سیستم های یو پی اس (UPS) یا همان منابع تغذیه اضطراری انواع مختلفی دارند که بسته به نیاز و بودجه می‌توان از میان آنها تعدادی را برگزید اما احتمالا این نخستین باری است که اصطلاح یو پی اس خورشیدی به گوشتان خورده است. اما حال که این اصطلاح را شنیده اید به نظر شما این نوع از یو پی اس چگونه کار میکند؟ بازدهی آن چقدر خواهد بود و آیا هر کسی می‌تواند از این نوع استفاده کند؟ در این مقاله با UPS خورشیدی بیشتر آشنا می شوید!
یو پی اس خورشیدی چیست؟
یکی از انواع یو پی اس، یو پی اس خورشیدی است که یک دستگاهی الکتریکی-الکترونیکی بدون واسطه و رابط مکانیکی قادر به تولید جریان مستقیم DC و متناوب AC می باشد.
یو پی اس دستگاهی کاربردی است که ضمن محافظت از دستگاه های الکتریکی یک مجموعه، انرژی مورد نیاز در هنگام قطعی برق را نیز تامین می کند. مدل های مختلف این دستگاه تولید شده اند که یو پی اس خانگی و صنعتی از کاربردی ترین آنها به شمار می روند. یو پی اس های خورشیدی هم در این میان طرفداران خاص خود را دارند. آیا اطلاعاتی راجع به این مدل UPS دارید؟
یو پی اس سولار یک روش نوین و البته پر قدرت برای نگهداری از محصولاتی همچون یخچال، در زمان قطعی برق به شمار می رود. این دستگاه به نوعی راه حل قدرتمند پشتیبان گیری برای لوازم خانگی و الکترونیکی ضروری، تجهیزات دفتری و اداری در هنگام قطع برق است و می تواند برای کاربران بسیار مفید و کاربردی باشد. در ادامه مطلب ضمن معرفی بیشتر یو پی اس خورشیدی ، شما همراهان عزیز را با مشخصات و کاربردهای مختلف این مدل آشنا خواهیم کرد.
مقاله پیشنهادی: یو پی اس UPS چیست ؟
ups خورشیدی چگونه کار می کند؟
به نظر شما یو پی اس های خورشیدی به چه شکلی عمل می کنند؟ اول باید بدانید که ups های خورشیدی نوعی دستگاه ترکیبی ساخته شده از قطعات الکترونیکی و الکتریکی هستند که بدون استفاده از هر گونه رابط مکانیکی، هر دو جریان متناوب (AC) و جریان مستقیم (DC) را تولید می کند.
چند صفحه خورشیدی بسته به ابعاد UPS خورشیدی روی آن نصب شده که جریان مستقیم را تولید نموده و آن را به وسیله کنترل کننده شارژ برای بارگیری باتری پشتیبان مورد استفاده قرار می دهند. جالب است بدانید یک یو پی اس خورشیدی قادر است برق پشتیبان بدون وقفه برای یک دفتر کوچک را تا 12 ساعت تامین کند.
این ویژگی در شرایطی اهمیت پیدا می کند که بدانید سایر مدل های یو پی اس توان کمتری را برای دستگاه ها فراهم می کنند. سیستم یو پی اس با انرژی خورشیدی و تکنولوژی شارژر برق یکپارچه به عنوان خورشید یا ژنراتور خورشیدی شناخته می شود. یو پی اس خورشیدی ساختار بسیار ساده ای دارد و در هنگام قطع شدن برق، قدرت را به صورت بی وقفه تولید کرده و به دستگاه های داخل سیستم می رساند.
مقاله پیشنهادی: پنل خورشیدی چیست و چگونه کار میکند؟
سیستم ups خورشیدی از چه نوع لاین اینتراکتیو
سیستم این نوع یو پی اس ها معمولا از نوع لاین اینتراکتیو است. این نوع یو پی اس می تواند از حمایت شبکه برق شهری نیز برخوردار باشد به این معنی که در اوقات شب و مواقعی که نور خورشید ضعیف است و یا وجود ندارد برای شارژ باتری از برق شهر استفاده شود و در مواقع دیگر از سلولهای خورشیدی برای این منظور استفاده شود.
استفاده از سیستمهای خورشیدی نیاز به برق شهری را در یک سوم تا نیمی از اوقات سال برطرف میکند. بسته به اینکه در چه منطقه آب و هوایی قرارداشته باشید این امر متفاوت است.
ویژگی های یو پی اس سولار
استفاده از سیستم های UPS خورشیدی به دلیل مزایای بسیاری که نسبت به یو پی اس های عادی دارند در حال گسترش است. با استفاده از اینورتر قدرت (Dc to Ac) و مدارهای قدرت، قدرت شبکه بطور موفقیت آمیز از باطری های یو پی اس سولار یا ژنراتور خورشیدی تولید می شود. علاوه بر این، پانل های خورشیدی جریان الکتریسیته تولید شده نیز در باتری های داخلی ساخته شده با کمک کنترل کننده ی یکپارچه ی شارژر خورشیدی تولیدشده است.
این نوع از ویژگی ها به کاهش مصرف برق شبکه در طول زمان اوج در روز کمک می کند. پانل های خورشیدی برای افزایش قدرت پشتیبان بدون بهره گیری از باتری های بزرگ استفاده می شود. اگر قطع برق در طول ساعت کار روزانه رخ دهد، یو پی اس (منبع تغذیه) وسایل حمل بار خود را به قدرت باتری برای کار ایمن سوئیچ می کند.
در عوض، پانل خورشیدی هنگام تخلیه باتری به بارها شارژ می کند، این ویژگی باعث می شود که باتری به حالت ولتاژ پایین برسد. بنابراین ما می توانیم حداقل زمان اجرا با استفاده از واحد پشتیبان باتری برای استفاده طولانی مدت در زمان طولانی مثلا تا هنگام غروب آفتاب حفظ کنیم.
پانل خورشیدی به طور جداگانه توسط تمام تولید کنندگان فروخته می شود.
اجزای سیستم های UPS خورشیدی
یک یو پی اس خورشیدی بطور معمول از یک پانل سلول های خورشیدی، یک باتری و سیستم اینورر و مدارات یو پی اس تشکیل شده است.
1- سلول های ups خورشیدی
1)این سلول ها مربع های نازک، دیسک ها یا فیلم هایی از جنس نیمه هادی هستند که ولتاژ و جریان کافی را در زمان قرار گرفتن در معرض تابش نور خورشید، تولید می کنند.
2- کنترل کننده شارژ
تجهیزاتی هستند که ولتاژ باتری ها را تنظیم و کنترل می کنند و از آسیب های احتمالی وارد بر باتری ها جلوگیری می کنند.
3- باتری یو پی اس خوشیدی
باتری ups خورشیدی وسیله ایست که انرژی الکتریکی تولیدی DC را در خود ذخیره می کند. بخاطر وجود تغيير در ميزان شدت تابش پرتوهاي خورشيدي در طول روز و در فصول مختلف، يك باطري به منظور ذخيره كردن انرژي الكتريكي توليدي توسط آرايه‌هاي فتوولتائيك و به عنوان يك عامل واسط بين آرايه‌هاي خورشيدي و مصرف كننده انرژي الكتريكي براي بهره‌وري بيشتر مورد نياز مي‌باشد.
جهت آشنایی بیشتر با باتری ups خورشیدی مقاله زیر را مطالعه نمایید:
4- مبدل (اينورتر)
وسیله ایست که جریان DC را به جریان AC برای مصرف،تبدیل می کند.
مزایای ups خورشیدی نسبت به یو پی اس معمولی
به طور کلی استفاده از یو پی اس مزایای بسیاری را برای کاربران فراهم می سازد. فرق چندانی ندارد که شما از کدام مدل UPS استفاده کنید؛ در هر صورت دستگاه های الکتریکی شما توسط این دستگاه محافظت می شوند. از طرفی وقتی برق به هر دلیلی قطع می شود، وجود یک یو پی اس کمک می کند بتوانید از دستگاه ها و وسایل الکتریکی خود استفاده کنید. به عنوان بخشی از مزایای یو پی اس سولار در مقایسه با سایر مدل ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- یو پی اس های سولار قدرت بیشتری نسبت به UPSهای آنلاین دارند.
- مدل های خورشیدی قادرند بار را به صورت یکپارچه کنترل کنند. همین ویژگی موجب افزایش عمر باتری خواهد شد.
- استفاده از یو پی اس خورشیدی، به مراتب راحت تر از سایر مدل ها می باشد.
- دستگاه های UPS خورشیدی سر و صدای بسیار کمی دارند و البته احتمال سوختن آنها نیز بسیار کم است.
- به عنوان یکی از مهم ترین مزایای یو پی اس خورشیدی باید به قابلیت استفاده از هر دو انرژی خورشیدی و نیروی تولید شده در شبکه اشاره کرد. یعنی شما می توانید از هردوی این انرژی ها استفاده کنید. این در حالی است که مبنع انرژی اصلی UPS های خورشیدی، انرژی خورشید است.
- یو پی اس سولار مصرف برق را کاهش می دهد تا هزینه های مصرفی مجموعه شما نیز کاهش پیدا کنند.
- دستگاه های ups خورشیدی برای تامین انرژی وابسته به برق شهری نیستند.
- ساختار ساده و اندازه کوچک یو پی اس های خورشیدی باعث شده که این دستگاهها به راحتی قابل جابجایی و حمل و نقل باشند.
- در نهایت این که UPS خورشیدی دوست دار محیط زیست است و قدرت خورشید به محیط زندگی ما و طبیعت آسیبی نمی رساند.
فیلم تبدیل یو پی اس به UPS خورشیدی
به کمک ویدئوی زیر می توانید دستگاه یو پی اس قدیمی خود را به یک سیستم یو پی اس سولار تبدیل کنید، فقط با دقت تماشا کنید!
ظرفیت یو پی اس خورشیدی
حداکثر ظرفیت قدرت پشتیبان یو پی اس به نوع ماژول های خورشیدی آن بستگی دارد که قدرت شارژ باتری های برق و قدرت DC را در بر دارد. UPS های خورشیدی عمدتا ۶۰ وات و یا ۹۰ وات و یا ۱۰۰ وات سریع شارژ پانل های خورشیدی هستند. پانل های خورشیدی بزرگ می توانند ۱۲ ولت DC تولید کنند که مشابه باتری های خودرو یا قایق است.
پانل های خورشیدی بزرگ تر طراحی شده اند و برای تعداد مشخصی از وات های پیک مانند ۶۰ و ۷۵ و یا ۱۰۰ وات رتبه بندی می شوند. پانل های ۱۰۰ وات می تواند یک لامپ ۱۰۰ وات را بسوزاند. ups های خورشیدی با مواد با عایق بالا محافظت می شود تا از شوک های الکتریکی نامطمئن و خطرات اتصال کوتاه جلوگیری شود.
موارد استفاده و کاربرد یو پی اس خورشیدی
کاربرد یو پی اس خورشیدی در تمام صنایع وجود دارد چرا که یک پانل خورشیدی حتی قادر به تولید برق صنعتی می باشد. امروزه راندمان و ولتاژ سلولها افزایش و قیمت ups خورشیدی کاهش یافته است و امکان نصب یک یو پی اس خورشیدی با توجیه اقتصادی وجود دارد.
یو پی اس های خورشیدی محصول بسیار مهم برای استفاده در تمام خانه ها و صنایع است. بلایای طبیعی و خسارات خطی غیر منتظره ای AC باعث می شود تمام صاحبان خانه و افراد تجاری بدون نیروی برق برای چند ساعت یا چند روز از آن استفاده شود. بدون برق، ما نمی توانیم از خانه و دفتر کاری انجام دهیم. علاوه بر این اگر شما یک سیستم پشتیبان گیری از خورشید خورشیدی در خانه یا دفتر خود دارید، می توانید از طریق توزیع جریان پشتیبان شارژ در طول فاجعه، مشکلات برق باور نکردنی را از بین ببرید.
یو پی اس های خورشیدی از آنجایی که این سیستم به طور معمول می‌تواند ۶۰ ، ۹۰ یا ۱۰۰ وات قابلیت شارژ داشته باشد، لذا انتخاب مناسب برای تامین برق پشتیبان و استفاده‌های ضروری و اورژانسی به جای استفاده از ژنراتورهای برق،گاز یا ژنراتور دیزلی است. در شرایط بحرانی، ما منابع انرژی را برای اجرای ژنراتور مکانیزه جمع آوری نمی کنیم.
شرایط حمل و نقل و هزینه های ضروری فوری، معضلاتی را برای رفع فوری مشکلات ایجاد می کند. اما اگر ما از سیستم پشتیبان قدرت مبتنی بر یو پی اس های خورشیدی استفاده کنیم، این نوع مشکلات رخ نخواهد داد، زیرا می تواند با استفاده از انرژی خورشیدی کار کند که برای همه مردم آزاد است.
سختن پایانی
همانطور که گفته شد، سیستم UPS خورشیدی سروصدای بسیار کمی دارد و به هیچ وجه نویز اضافه تولید نمی‌کند. همچنین احتمال سوختن این دستگاه بسیار پایین است. اندازه آن بسیار کوچک بوده و به همین دلیل جابجایی آن بسیار ساده است. این یو پی اس به هیچ وجه به جریان برق شهری وابسته نمی‌باشد.
استفاده از این سیستم باعث می‌شود که شما کمترین آسیب را به محیط خود بزنید و از قدرت بی نهایت خورشید استفاده نمایید. کاهش استفاده از برق و صرفه جویی در هزینه‌ها نیز به سود شما خواهد بود. استفاده و کار با این دستگاه بسیار ساده است.
این نوع از یو پی اس‌ها قدرت بیشتری نسبت به سایر مدل‌ها دارند و ساعات طولانی‌تری قادر به پشتیبانی از دستگاه‌های مختلف می‌باشند. اما دیگر فایده این دستگاه این است که شما می‌توانید هم از انرژی خورشیدی و هم از انرژی تولید شده شهری در آن استفاده کنید منتهی توجه داشته باشید که انرژی خورشیدی منبع اولیه انرژی آن است.
