اتاق محیطی PV چگونه کار می کند؟

اتاق محیطی PV چگونه کار می کند؟

A محفظه محیطی PVمخفف اتاق محیطی فتوولتائیک، تجهیزات تخصصی مورد استفاده در آزمایش و توسعه پنل های خورشیدی است. این اتاقک‌ها شرایط محیطی مختلفی را شبیه‌سازی می‌کنند که صفحات خورشیدی ممکن است در طول عمر خود با آن‌ها مواجه شوند و به محققان و سازندگان اجازه می‌دهد عملکرد، دوام و کارایی پنل‌ها را در شرایط کنترل‌شده ارزیابی کنند.

اجزای یک اتاق PV محیطی

محفظه: محفظه برای ایجاد یک محیط کنترل شده محصور شده است. این محفظه معمولاً از مواد بادوام مانند فولاد ضد زنگ یا پلاستیک تقویت شده ساخته می شود.

سیستم کنترل دما: این سیستم دمای داخل محفظه را برای شبیه سازی شرایط مختلف محیطی تنظیم می کند. می تواند محفظه را در صورت نیاز گرم یا خنک کند و برخی از محفظه های پیشرفته حتی ممکن است قابلیت شبیه سازی تغییرات سریع دما را داشته باشند.

سیستم کنترل رطوبت: تعداد زیادی محفظه محیطی PVهمچنین دارای یک سیستم کنترل رطوبت برای شبیه سازی سطوح مختلف رطوبتی است که پنل های خورشیدی ممکن است در شرایط واقعی با آن مواجه شوند. این به ویژه برای ارزیابی دوام پانل ها در طول زمان مهم است.

منبع نور: از آنجایی که هدف اصلی پنل های خورشیدی تبدیل نور خورشید به الکتریسیته است، محفظه های محیطی PV به منبع نور برای شبیه سازی تابش خورشیدی مجهز شده اند. این منبع نور معمولاً از یک یا چند لامپ تشکیل شده است که نوری با طیفی مشابه نور خورشید تولید می کنند.

سیستم نصب: پنل های خورشیدی باید در طول آزمایش به طور ایمن در داخل محفظه نصب شوند. سیستم نصب به محققان این امکان را می دهد که پانل ها را در زوایای و جهت های خاص قرار دهند تا سناریوهای مختلف نصب را شبیه سازی کنند.

سیستم نظارت و کنترل: الف محفظه محیطی PV معمولاً مجهز به سنسورهایی برای نظارت بر پارامترهای مختلف مانند دما، رطوبت، تابش و خروجی الکتریکی است. این حسگرها داده‌ها را به یک سیستم کنترلی می‌رسانند که شرایط محفظه را تنظیم می‌کند و تضمین می‌کند که محیط آزمایش ثابت می‌ماند.

ویژگی های ایمنی: از آنجایی که محفظه های محیطی PV می توانند شامل دماهای بالا، نور شدید و اجزای الکتریکی باشند، به ویژگی های ایمنی مانند کلیدهای خاموش کننده اضطراری، هشدارهای دما و موانع محافظ برای جلوگیری از حوادث و تضمین ایمنی پرسنل مجهز شده اند.

اصل کار اتاق محیطی PV

محفظه و عایق: محفظه یک محفظه مهر و موم شده است که برای حفظ یک محیط کنترل شده طراحی شده است. اغلب برای جلوگیری از تأثیرات خارجی بر شرایط آزمایش عایق بندی می شود.

کنترل دما: یکی از عوامل مهم در آزمایش پنل های خورشیدی دما است. سیستم کنترل دمای محفظه، دمای داخلی را برای شبیه‌سازی شرایط مختلف محیطی، از جمله گرما و سرمای شدید که پانل‌ها ممکن است در فضای باز با آن مواجه شوند، تنظیم می‌کند. از عناصر گرمایشی و سیستم های خنک کننده برای تنظیم دما در صورت نیاز استفاده می شود.

کنترل رطوبت: بسیاری از اتاق‌های محیطی همچنین دارای یک سیستم کنترل رطوبت برای تقلید سطوح مختلف رطوبتی هستند که پنل‌های خورشیدی ممکن است تجربه کنند. این کنترل به ارزیابی اثرات رطوبت بر عملکرد و طول عمر پانل ها کمک می کند.

منبع نور: از آنجایی که پنل های خورشیدی برای تولید برق به نور خورشید متکی هستند، محفظه مجهز به منبع نوری است که تابش خورشید را تقلید می کند. این منبع نور اغلب شامل لامپ هایی است که برای تولید طیفی مشابه نور خورشید طراحی شده اند. شدت و مدت قرار گرفتن در معرض نور را می توان برای تکرار شرایط آب و هوایی و زمان های مختلف روز کنترل کرد.

نصب و موقعیت یابی: پنل های خورشیدی باید به طور ایمن در داخل محفظه برای آزمایش نصب شوند. محفظه به طور معمول شامل یک سیستم نصب است که به محققان اجازه می دهد تا پانل ها را در زوایای مختلف و جهت های مختلف برای شبیه سازی سناریوهای نصب مختلف قرار دهند.

سیستم نظارت و کنترل: سنسورهایی که در سرتاسر محفظه قرار می‌گیرند به طور مداوم پارامترهایی مانند دما، رطوبت، شدت نور و خروجی الکتریکی از پنل‌های خورشیدی را کنترل می‌کنند. این حسگرها داده ها را به یک سیستم کنترلی می رسانند که شرایط محفظه را برای حفظ محیط آزمایشی مورد نظر تنظیم می کند. محققان می توانند پارامترها و شرایط خاصی را برای آزمایش تعیین کنند و نحوه واکنش پانل ها را مشاهده کنند.

جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌ها: سیستم‌های ثبت داده‌ها اندازه‌گیری‌های گرفته‌شده در طول جلسات آزمایش را ثبت می‌کنند. سپس این داده ها برای ارزیابی عملکرد، کارایی و دوام پنل های خورشیدی تحت شرایط مختلف محیطی تجزیه و تحلیل می شوند. این به محققان کمک می کند تا درک کنند که پانل ها در موقعیت های واقعی چگونه رفتار می کنند و مناطقی را برای بهبود در طراحی و ساخت آنها شناسایی می کنند.

کاربردها و مزایای استفاده از PV اتاق محیط زیست

برنامه های کاربردی:

تست عملکرد: محفظه محیطی PVامکان تست دقیق عملکرد پنل های خورشیدی در شرایط کنترل شده را فراهم می کند. این شامل ارزیابی کارایی آنها در تبدیل نور خورشید به الکتریسیته و رفتار آنها در سطوح مختلف دما و رطوبت است.

تست دوام: پنل های خورشیدی در طول عمر خود در معرض عوامل استرس زای محیطی مختلفی از جمله نوسانات دما، رطوبت و قرار گرفتن در معرض اشعه UV قرار می گیرند. اتاق های محیطی این شرایط را برای ارزیابی دوام و قابلیت اطمینان طولانی مدت پانل ها شبیه سازی می کنند.

تست مواد: محفظه های محیطی را می توان برای آزمایش دوام و عملکرد مواد مورد استفاده در پنل های خورشیدی مانند کپسولان ها، ورق های پشتی و پوشش ها استفاده کرد. این به شناسایی موادی کمک می کند که می توانند در شرایط سخت محیطی مقاومت کنند و طول عمر پانل ها را افزایش دهند.

کنترل کیفیت: تولیدکنندگان از اتاقک های محیطی به عنوان بخشی از فرآیندهای کنترل کیفیت استفاده می کنند تا اطمینان حاصل کنند که پنل های خورشیدی استانداردها و مشخصات صنعتی را برآورده می کنند. تست پنل‌ها در محیط‌های کنترل‌شده اجازه می‌دهد تا نتایج ثابت و قابل تکراری داشته باشیم.

تحقیق و توسعه: اتاق‌های محیطی ابزار ارزشمندی برای محققانی هستند که مواد، طرح‌ها و فناوری‌های جدید پنل‌های خورشیدی را مطالعه می‌کنند. آنها یک محیط کنترل شده برای آزمایش نمونه های اولیه و انجام آزمایش ها برای بهبود کارایی و عملکرد سیستم های فتوولتائیک فراهم می کنند.

تست گواهی: اتاق های محیطی اغلب در فرآیند صدور گواهینامه برای پانل های خورشیدی استفاده می شود. تست پنل‌ها در شرایط محیطی شبیه‌سازی‌شده به نشان دادن انطباق با استانداردها و گواهی‌های نظارتی، مانند مواردی که توسط سازمان‌هایی مانند کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیکی (IEC) و Underwriters Laboratories (UL) تنظیم شده است، کمک می‌کند.

مزایا:

شبیه سازی دقیق: محفظه های محیطی به طور دقیق شرایط محیطی دنیای واقعی را تکرار می کنند و امکان آزمایش و ارزیابی دقیق عملکرد و دوام پنل های خورشیدی را فراهم می کنند.

صرفه جویی در هزینه: با آزمایش پنل های خورشیدی در محیط های کنترل شده، سازندگان می توانند مسائل بالقوه را در مراحل اولیه توسعه شناسایی کنند و نیاز به آزمایش میدانی پرهزینه را کاهش دهند و خطر خرابی محصول را به حداقل برسانند.

کارایی زمان: اتاق‌های محیطی محققان را قادر می‌سازد تا آزمایش‌های سریع انجام دهند و سال‌ها قرار گرفتن در معرض عوامل استرس‌زای محیطی را در کسری از زمانی که در این زمینه می‌برد، شبیه‌سازی کنند. این امر روند تحقیق و توسعه را تسریع می‌کند و زمان عرضه فناوری‌های جدید خورشیدی به بازار را کوتاه می‌کند.

در نتیجه

در نتیجه، الف محفظه محیطی PV ابزار ارزشمندی در توسعه و آزمایش پنل های خورشیدی است. این امکان کنترل دقیق شرایط محیطی را فراهم می کند، که برای ارزیابی عملکرد و دوام پنل های خورشیدی در شرایط واقعی ضروری است.

برای اطلاعات بیشتر در مورد اتاق های محیطی PV لطفا تماس بگیرید info@libtestchamber.com.

منابع:

ASTM International. (دوم). ASTM D4332 - 14 تمرین استاندارد برای تهویه ظروف، بسته ها، یا اجزای بسته بندی برای آزمایش. https://www.astm.org/Standards/D4332.htm

سازمان بین المللی استاندارد سازی. (2017). ISO 16474-1:2017 - رنگ‌ها و لاک‌ها - روش‌های قرار گرفتن در معرض منابع نور آزمایشگاهی - بخش 1: راهنمای عمومی. https://www.iso.org/standard/61721.html