برنامج حساب الطاقة الشمسية
برنامج حساب الطاقة الشمسية
رشا عادل
تعمل الطاقة الشمسية، من خلال امتصاص الألواح الشمسية ضوء الشمس ومعظم الطيف الضوئي ونصف الأشعة فوق البنفسجية والأشعة الحمراء، وتقوم بتحويلها إلى طاقة كهربائية، تستخدم في أماكن العمل و المنازل و المؤسسات وكل ما يحتاجه الفرد في يومه، ونظرًا لأهمية الألواح الشمسية سيقوم “الدار 2030” بالحديث عنها بالتفاصيل خلال النقاط التالي:
ربما يعجبك
الألواح الشمسية
تعد الألواح الشمسية المكون الرئيسي في الأنظمة الشمسة التي تقوم بتوليد الكهرباء، وهي عبارة عن مجموعة من الخلايا الشمسية المتصلة معًا داخل إطار واحد، ويكون هذا التواصل بطريقة التوازي أو التوالي، حيث تعمل على تحويل الضوء الساقط من أشعة الشمس إلى فرق جهد يسبب مرور تيار كهربائي في الأسلاك.
طريقة عمل الألواح الشمسية
تعمل الألواح الشمسية عندما تصطدم الفوتونات بخلية شمسية، فإن الذرات تفقد إلكتروناتها، في آلية تدعى الظاهرة الكهروضوئية، وعند ربط الجانب الموجب مع الجانب السالب في الموصلات مع وجود مصدر كهربائي فإنها تكون دائرة كهربائية، وعدما تتدفق الإلكترونات خلال هذه الدائرة تكون الخلايا الكهربائية المتعددة، ثم تشكل لوحة شمسية.
مكونات الألواح الشمسية
يعرض لكم “الدار 2030” أبرز مكونات الألواح الشمسية، خلال النقاط التالية:
تتكون ألواح الطاقة الشمسية من العديد من الخلايا الشمسية.
تصنع هذه الخلايا من أشباه الموصلات مثل السليكون.
وتصمم في طبقتين طبقة موجبة، وطبقة سالبة.
أنواع الألواح الشمسية
يوجد ثلاث أنواع من الواح الطاقة الشمسية في السوق حاليًا، يذكرهما “الدار 2030” خلال السطور المقبلة:
1_الألواح الأحادية
تتميز هذه الألواح بالمظهر المتناسق الذي يدل على نقاء كريستالا السليكون.
تتكون من خلايا عبارة عن سبائك سليكون تم تقطيعها إلى شرائح، حيث تستطيع رؤية أحرف الخلايا ليست متلاصقة وذلك يعطيها مظهر مميز.
تعطي كفاءة تصل إلى 22.5% في المعمل، وتصل كفاءتها فعليا المنتشرة تجاريًا في 2017 لا تزيد عن 17.5.
عمرها الأفتراضي 25 عامًا.
كل هذه المميزات جعلتها أغلى أنواع الألواح الشمسية.
2_الخلايا متعددة الكريستالات
هذه الخلايا عبارة عن مربعات متراصة، لذلك تختلف عن الألواح الأحادية المتلاصقة.
وتصل كفاءتها إلى 16.9%.
وعمرها الافتراضي يصل إلى 25 عامًا أو أكثر.
مظهرها ليس جماليًا مقارنًة بالألواح الأحادية
كل ذلك جعل سعرها منخفض.
3_ألواح الشمس Thin Film
عبارة عن ألوح شمسية رقيقة وانسيابية، تأخذ شكل السط الذي يتم تثبيته عليه.
تستخدم في اسطح المراكب وسيارات النقل.
كفاءتها قليلة حيث أنها لا تزيد عن 12%.
عمرها الافتراضي أقل من نظريتها الأحادية والمتعددة حيص يصل إلى 15 عامًا فقط.
ورغم ذلك إلا أنها أغلى الأنواع إذا تم حساب عمرها الأفتراضي القصير في معادلة الثمن.
خطوات تثبيت الألواح الشمسية
يوضح لكم “الدار 2030” خطوات تثبيت الألواح الشمسية خلال السطور التالية:
الخطوة الأولى_تركيب الألواح الشمسية
الخطوة الثانية_تجميع الألواح الشمسية
الخطوة الثالثة_الأسلاك الكهربائية
الخطوة الرابعة_الاتصال بين الألواح الشمسية و العاكس الشمسي
الخطوة الخامسة_الاتصال بين العاكس الشمسي والبطارية الشمسية
الخطوة السادسة_الاتصال بين العاكس الشمسي والشبكة
الخطوة السابعة_بدء االعاكس للطاقة الشمسية من خلال لوحة للطاقة الشمسية والشبكة
برنامج حساب الطاقة الشمسية
يوضح لكم “الدار 2030” كيفية حساب الطاقة الشمسية، في النقاط التالية:
1_يتم حساب كمية الطاقة المستهلكة في اليوم، من خلال تطبيق هذه المعادلة : العدد في قدرة الجهاز في ساعات العمل.
2_أثناء تركيب أي منظومة كهربائية يوجد فاقد، ويصل هذا الفاقد إلى 30 % بسبب
التوصيل الجيد
وجودة الأسلاك
ومقاومةالبطاريات المستخدمة.
لذلك يجب أضافة هذا الفاقد لإجمالي الطاقة المستهلكة في اليوم، من خلال تطبيق هذه المعادلة : إجمالي الطاقة المرادة = إجمالي الطاقة المستهلكة في اليوم في 1.3
3_يتم التعرف على طاقة الألواح الشمسية من خلال قسمة الطاقة المراد توليدها على معدل الإشعاع الشمسي في اليوم للمنطقة التي سيتم تركيب فيها الألواح، وذلك من خلال تطبيق هذه المعادلة : عدد الألواح = طاقة الألواح الشمسية اللازمة على قدرة اللوح الذي نريد شراءه.
4_سعة البطاريات = الطاقة المراد توليدها في عدد الأيام المغيمة في 1.3.
5_عدد البطاريات = سعة البطاريات على حجم البطارية المراد شراءها.
6_حجم المنظم الشمسي، يتم حسابه من خلال عدد الألواح المخطط تركيبها في المنظومة في Isc أعلى أمبير شحن للوح.
7_أسلاك التوصيل بين الألواح والمنظم الشمسي وبين المنظم والبطاريات، حيث يتم اختيار السلك بناًء على قدرة اللوح وفولتيتها وتيار الشحن، وكذلك طول المسافة بين الألواح الشمسية.
8_حجم المحول من البطارية إلى 220 فولت، ويعتمد ذلك على إجمالي قدرة الأجهزة وقت الذروة.
