالاتر ارائه دهند. همچنین در مقابل پدیده‌ای به نام نقطه داغ، دارای مقاومت بیش‌تری هستند. علاوه‌بر موارد گفته شده، شیشه پشت پنل به جای بک شیت پلیمری، دوام را افزایش داده و باعث کاهش تخریب ناشی از اشعه uv و رطوبت می‌گردد. البته برای بهره‌وری بیش‌تر پنل‌ها انتخاب صحیح باتری در سیستم های برق خورشیدی اهمیت زیادی دارد.

 هزینه اولیه و وزن بالاتر

با وجود ساختار و مزایایی که پنل‌های دو طرفه نسبت به پنل‌های یک طرفه دارند، دارای هزینه بالاتری نسبت به پنل‌های یک طرفه هستند. البته مزایای بی‌شمار آن‌ها باعث می‌شود تا خرید این پنل‌ها یک اقدام معقولانه و مقرون به صرفه محسوب شود.  همچنین به علت ساختار شیشه‌ای که در دو طرف پنل‌ها وجود دارد، می‌تواند در حمل و نصب پنل‌ها نیز تفاوت ایجاد کند. البته این افزایش وزن به طور معمول محدود و قابل مدیریت است. همچنین می‌توان گفت که به علت تقارن موجود در پنل‌های خورشیدی دو طرفه، این‌ پنل‌ها از لحاظ مکانیکی قابل اعتمادتر از پنل‌های معمولی و قدیمی هستند.

 کاهش مساحت زمین مورد نیاز

پنل های خورشیدی بایفشیال به علت ساختار منحصر یه فرد خود می‌توانند به صورت چشمگیری، نیاز به مساحت بزرگ زمین برای احداث را کاهش دهند‌‌. با در نظر گرفتن این‌که این پنل‌ها می‌توانند از هر دو طرف نور خورشید را جذب کنند، باعث افزایش بهره‌وری نسبت به پنل‌های خورشیدی یک طرفه می‌شوند. با استفاده از این تکنولوژی می‌توان در یک فضای ثابت، میزان انرژی تولید شده را افزایش داد. این خصوصیت به ویژه در مناطق شهری که زمین محدود است، اهمیت بسیاری دارد.

 کاهش LCOE

پنل‌های خورشیدی بایفشیال به علت دارا بودن جذب نور از هر دو طرف، می‌توانند به طرز چشمگیری هزینه تولید انرژی (LCOE) را کم‌تر کنند‌. این تکنولوژی با افزایش تولید انرژی در قیاس با پنل‌های یک طرفه، باعث افزایش بهره‌وری نیروگاه خورشیدی می‌شود‌. در نهایت هزینه‌های مربوط به هر کیلووات ساعت برق تولید شده را کاهش می‌دهند. همچنین، استفاده از این پنل‌ها باعث کمک به کاهش نیاز به زمین و زیر ساخت‌های اضافی می‌شود که صرفه‌جویی در هزینه‌ها از دستاوردهای آن است. در نهایت می‌توان گفت که پنل‌های دوطرفه یک راهکار اقتصادی و کارآمد در نیروگاه‌های خورشیدی به خصوص در پروژه‌هایی با مقیاس‌های بزرگ محسوب می‌شوند.

جمع بندی

اگر انرژی بیش‌تری از نیروگاه‌های خورشیدی می‌خواهید، بهتر است پنل‌های خود را از یک طرفه به دو طرفه تعویض نمایید. چرا که مزایای زیادی برایتان به ارمغان می‌آورد. البته بهتر است اصل پنل‌های بایفشیال را خریداری نمایید تا دچار ضرر و زیان نشوید و بتوانید از اتلاف انرژی جلوگیری کنید. پنل‌های بایفشیال یکی از جدیدترین فناوری در تولید انرژی خورشیدی محسوب می‌شود. از این رو می‌بایست آن را از شرکت‌های بازرگانی معتبر مانند شرکت آذران ترید تهیه کنید تا از اصل بودن آن مطمئن باشید‌.