آیا پنل خورشیدی برق سه فاز تولید میکند؟
خیر، پنلهای خورشیدی به خودی خود برق سه فاز تولید نمیکنند.
پنل خورشیدی (ماژول فتوولتائیک) فقط و فقط برق **مستقیم (DC)** با ولتاژ پایین (معمولاً ۳۰ تا ۶۰ ولت در هر پنل) تولید میکند و این برق کاملاً تکفاز است، چون فقط دو سر مثبت و منفی دارد. برای اینکه از سیستم خورشیدی برق سه فاز بگیریم، باید از تجهیزات اضافی استفاده کنیم. در ادامه تمام جزئیات فنی، انواع سیستمها، تجهیزات لازم و آموزش برق خورشیدی در تهران و پنل خورشیدی در طالقان و پنل خورشیدی مونو کریستال وکاربردهای واقعی برق سه فاز خورشیدی را به صورت کامل توضیح میدهم.
#### ۱. پنل خورشیدی دقیقاً چه چیزی تولید میکند؟
هر سلول خورشیدی از جنس سیلیکون مونوکریستال یا پلیکریستال وقتی نور خورشید به آن میخورد، الکترونها را به حرکت درمیآورد و جریان مستقیم (DC) تولید میکند.
– ولتاژ یک پنل معمولی خانگی: ۳۲ تا ۵۰ ولت VOC (ولتاژ مدار باز)
– جریان: ۸ تا ۱۳ آمپر
– توان: ۳۵۰ تا ۶۵۰ وات (پنلهای جدید حتی تا ۷۰۰ وات)
این جریان کاملاً DC و تکفاز است و هیچ ربطی به سه فاز بودن یا نبودن ندارد.
وقتی چندین پنل را سری یا موازی میکنیم، باز هم خروجی رشته (String) همچنان DC است، فقط ولتاژ یا جریان بالاتر میرود (مثلاً ۱۰ پنل سری = ۴۰۰-۶۰۰ ولت DC).
#### ۲. برق سه فاز چیست و چرا مهم است؟
برق سه فاز یعنی سه موج سینوسی AC که هر کدام ۱۲۰ درجه با هم اختلاف فاز دارند.
مزایای سه فاز نسبت به تک فاز:
– توان بالاتر (از چند ده کیلووات به بالا راحتتر منتقل میشود)
– موتورهای سه فاز (پمپ آب، آسانسور، دستگاههای صنعتی، کولرهای بزرگ) نرمتر و کماستهلاکتر کار میکنند
– افت ولتاژ کمتر در مسافتهای طولانی
– تعادل بهتر بار در شبکه
در ایران اکثر کارخانجات، کارگاهها، ویلاها و مجتمعهای بزرگ، انشعاب سه فاز دارند.
#### ۳. چگونه از پنل خورشیدی برق سه فاز بگیریم؟
برای تبدیل برق DC پنلها به برق سه فاز AC نیاز به اینورتر (Inverter) داریم. اینورتر قلب سیستم خورشیدی است.
انواع اینورترهای مناسب برای تولید برق سه فاز:
الف) اینورترهای سه فاز (Three-Phase Inverter)
– مستقیماً خروجی ۳۸۰-۴۰۰ ولت سه فاز ۵۰ هرتز میدهند
– برندهای معروف: Huawei, Sungrow, Growatt, Sofar Solar, GoodWe, SMA, Fronius, ABB, Deye
– توان از ۳ کیلووات تا چند مگاوات
– مثال: اینورتر Huawei SUN2000-50KTL-M3 → ۵۰ کیلووات سه فاز
ب) اینورترهای تک فاز + ترکیب موازی (برای سیستمهای کوچک تا متوسط)
– اگر اینورتر تک فاز باشد، میتوان سه دستگاه اینورتر تک فاز را روی سه فاز مختلف شبکه بست (هر اینورتر روی یک فاز) تا تعادل بار ایجاد شود.
– این روش در سیستمهای زیر ۳۰-۴۰ کیلووات رایج است.
ج) اینورترهای هیبرید سه فاز
– هم برق خورشیدی تولید میکنند، هم باتری شارژ میکنند، هم ژنراتور را مدیریت میکنند
– مثال: Deye SUN-12K-SG04LP3-EU (۱۲ کیلووات سه فاز هیبرید)
#### ۴. انواع سیستمهای خورشیدی سه فاز
۱. سیستم آنگرید (متصل به شبکه) سه فاز
– رایجترین نوع در ایران برای کارخانجات و فروش برق به دولت
– اینورتر سه فاز مستقیم به کنتور سه فاز وصل میشود
– برق تولیدی مازاد به شبکه تزریق شده و پول آن دریافت میشود (تعرفه خرید تضمینی حدود ۲۰۰۰-۲۵۰۰ تومان به ازای هر کیلووات ساعت در سال ۱۴۰۴)
۲. سیستم آفگرید (جدا از شبکه) سه فاز
– برای مناطق بدون برق یا ویلاهای دورافتاده
– نیاز به باتریهای بزرگ و اینورتر آفگرید سه فاز دارد
– مثال: ۱۰۰ کیلووات پنل + ۲۰۰ کیلووات ساعت باتری لیتیوم + اینورتر ۵۰ کیلووات سه فاز
۳. سیستم هیبرید سه فاز
– ترکیبی از آنگرید و آفگرید
– در روز از خورشید، شب از باتری، و در مواقع اضطراری از شبکه یا دیزل ژنراتور استفاده میکند
#### ۵. تجهیزات لازم برای سیستم خورشیدی سه فاز
– پنلهای خورشیدی (مونو یا پلیکریستال، معمولاً ۵۵۰ وات به بالا)
– استراکچر ثابت یا خورشیدپیگیر (Tracker)
– اینورتر سه فاز (مرکزی یا استرینگ)
– تابلو برق DC و AC (با فیوز، سرج ارستر، کلید مینیاتوری)
– کابلهای خورشیدی ۶ میلیمتر (DC) و کابلهای قدرت NYY برای AC
– سیستم مانیتورینگ (Wi-Fi یا GPRS)
– در صورت نیاز: باتری، شارژ کنترلر، ژنراتور پشتیبان
#### ۶. مثالهای واقعی در ایران
– کارخانه ۵۰۰ کیلووات در شهرک صنعتی عباسآباد تهران: ۹۰۰ پنل ۵۵۰ واتی + اینورتر Huawei ۱۰۰ کیلوواتی سه فاز
– ویلای ۵۰ کیلووات در لواسان: ۹۰ پنل + اینورتر Deye هیبرید ۳۰ کیلووات سه فاز + باتری ۵۰ کیلووات ساعت
– پمپ آب کشاورزی ۲۰ اسب سه فاز در ورامین: سیستم آفگرید با اینورتر سه فاز ۲۰ کیلوواتی و ۴۰ پنل
#### ۷. آیا میتوان با پنل و اینورتر تک فاز، دستگاه سه فاز راهاندازی کرد؟
خیر، مستقیماً نمیشود.
اما راهحلهایی وجود دارد:
– استفاده از درایو (VFD) تک فاز به سه فاز: اینورتر تک فاز خورشیدی → درایو → موتور سه فاز
– مثال: درایو ۱۵ کیلووات دلتا یا ABB که ورودی ۲۲۰ ولت تک فاز میگیرد و خروجی ۳۸۰ ولت سه فاز میدهد
– محدودیت: معمولاً تا ۱۵-۲۰ اسب بخار (درایوهای بزرگتر تک به سه فاز گران و نایاب هستند)
#### ۸. هزینه تقریبی سیستم خورشیدی سه فاز (سال ۱۴۰۴)
– سیستم ۱۰ کیلووات آنگرید سه فاز: حدود ۴۵۰-۵۵۰ میلیون تومان
– سیستم ۵۰ کیلووات آنگرید سه فاز: حدود ۲٫۲ تا ۲٫۸ میلیارد تومان
– سیستم ۲۰ کیلووات هیبرید سه فاز + باتری ۳۰ کیلووات ساعت: حدود ۱٫۴ تا ۱٫۸ میلیارد تومان
قیمت پنل، اینورتر و باتری در سالهای اخیر به شدت کاهش یافته است.
#### ۹. بازگشت سرمایه سیستم سه فاز
– در حالت فروش به دولت (آنگرید): معمولاً ۳ تا ۵ سال
– در حالت مصرف خود (کارخانه یا کارگاه): ۲ تا ۴ سال (چون قبض برق صنعتی گران است)
– با افزایش تعرفه برق و کاهش قیمت پنل، بازگشت سرمایه سریعتر شده است.
#### ۱۰. نکات مهم فنی و اجرایی
– ولتاژ DC رشته پنلها باید با محدوده MPPT اینورتر سه فاز مطابقت داشته باشد
– حتماً از نصاب دارای مجوز ساتبا استفاده کنید
– سیستم باید زمین (ارت) قوی داشته باشد
– در مناطق گرمسیری (جنوب ایران) پنلها داغ میشوند و راندمان کم میشود → بهتر است فاصله پنل از سقف حداقل ۲۰ سانتیمتر باشد
– برای سیستمهای بالای ۱۰۰ کیلووات نیاز به پست برق و ترانس است
#### جمعبندی نهایی
پنل خورشیدی به تنهایی هیچوقت برق سه فاز تولید نمیکند؛ فقط جریان مستقیم (DC) میدهد.
برای داشتن برق سه فاز باید حتماً از اینورتر سه فاز (یا ترکیب اینورترهای تک فاز) استفاده کرد.
در حال حاضر (سال ۱۴۰۴) سیستمهای خورشیدی سه فاز کاملاً بالغ، اقتصادی و در دسترس هستند و در هزاران کارخانه، ویلا، گلخانه و مزرعه در ایران در حال کار هستند.
اگر هدف شما راهاندازی موتور سه فاز، کاهش قبض برق کارگاه یا فروش برق به دولت است، سیستم خورشیدی سه فاز یکی از بهترین و پاکترین راهحلهای موجود است.