یو پی اس خورشیدی از جمله تجهیزات مدرنی است که از آن به عنوان برق اضطراری یاد می‌شود. این دستگاه با بهره‌گیری از انرژی خورشیدی و تولید جریان برق متناوب و همچنین ذخیره و شارژ آن در باتری خورشیدی در طول روز، به مدت چند ساعت قادر به پشتیبانی از برق یک مکان است. برای اینکه بیشتر با این دستگاه آشنا شوید، پیشنهاد می‌شود مقاله زیر از ایمن یو پی اس را تا انتها مطالعه کنید.
باتری خورشیدی چیست؟
باتری های خورشیدی انرژی دریافت شده در طول روز را در خود ذخیره می کنند. به این ترتیب می توان از انرژی سیستم های خورشیدی در طول شب نیز استفاده کرد. در کل باتری خورشیدی در این سیستم مسئولیت ذخیره سازی انرژی را بر عهده دارند.
یو پی اس خورشیدی چگونه کار میکند؟
یو پی اس خورشیدی یک نوع دستگاه است که از تعدادی قطعات الکترونیکی ساخته شده و جریان‌های برق DC و AC را تولید میکند. با بهره گرفتن از صفحات خورشیدی، این دستگاه جریان برق مستقیم تولید میکند؛ در نتیجه نیاز به مبدلهایی وجود دارد تا این جریان مستقیم را به متناوب تبدیل کند. یو پی اس خورشیدی زمانی که برق شهری دچار اختلال و نوسان شود، انرژی الکتریکی تولید و از آسیب رسیدن به تجهیزات الکتریکی جلوگیری می‌نماید. UPSهای خورشیدی توانایی تولید برق را تا حدود 12 ساعت دارند و این در حالی است که این میزان برای دیگر مدل‌های یو اس پی کمتر است. دستگاه یو اس پی تحت عنوان ژنراتور خورشیدی نیز معرفی می‌شود. دلیل این نام‌گذاری استفاده از انرژی خورشیدی، تولید انرژی الکتریکی و ذخیره آن به صورت یکپارچه است.
ساختار یو پی اس خورشیدی
اگر بخواهیم یک یو پی اس خورشیدی را مورد بررسی قرار دهیم، به قطعاتی از جمله سلول خورشیدی، مبدل، باتری و سایر مدارها می‌رسیم.
1-سلول خورشیدی
سلول‌های خورشیدی، از لایه‌های نازک (فیلم) که نیمه‌هادی هستند، تشکیل شده‌اند. این سلول‌ها وقتی که در معرض نور خورشید قرار می‌گیرند، ولتاژ و جریان برق تولید می‌کنند.
2-مبدل
مبدل در یو پی اس خورشیدی، جریان مستقیم DC را به جریان متناوب AC تبدیل میکند. مبدل‌ها تحت عنوان اینورتر نیز شناخته می‌شوند.
3-باتری یو پی اس خورشیدی
باتری یو پی اس به کار رفته در یو پی اس خورشیدی، می‌تواند انرژی الکتریکی را که به صورت DC است، در خود ذخیره کند. باتری یک واسط بین مصرف‌کننده انرژی الکتریکی و سلول‌های خورشیدی برای ذخیره انرژی الکتریکی است؛ چراکه در طول زمان‌های مختلف، شدت تابش نور خورشید متغیر است.
4-تنظیم‌کننده ولتاژ باتری
در UPS خورشیدی، ابزاری به کار رفته که ولتاژ باتری را تنظیم میکند. این ابزار از افزایش ولتاژ جلوگیری کرده و مانع از آسیب رسیدن به باتری می‌شوند.
ظرفیت یو پی اس خورشیدی
ظرفیت یو پی اس خورشیدی با توجه به نوع ماژول‌های آن تعیین می‌شود. این ماژول‌ها توانایی شارژ باتری‌های برق DC را دارند. اگر بخواهیم یو پی اس خورشیدی را با پانل‌های خورشیدی مقایسه کنیم، متوجه می‌شویم که این یو اس پی‌ها در حدود 60، 90 و 100 وات بیشتر و سریع‌تر از پانل‌های خورشیدی شارژ می‌شوند؛ در حالی که پانل‌های خورشیدی در حدود 12 ولت انرژی تولید می‌کنند و می‌توان این ظرفیت را با یک باتری خوردو مقایسه کرد؛ بنابراین یو اس پی خورشیدی یک سیستم مناسب جهت تامین برق ضروری است که می‌توان با به کارگیری این دستگاه، در مواقع لزوم، استفاده از ژنراتور را کنار گذاشت. البته امروزه پانل‌های خورشیدی طراحی شده‌اند که می‌توانند توانی برابر با 60، 75 و 100 وات داشته باشند؛ ولی نقطه ضعف پانل 100 واتی این است که باعث آسیب رسیدن به یک لامپ 100 واتی می‌شود. البته مزیتی که یو پی اس خورشیدی دارد این است که با انواع مواد عایق محافظت شده و از ایجاد شوک و اتصال کوتاه در تجهیزات جلوگیری میکند.
مزایای استفاده از یو پی اس خورشیدی
دستگاه انرژی خورشیدی مزایای فراوانی در زندگی مدرن امروزی دارد. کار کردن با دستگاه یو اس پی خورشیدی بسیار آسان است. همچنین این دستگاه قادر است از دستگاه‌های مختلف به مدت طولانی‌تری پشتیبانی کند. با توجه به اینکه می‌توان به طور هم‌زمان از انرژی خورشیدی و انرژی الکتریکی شهری (برق شهری) در آن بهره گرفت، توجه به این نکته الزامی است که انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع اولیه انرژی در آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این قسمت تعدادی از ویژگی‌های مثبت UPS خورشیدی را برمی‌شماریم.
- عدم ایجاد نویز اصافه و سروصدا
- ابعاد بسیار پایین و جابه‌جایی آسان
- عدم اتصال به برق شهری و صرفه‌جویی در مصرف انرژی
- افزایش عمر باتری با کنترل و تنظیم یکپارچه
- استفاده هم‌زمان از انرژی خورشیدی و انرژی تولید شده
- دوست‌دار محیط زیست و تجدیدپذیر بودن
- قدرت بیشتر در مقایسه با یو اس پی‌های آنلاین
- کم بودن میزان احتمال سوختن دستگاه
- جلوگیری از شارژ بیش از حد باتری
- قابل استفاده در مناطق دورافتاده
- کاهش هزینه‌های برق مصرفی با استفاده از پنل‌های خورشیدی
- کاهش مصرف انرژی‌های فسیلی
- حفظ محیط زیست با استفاده از انرژی‌های پاک
- محافظت از وسایل و دستگاه‌های برقی در برابر نوسان برق
- امکان استفاده از هر دو جریان AC و DC
- بی‌صدا نسبت به ژنراتورهای قدیمی
- پشتیبانی برق برای وسایل الکترونیکی مهم در زمان قطع برق
یو پی اس خورشیدی چه کاربردی دارد؟
یو پی اس خورشیدی در همه مواردی که به انرژی الکتریکی نیاز است، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حال حاضر، میزان بازدهی ولتاژ تولید سلول‌های خورشیدی به کار رفته در یو پی اس خورشیدی افزایش یافته و از طرفی کاهش قیمت این سیستم به دلیل تقاضای بالا، امکان استفاده و نصب آن در مکان‌ها و موقعیت‌های مختلف را مقرون‌به‌صرفه میکند. یو پی اس خورشیدی بسیار مناسب برای محیط‌های صنعتی و خانگی است. این دستگاه از ایجاد خطرات و خسارات ناشی از نوسانات جریان برق شهری جلوگیری میکند. همچنین در زمان قطعی برق، به عنوان یک سیستم پشتیبان تا چند ساعت برق محیط مورد نظر را تامین میکند.
تفاوت یو پی اس خورشیدی با انواع یو پی اس معمولی
انواع مختلفی از یو پی اس‌ها وجود دارد و همه آن‌ها برای یک هدف و به منظور تولید برق و محافظت از تجهیزات الکتریکی طراحی و ساخته شده‌اند؛ ولی با بررسی جزئیات یو پی اس‌های خورشیدی و مقایسه آن با انواع معمولی، متوجه تفاوت‌هایی در بین آن‌ها می‌شویم. این تفاوت‌ها عبارت‌اند از:
- یو پی اس خورشیدی قدرتمندتر از سایر یو پی اس‌ها مخصوصا نوع آنلاین است.
- عمر باتری در UPS خورشیدی افزایش می‌یابد؛ چراکه یو پی اس‌های خورشیدی توانایی کنترل انرژی الکتریکی را به صورت یکپارچه دارند.
- UPS خورشیدی نسبت به سایر یو پی اس‌ها مقرون به صرفه‌تر است.
- یو پی اس خورشیدی، اجازه برگشت انرژی جریان الکتریکی از باتری خورشیدی به پانل خورشدی را نمی‌دهد.
- UPS خورشیدی از هزینه قبض برق می‌کاهد
راه تبدیل یو پی اس معمولی به یو پی اس خورشیدی
برای اینکه یو پی اس معمولی را به UPS خورشیدی تبدیل کنیم، به یک مبدل احتیاج داریم. این مبدل با نام کنترل‌کننده شارژ خورشیدی شناخته می‌شود. این کنترل‌کننده بین پانل خورشیدی و اینورتر قرار می‌گیرد. در کنترل‌کننده برای قرار گرفتن قطعه سخت‌افزاری یک شکافی وجود دارد که می‌توان به آسانی مبدل یا اینورتر را به کنترل‌کننده شارژر متصل کرد. در این صورت به باتری خورشدی نیز متصل می‌شود. وقتی که کنترل‌کننده شارژر خورشیدی وصل شد، با در دست داشتن یک پانل خورشیدی به همراه باتری خورشیدی، می‌توان یک یو پی اس معمولی را به یک یو پی اس خورشیدی تبدیل کرد.
قیمت یو پی اس خورشیدی
یو پی اس‌های خورشیدی دارای قیمت متغیری هستند و این قیمت بر اساس نوع نیاز کاربر تعیین می‌شود. همچنین مدت زمانی که دستگاه قادر به تولید برق است، یکی از عوامل تعیین‌کننده قیمت UPS خورشیدی محسوب می‌شود. برای کسب اطلاعات بیشتر، می‌توانید قیمت دستگاه مورد نظر خود را از ایمن یو پی اس استعلام کنید.
1-هزینه یو پی اس برای پنل خورشیدی
همان‌طور که گفتیم باتری‌ها یا همان منبع ذخیره یو پی اس خورشیدی در آمپرها و ولتاژهای متنوعی تولید و عرضه می‌شوند، به طور معمول UPSهای از 4 آمپرساعت و 12 ولت شروع شده و تا 200 آمپرساعت 12 ولت ادامه پیدا میکند. بازه قیمت یو پی اس خورشیدی نیز بر همین اساس از 300 هزار تومان تا بیش از 10 میلیون تومان متغیر خواهد بود.
2-قیمت پنل خورشیدی
پنل‌های خورشیدی بخش دوم سیستم یو پی اس خورشیدی را تشکیل می‌دهد. معمولاً پنل‌های خورشیدی در سایز‌های متنوع تولید می‌شوند که وات تولیدی آن‌ها با هم متفاوت است، به‌علاوه برند و نام شرکت سازنده آن نیز در تعیین قیمت آن تأثیر خواهد گذاشت. به طور خلاصه پنل‌های خورشیدی بین 10 وات شروع و تا 540 وات ادامه پیدا می‌کنند. بازه معمول پنل برای قیمت یو پی اس خورشیدی نیز بین 300 هزار تومان تا 8 میلیون تومان است.
3-لوازم جانبی یو پی اس خورشیدی
لوازم دیگری همچون استراکچر، شارژر، اینورتر، تابلو برق و … نیز در اجرای یک سیستم یو پی اس خورشیدی باید مورداستفاده قرار گیرد؛ بنابراین باید بر اساس نیاز هزینه جداگانه‌ای را برای این بخش از کار در نظر گرفت که البته به‌اندازه UPS و پنل خورشیدی هزینه نخواهد داشت.
آیا یو پی اس خورشیدی برای محل کار و زندگی مناسب است؟
همان طور که در این مقاله، در مورد یو پی اس خورشیدی گفته شد، این دستگاه می‌تواند انرژی الکتریکی را تا چند ساعت بدون وقفه تامین کند و جایگزین بسیار مناسبی برای ژنراتور باشد. همچنین ابعاد آن بسیار کوچک بوده و سروصدای کمتری نیز تولید میکند. از طرفی می‌تواند یک محافظ برای تجهیزات الکتریکی خانه و محیط کار باشد تا از ایجاد خسارت در برابر نوسانات برق شهری جلوگیری به عمل آید. برای اینکه دستگاه UPS خورشیدی را برای منزل خود خریداری نمایید، می‌توانید با کارشناسان شرکت ایمن یو پی اس در تماس باشید.
جمع‌بندی
استفاده از یو پی اس ها علاوه بر کاهش هزینه و رفع نیاز به برق مصرفی می‌توان مزایایی بسیار دیگری همچون حفظ محیط‌زیست و کاهش سروصدا را نیز به همراه داشته باشد. اما مشخص‌کردن قیمت یو پی اس خورشیدی آن‌قدرها هم ساده نیست. برای رسیدن به یک یو پی اس مناسب باید ابتدا نیاز و شرایط خود را مشخص کنید تا بر اساس آن ولتاژ آمپر و وات موردنیاز خود را محاسبه کنید.
