از بدو پیدایش حیات در روی زمین انرژی خورشیدی در پدیده فتوسنتز کاربرد داشته است.اولین و شاید تنها استفاده نظامی انرژی خورشیدی توسط ارشمیدس در شهر سیراکیوز در شرق جزیره ی سیسیل انجام شد.او موفق شد با متمرکز کردن نور خورشید به وسیله چند آئینه روی بادبان کشتی ها، آنها را به آتش بکشد.

استفاده های صنعتی و مدرن انرژی خورشیدی از سال 1770 میلادی شروع شد. شاید جالب ترین استفاده از خورشید در کشف گاز اکسیژن صورت گرفته باشد. پریستلی در سال 1774 توانست نور خورشید را روی ظرف حاوی اکسید جیوه متمرکز نماید و گازی تولید کند که بعدها اکسیژن نامیده شد. آزمایش های متعددی با استفاده از عدسی ها وتمرکز نور خورشید توسط لاوازیه انجام شد.

در سال 1872 اولین واحد خورشیدی برای نمک زدایی آب دریا در شمال شیلی ساخته شد. از اواخر سالهای 1800 و اوایل سال 1900 تعدادی متمرکز کننده خورشیدی جهت دستیابی به دماهای بالا و تولید بخار در فرانسه ، آمریکا و مصر ساخته شد که از بخار حاصله برای راه اندازی ماشینهای بخار و آبیاری استفاده می شد. از سال 1940 به بعد استفاده از انرژی خورشیدی در تولید آب گرم مصرفی و گرمایش ساختمان ها در آمریکا، روسیه، استرالیا و سایر کشورها رو به توسعه نهاد. در سال 1946 در هندوستان کوره هایی که با انرژی خورشیدی کار میکردند ساخته شد.

سلول خورشیدی (فتو ولتائیک) برای اولین بار در نیمه اول دهه 1950 بدون سر وصدای زیاد وارد بازار شد و با استقبال قابل ملاحظه ای مواجه شد. در سال 1958 طراحان آمریکایی با تردید در سفینه وانگاردیک یک مبدل حاوی سلول های خورشیدی هر یک به قدرت 2 میلی وات به عنوان نیروی کمکی به کار بردند ولی با کمال تعجب مشاهده کردند دستگاه رادیویی سفینه که با این مبدل کار می کرد تا 6 سال بطور مداوم پیام رادیویی به زمین مخابره نمود. در سال 1961 برای نخستین بار در ایتالیا از انرژی حرارتی خورشیدی برای تولید الکتریسیته توسط توربین های بخار کوچک استفاده گردید.

با بحران انرژی سال 1973 ، توجه به کاربرد انرژی خورشیدی بالا گرفت و سرمایه گذاری های زیادی در اغلب کشورهای جهان (بخصوص کشورهای صنعتی) برای پژوهش و دستیابی به طرحهای بهینه کاربردهای مختلف انرژی انجام پذیرفت. در دهه 1980 با از بین رفتن بحران انرژی ، توجه به انرژی خورشیدی تقلیل یافت و در حال حاضر مهمترین موضوعی که در کشورهای صنعتی به آن توجه قابل ملاحظه ای می شود سلولهای خورشیدی می باشد. علاوه بر این، روش های گرمایش طبیعی خورشیدی در بسیاری از کشورهای جهان بخصوص آمریکا در دهه گذشته مورد توجه قرار گرفته است.

 

 

 

مطالعات در زمینه انرژی خورشیدی در ایران از حدود 35 سال قبل و تقریبا بطور همزمان در دانشگاههای شیراز و صنعتی شریف آغاز شد. از جمله طرحهای مهم مورد توجه در این مراکز طرح نیروگاه خورشیدی 10 مگاواتی در دانشگاه شیراز و طرح توسعه و ساخت سلول های فتوالکتریک در مرکز فوق الذکر بوده است.

 

1-2 مدار معادل سلول فتوولتائیک (PV)

سلول PV را می توان با یک منبع جریان و یک دیود که نمایانگر پیوند p-n  است، تقریب زد. مدار معادل یک سلول PV در شکل زیر مشاهده می شود. این مدل شامل مقاومت های سری و موازی هم می شودکه مقاومت سری RS معمولا مقدار خیلی کوچکی داردکه می توان از آن صرفنظر کرد و مقدارش را صفر قرار داد. در حالیکه مقاومت موازی Rsh مقدار خیلی بزرگی دارد و می توان آن را مدار باز در نظر گرفت. همچنین وقتی سلول در تاریکی قرار دارد، جریان منبع Iph صفر خواهد بود.

 

 

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید