آتیراد مکاترونیک
شرکت ATiRAD Mechatronics با بهرهگیری از دانش مکانیک، الکترونیک و نرمافزار، امروز تمرکز خود را بر انرژیهای تجدیدپذیر و بهویژه نیروگاههای خورشیدی قرار داده است. ما در طراحی، نصب، راهاندازی و نگهداری نیروگاههای خورشیدی تخصص داریم و خدمات خود را برای سیستمهای کوچک (۵ تا ۲۰ کیلووات) و بزرگ (۱۰۰ کیلووات و بیشتر) ارائه میدهیم. هدف ما این است که با طراحی و اجرای سیستمهای خورشیدی، هزینه انرژی شما را کاهش دهیم و در عین حال به پایداری و حفاظت از محیط زیست کمک کنیم.
تیم مهندسان ما با تجربه در برق، مکانیک و کنترل، متناسب با شرایط هر پروژه راهکار اختصاصی ارائه میدهد؛ از تحلیل محل نصب گرفته تا محاسبه بازدهی و حتی اتصال به سیستمهای هوشمند IoT برای نظارت لحظهای.
🔧 انرژی خورشیدی در ایران با تابش میانگین بیش از ۵ کیلوواتساعت بر متر مربع در روز، پتانسیل بالایی دارد و بازگشت سرمایه را در کمتر از ۵ سال تضمین میکند، بسته به تعرفههای خرید تضمینی برق (FIT).
🔧 شرکت از استانداردهای بینالمللی مانند ISO 9001 برای کیفیت و IEC برای تجهیزات پیروی میکند تا عملکرد بهینه سیستمها تضمین شود.
ما خدمات کاملی در زمینه نیروگاههای خورشیدی ارائه میدهیم، از مراحل اولیه تا پشتیبانی پس از نصب:
برای سیستمهای کوچک (۵-۲۰ کیلووات)، بر سیستمهای متصل به شبکه (grid-tied) یا هیبریدی تمرکز داریم که انرژی مازاد را به شبکه میفروشد. این سیستمها شامل پنلهای خورشیدی، اینورترها و گاهی باتریها هستند، با هزینه اولیه پایینتر (۵۰-۱۰۰ میلیون تومان) و بازگشت سرمایه سریع (۳-۵ سال).
برای سیستمهای بزرگ (۱۰۰ کیلووات)، از اجزای پیشرفته مانند ترانسفورمرها، سیستمهای حفاظتی (SPDها) و نظارت استفاده میکنیم. این سیستمها وابستگی به شبکه را کاهش میدهند و صرفهجویی بلندمدت ایجاد میکنند. طبق دادههای ساتبا، چنین سیستمهایی شامل صدها پنل، اینورترهای مرکزی یا رشتهای و سیستمهای mounting مقاوم هستند.
🔧 در مشاوره، عواملی مانند سایهزنی، جهتگیری و شرایط آب و هوایی بررسی میشوند.
🔧 نصب شامل تستهای ایمنی مانند grounding و insulation resistance است.
🔧 فرآیند مجوز شامل طرح فنی، محاسبات اقتصادی و ارزیابی زیستمحیطی است.
🔧 بازگشت سرمایه بر اساس تعرفه FIT فعلی (حدود ۱۰۰۰ تومان بر کیلوواتساعت) محاسبه میشود.
🔧 در سیستمهای بزرگ، اینورترهای مرکزی هزینه را تا ۲۰% کاهش میدهند اما فضای بیشتری نیاز دارند، در حالی که اینورترهای رشتهای انعطافپذیری بیشتری در سایهزنی ارائه میدهند.
تلفن: 09106520620
ایمیل: atiradco@gmail.com
نیروگاه خورشیدی از اجزای مختلفی تشکیل شده که هر کدام نقش مهمی در تبدیل، ذخیره و توزیع انرژی دارند. در ادامه، توضیحات فنی درباره اجزای اصلی با تمرکز بر سیستمهای کوچک و بزرگ ارائه میشود.
🔧 اجزا باید با یکدیگر سازگار باشند تا تلفات انرژی کمتر از ۱۰% باشد.
سلولهای خورشیدی پایه سیستم هستند و نور خورشید را از طریق اثر فوتوولتائیک به جریان مستقیم (DC) تبدیل میکنند. در سیستمهای کوچک، ۱۵ تا ۶۰ پنل با ظرفیت ۳۵۰-۶۰۰ وات استفاده میشود؛ در بزرگ، صدها پنل نیاز است.
تکنولوژی پنلها بر پایه سلولهای سیلیکونی با لایه p-n junction است. فوتونهای نور الکترونها را تحریک کرده و جریان ایجاد میکنند. فناوریهای پیشرفته مانند PERC یا HJT بازدهی را به بیش از ۲۲% میرسانند.
نحوه تولید الکتریسیته: فوتونها با انرژی بیشتر از bandgap (برای سیلیکون ۱.۱ eV) جفت الکترون-حفره ایجاد میکنند. هر سلول ۰.۵-۰.۶ ولت تولید میکند و پنلها با اتصال سری/موازی سلولها (۶۰-۷۲ سلول) ولتاژ و جریان مناسب فراهم میکنند.
انواع پنلها:
پنلها در زاویه مناسب (تهران: ۳۵ درجه) نصب میشوند تا حداکثر GHI جذب شود. استاندارد IEC 61215 مقاومت در برابر hail، باد و برف را تضمین میکند. عمر مفید بیش از ۲۵ سال با عملکرد ۸۰% پس از آن.
🔧 مونوکریستال: کریستال تک، ظاهر سیاه یکنواخت، عملکرد در نور کم.
🔧 پلیکریستال: کریستالهای متعدد، ظاهر آبی، هزینه پایین.
🔧 تینفیلم: لایه نازک روی شیشه یا پلاستیک، برای سطوح نامنظم.
🔧 PERC: لایه passivation عقب برای بازتاب فوتونها.
🔧 در ایران، پنلهای ضد-گرد و غبار توصیه میشود. برای ۱۰۰ کیلووات، ۳۰۰-۵۰۰ متر مربع فضا نیاز است.
اینورترها DC را به AC تبدیل میکنند و برای اتصال به شبکه ضروری هستند. شامل MPPT برای بهینهسازی (بازدهی ۹۷-۹۹%) و حفاظت در برابر overvoltage و fault (استاندارد IEC 62109).
انواع:
در هیبریدی، با BMS ادغام میشود. بازدهی CEC بالای ۹۵%.
🔧 MPPT: الگوریتمهایی مانند Perturb and Observe برای نقطه حداکثر قدرت.
🔧 رشتهای: چندین پنل در رشته، اگر یکی سایهدار شود، کل تحت تأثیر است.
🔧 میکرواینورتر: هر پنل مستقل، برای سقفهای پیچیده.
🔧 مرکزی: اقتصادی برای بزرگ، نیاز به combiner boxes.
🔧 هیبریدی: قابلیت island mode بدون شبکه.
🔧 برای بزرگ، سهفاز با THD کمتر از ۳%. برندهای Huawei یا SMA با گارانتی ۱۰ ساله.
سانورترها مشابه اینورترها اما مخصوص PV، با چند MPPT برای آرایههای مختلف. DC به AC تبدیل میکنند با حفاظت ARC-fault و PID.
در کوچک، تکفاز؛ در بزرگ، سهفاز. با اپلیکیشن موبایل برای نظارت و تزریق مازاد به شبکه (Net Metering).
🔧 PID: تخریب پتانسیل بالا، با grounding کاهش مییابد.
🔧 استاندارد VDE 0126-1-1، کار در -۲۵ تا +۶۰ درجه. optimizerها بازدهی را ۱۰% افزایش میدهند.
باتریها انرژی مازاد را برای زمانهای بدون خورشید ذخیره میکنند. در کوچک، ۵-۲۰ کیلوواتساعت؛ در بزرگ، تا ۵۰۰ کیلوواتساعت.
انواع:
با BMS برای ایمنی، استاندارد UL 1973.
🔧 محاسبه ظرفیت: بر اساس مصرف و autonomy.
🔧 سرب-اسید: Flooded (نگهداری) و VRLA (sealed).
🔧 لیتیوم-یون: کمتر حساس به دما، نیاز به BMS.
🔧 فلو باتری: الکترولیت مایع، ظرفیت قابل افزایش.
🔧 سدیم-یون: مواد خام ارزان، بازدهی پایین.
🔧 در ایران، Li-ion با C-rate ۱C برای شارژ سریع. برای ۱۰ کیلووات، حداقل ۲۰ کیلوواتساعت.
کنترلرهای شارژ: تنظیم جریان پنل به باتری، PWM (۷۰%) یا MPPT (۹۵%)، استاندارد IEC 62509.
سیستمهای mounting: آلومینیوم یا فولاد، roof-mounted برای کوچک، ground-mounted برای بزرگ با trackers (+۲۵% بازدهی).
کابلها: PV1-F، UV-resistant، سایز ۴-۶ mm² برای تلفات کم.
نظارت: با IoT، سنسورها برای irradiance و دما، اپلیکیشن برای O&M با ML.
حفاظت: SPD، fuses، breakers؛ ترانسفورمرها برای بزرگ.
در بزرگ، trackers (تا ۴۰% افزایش) و رباتهای تمیزکننده برای گرد و غبار.
🔧 PWM vs MPPT: MPPT برای پنلهای ولتاژ بالا.
🔧 mounting: استاندارد ASCE 7 برای بار باد/برف.
🔧 کابلها: تلفات کمتر از ۱%، فرمول Vdrop = I * R * L.
🔧 نظارت: ادغام با SolarEdge یا Enphase.
🔧 حفاظت: SPD کلاس II برای رعد و برق.
🔧 IoT با Modbus یا MQTT برای cloud. هزینه mounting ۱۰-۱۵% پروژه.
سیستمهای خورشیدی بر اساس اتصال به شبکه و ذخیرهسازی تقسیم میشوند. مقایسه فنی و اقتصادی:
مدل | توضیح | مزایا | معایب | کاربرد | هزینه تقریبی (۱۰ کیلووات) |
---|---|---|---|---|---|
On-Grid | بدون باتری، مازاد به شبکه فروخته میشود. | ارزان، ساده، ROI سریع (۳-۴ سال). | وابسته به شبکه، بدون برق در قطع. | خانهها با شبکه پایدار. | ۸۰-۱۲۰ میلیون تومان |
Off-Grid | با باتری، مستقل. | استقلال کامل، برای دورافتاده. | گران، باتری بزرگ، تلفات ذخیره. | روستاها، مزارع بدون شبکه. | ۱۵۰-۲۰۰ میلیون تومان |
Hybrid | ترکیب با باتری و اینورتر هیبریدی. | انعطافپذیر، backup، فروش مازاد. | پیچیده، هزینه متوسط. | خانههای شهری با نوسانات. | ۱۲۰-۱۶۰ میلیون تومان |
Microgrid | ادغام چند منبع برای بزرگ. | پایداری بالا، مدیریت هوشمند. | گران، کنترل پیشرفته. | پروژههای صنعتی. | ۸۰۰-۱۲۰۰ میلیون (۱۰۰ کیلووات) |
🔧 Hybrid بهترین برای ایران با قطع برق مکرر. بازدهی: on-grid ۹۵%، off-grid ۸۰%.