عملکرد سیستم سولار یا پنل خورشیدی بدین گونه است که انرژی خورشید را دریافت می کند و آن را به الکتریسیته(برق) تبدیل می نماید و سپس می توان در مکان های تجاری و مسکونی از آن استفاده نمود. در سال های آینده منابع انرژی خورشیدی بیشترین استفاده را خواهد داشت و از دیگر منابع سوختی پیشی خواهد گرفت.
خورشید انرژی ای به نام فوتون را آزاد می کند که ۹۳ مایل را از خورشید تا زمین در مدت زمان ۸ دقیقه طی می نماید. در هر ساعت،به اندازه ای فوتون به زمین برخورد می کند که انرژی خورشیدی لازم را برای تامین کل انرژی دنیا برای یک سال را کاملا تولید می کند.
زمانی که بیرون رفتید و در خیابان قدم می زدید با دقت بیشتری به چراغ‌های چشمک زن راهنمایی یا تیرهای برق نگاه کنید. خواهید دید که پنل های خورشیدی با ابعاد کوچک بر روی آنها استفاده شده است.
پنل های خورشیدی به چه صورت عمل می کنند؟
زمانی که فوتون های آزاد شده از خورشید، به یک سلول خورشیدی برخورد می کنند،الکترون ها را از اتم هایشان جدا می کنند.اگر کنداکتور ها به مثبت و منفی سلول وصل گردند،یک مدار الکتریکی را شکل می دهند. زمانی که الکترون ها در یک مدار شناور می شوند،الکتریسیته(برق) تولید می کنند. چند سلول خورشیدی یک پنل خورشیدی را تشکیل می دهند و چند پنل(ماژول) میتوانند از طریق سیم کشی به هم متصل شوند تا یک آرایه خورشیدی را تشکیل دهند. بنابر این هر چقدر پنل های خورشیدی بیشتری استفاده کنید، انرژی بیشتری تولید خواهد شد.
جنس پنل های خورشیدی
پنل های خورشیدی از چندین سلول تشکیل شده است و جنس سلول های خورشیدی از سیلیکون ساخته می شوند مثل نیمه رساناها. ساختار آن ها از یک لایه مثبت و یک لایه منفی تشکیل شده است که با هم یک میدان الکتریکی تشکیل می دهند،مانند میدانی که در باتری ها است. انواع پنل های خورشیدی دارای سلول هایی مربع شکل و نازک هستند، دیسک ها یا فیلم هایی از جنس نیمه هادی که ولتاژ و جریان کافی را در زمانی که در مقابل تابش نور مستقیم خورشید قرار می گیرند، تولید می کنند. به آن ها سلول خورشیدی و یا سلول فتوولتائیک هم می گویند.
روش تولید برق در پنل های خورشیدی
با برق DC الکترون ها در یک مسیر اطراف یک مدار شناور می شوند. این روش نشان می دهد که یک باتری، برق لازم برای یک لامپ را تامین می کند. الکترون ها از سمت منفی باتری حرکت می کنند.از مسیر لامپ و به سمت مثبت باتری بر می گردند. با برق جریان متناوب یا AC ، الکترون ها فشار داده شده و کشیده می شوند و مسیر ثابتی را حرکت می کنند، مانند یک سیلندر موتور ماشین.
به چه صورت برق DC را به شبکه AC تزریق کنیم؟
از اینورترهای مخصوص سیستم خورشیدی استفاده می نماییم. به این معنا که در انتهای پنل ها، اینورترهای خورشیدی را قرار می دهیم. بسته به ابعاد نیروگاه می توانیم از یک یا چندین اینورتر استفاده کنیم.