پنل‌های بایفیشیال یا دوطرفه به دلیل قابلیت جذب نور از هر دو سمت، در سال‌های اخیر سهم قابل‌توجهی از پروژه‌های نیروگاه خورشیدی را به خود اختصاص داده‌اند. اما افزایش راندمان این پنل‌ها صرفاً به نوع ماژول وابسته نیست؛ بلکه طراحی صحیح سازه و استراکچر پنل خورشیدی تعیین می‌کند چه مقدار از نور بازتابی واقعاً به پشت پنل برسد.
در سیستم‌های معمولی، تمرکز طراحی بر زاویه نصب و مقاومت سازه در برابر باد است، اما در پنل‌های دوطرفه پارامترهایی مانند فاصله از زمین، ارتفاع لبه پایینی پنل و فاصله بین ردیف‌ها به عوامل کلیدی تبدیل می‌شوند. اگر این مقادیر به‌درستی محاسبه نشوند، بخش مهمی از مزیت اقتصادی پنل بایفیشیال از بین می‌رود.
نوع پنل
زاویه نصب رایج
حداقل فاصله لبه پایین پنل از زمین
ارتفاع بهینه پیشنهادی
فاصله استاندارد بین ردیف‌ها
افزایش تولید نسبت به پنل معمولی
ضریب بازتاب مناسب زمین (Albedo)
نوع سازه پیشنهادی
نوع فونداسیون متداول
حداقل فاصله از سطح زمین برای تهویه مناسب
بایفیشیال (شیشه-شیشه یا شیشه-بک‌شیت)
15 تا 30 درجه
0.8 متر
1 تا 1.5 متر
2.5 تا 5 متر
5 تا 20 درصد
0.2 تا 0.6
سازه باز با حداقل سایه‌اندازی
کوبشی (Pile) یا بتنی
≥ 0.8 متر
در پنل‌های مونو فیشیال، پشت پنل غیرفعال است و استراکچر صرفاً نقش نگهدارنده دارد. اما در پنل بایفیشیال، پشت پنل فعال بوده و نور بازتابی زمین را جذب می‌کند. بنابراین طراحی سازه و استراکچر پنل خورشیدی باید به‌گونه‌ای باشد که:
در غیر این صورت، اختلاف تولید با پنل معمولی به حداقل خواهد رسید.
یکی از مهم‌ترین پارامترهای عملکردی، ارتفاع نصب است. فاصله کم باعث کاهش میدان دید پشت پنل به سطح زمین شده و نور بازتابی کاهش می‌یابد.
حداقل فاصله لبه پایین پنل از سطح زمین معمولاً 0.8 متر در نظر گرفته می‌شود. این مقدار برای جلوگیری از انسداد نور و همچنین کاهش آلودگی و گردوغبار ضروری است.
در طراحی‌های حرفه‌ای، ارتفاع 1 تا 1.2 متر عملکرد بهتری ایجاد می‌کند. در پروژه‌های نیروگاهی بزرگ و زمین‌های با آلبدو بالا، این عدد حتی به 1.5 متر نیز می‌رسد.
افزایش ارتفاع دو مزیت دارد:
کاهش دمای عملیاتی می‌تواند چند درصد به راندمان کل سیستم اضافه کند.
فاصله ردیف‌ها در سیستم بایفیشیال اهمیت بیشتری نسبت به سیستم‌های معمولی دارد، زیرا سایه ردیف جلو نه‌تنها تابش مستقیم بلکه نور بازتابی را نیز کاهش می‌دهد.
در اغلب پروژه‌ها فاصله‌ای بین 2.5 تا 5 متر در نظر گرفته می‌شود. این فاصله به عوامل زیر وابسته است:
در طراحی مهندسی، فاصله به گونه‌ای تعیین می‌شود که در بدترین شرایط زمستانی، سایه ردیف جلو به ردیف بعدی نرسد.
راندمان پنل بایفیشیال مستقیماً با ضریب بازتاب سطح زمین مرتبط است. هرچه Albedo بالاتر باشد، نور بیشتری به پشت پنل بازتاب می‌شود.
تقریباً:
در برخی نیروگاه‌ها برای افزایش راندمان، سطح زمین با مصالح روشن پوشانده می‌شود تا تولید انرژی افزایش یابد.
در طراحی استراکچر پنل دوطرفه باید از ایجاد سایه در پشت پنل جلوگیری شود. این موضوع با موارد زیر کنترل می‌شود:
هرچه سازه بازتر باشد، عملکرد بایفیشیال بهتر خواهد بود.
در مقاله قبلی درباره آرایش پنل‌ها در سازه و استراکچر پنل خورشیدی (تک‌ردیفه و دو‌ردیفه) صحبت کردیم. انتخاب نوع آرایش مستقیماً بر فاصله ردیف‌ها و میزان سایه‌اندازی اثر دارد و در سیستم‌های بایفیشیال اهمیت آن دوچندان می‌شود.
پنل بایفیشیال چقدر تولید بیشتری دارد؟
در طراحی مناسب، بین 5 تا 20 درصد تولید بیشتری نسبت به پنل معمولی دارد.
بهترین ارتفاع نصب پنل بایفیشیال چقدر است؟
معمولاً بین 1 تا 1.2 متر؛ در برخی پروژه‌ها تا 1.5 متر نیز افزایش می‌یابد.
آیا فاصله ردیف‌ها در سیستم بایفیشیال باید بیشتر باشد؟
بله، برای جلوگیری از کاهش نور بازتابی معمولاً فاصله بیشتری نسبت به سیستم معمولی در نظر گرفته می‌شود.
آیا نوع زمین روی عملکرد پنل دوطرفه تاثیر دارد؟
بله، زمین‌های با آلبدو بالا می‌توانند تولید انرژی را افزایش دهند.
سامانه نیروگاههای خورشیدی | نیرومارکت
