هر پنل خورشیدی دارای یک سری مشخصات است که پس از تولید توسط کارخانه تولید کننده در قالب یک لیبل در پشت آن درج می‌شود. آشنایی دقیق با این پارامتر‌ها کمک می‌کند تا نیروگاه خورشیدی به درست‌ترین شکل ممکن طراحی شود و تجهیزات جانبی مانند شارژکنترلر، باتری یا اینورتر متصل به شبکه دارای تطبیق بالایی با پنل خورشیدی باشد. مهم‌ترین این پارامتر‌های مقادیر ولتاژی و جریانی هست که شامل موارد زیر است:
- ولتاژ مدار بازر پنل خورشیدی Voc
- ولتاژ در نقطه حداکثر توان Vmp
- جریان اتصال کوتاه Isc
- جریان در نقطه حداکثر توان Imp
همانطور که گفته شد این مقادیر از اهمیت بالایی برخوردار است و بر اساس تست STC اندازه گیری شده است. تست STC مخفف Standard Test Condition به معنی شرایط تست استاندارد است و در این شرایط پنل در دمای 25 درجه سانتی گراد و اتمسفر 1.5 در مقابل تابشی به قدرت 1000 وات بر متر مربع قرار می‌گیرد و مقادیر خروجی همچون حداکثر توان پنل و مقادیر ولتاژ و جریان اندازه گیری و در پشت پنل خورشیدی درج می‌شود.
ولتاژ مدار باز پنل خورشیدی Voc
زمانی که پنل خورشیدی در مقابل تابش نور خورشید قرار بگیرد اما به هیچ نقطه‌ای متصل نباشد (جریان خروجی صفر باشد)، ولتاژی دو سر پنل معادل ولتاژ مدار باز است. این مقدار بالا‌ترین ولتاژی است که از پنل دریافت می‌شود. هر شارژکنترلر یا اینورتر متصل به شبکه دارای یک محدوده مجاز مشخصی از ولتاژ ورودی است که ولتاژ مدارباز پنل خورشیدی باید از این محدوده پایین‌تر باشد.
ولتاژ در نقطعه حداکثر توان پنل خورشیدی Vmp
زمانی که پنل خورشیدی به شارژکنترلر، اینورتر یا هر مصرف کننده دیگری متصل باشد و حداکثر توان را تولید نماید، ولتاژ خروجی پنل معادل Vmp یا همان ولتاژ در نقطه حداکثر توان است. این ولتاژ اندکی از ولتاژ مدار باز Voc کمتر است.
جریان اتصال کوتاه Isc
زمانی که پنل خورشیدی مقابل تابش نو خورشید قرار بگیرد و خروجی پنل خورشیدی اتصال کوتاه شود، حداکثر جریانی که از پنل خورشیدی عبور می‌کند معادل جریان اتصال کوتاه است. گفتنی است زمانی می‌توان به جریان اتصال کوتاهی معادل مقادیر درج شده در پشت پنل خورشیدی دست پیدا کرد که شرایط تست STC رعایت شده باشد.
جریان در نقطه حداکثر توان Imp
مشابه ولتاژ در نقطه حداکثر توان Vmp، زمانی که پنل در حال تولید انرژی با حداکثر توان است، جریان پنل خورشیدی معادل Imp یا همان جریان در نقطعه حداکثر توان است. این جریان اندکی از جریان اتصال کوتاه Isc کمتر است.
حداکثر توان پنل خورشیدی Pmax
زمانی که پنل خورشیدی در بهترین وضعیت تابش و شرایط محیطی قرار گرفته باشد می‌توان با حداکثر توان Pmax انرژی الکتریکی تولید نماید. از حاصل ضرب ولتاژ در نقطعه حداکثر توان Vmp در جریان در نقطعه حداکثر توان Imp عدد حداکثر توان پنل خورشیدی بدست می‌آید که به طور معمول دارای یک ضریب خطای مثبت و منفی است.
برای درک بهتر مقادیر معرفی شده بهتر است به نمودار ولتاژ/جریان پنل خورشیدی توجه نمایید. این نمودار به سادگی می‌تواند درک بهتری از پارامتر‌های بالا به شما بدهد. همانطور که در نمودار مشخص است، منحنی توان از حاصل ضرب ولتاژ و جریان بدست می‌آید.
همانطور که از نمودار مشخص است، منحنی قرمز رنگ، نقاط ولتاژی/جریانی یک پنل خورشیدی است. زمانی که ولتاژ خروجی پنل خورشیدی معادل ولتاژ مدار باز است، جریان خروجی صفر و بلعکس زمانی که جریان خروجی برابر جریان اتصال کوتاه است، ولتاژ خروجی صفر است. نمودار آبی رنگ از حاصل ضرب دو مقدار ولتاژ و جریان در نقاط مختلف بدست می‌آید و زمانی که توان خروجی معادل Pmax است، ولتاژ و جریان پنل هر دو در نقطه حداکثر توان هستند.
در این نوشته تلاش کردیم تا شما رو با پارامتر‌های ولتاژ و جریان پنل خورشیدی آشنا نماییم. شما می‌توانید برای آشنایی بیشتر با مطالب آموزشی در حوزه برق خورشیدی به سایر مقالات ما مراجعه نمایید.