ما هي مكونات أنظمة الطاقة الشمسية؟

 

ما هي مكونات أنظمة الطاقة الشمسية؟


محمد الحاج


أي نظام طاقة شمسية (solar PV system) يتكون من:

١. اللوحة الشمسية- solar panel

٢.المنظم -charge controller

٣.المحول – inverter

٤.البطارية

اللوحة الشمسية تحول الطاقة الشمسية لكهرباء (تيار مباشر أو dc electricity). بعد ذلك، تمر هذه الكهرباء عبر المنظم إلى البطارية.

 وظيفة المنظم الأساسية: هي التحكم في عملية شحن البطارية و الحفاظ على مستوى مناسب من التيار الكهربائي الذي يتم تخزينه في البطارية.

البطاريات :الشمس لا تسطع دائما و لذلك، نحتاج لوسيلة لحفظ الطاقة الكهربائية للاستفادة منها ليلا. البطاريات المستعملة في أنظمة الطاقة الشمسية ليست مثل بطاريات السيارات! عادة ما تكون مصممة لتخزين الشحنة الكهربائية لفترة أطول (deep cycle battery).



المحول : بعد البطارية يأتي المحول الذي يحول الكهرباء من التيار المباشر إلى التيار الترددي (ac electricity). أغلب الأجهزة الكهربائية المنزلية تستعمل التيار الترددي (220V) و لذلك نحتاج للمحول.

في بعض أنظمة الطاقة الشمسية يمكن الاستغناء عن المحول في حال استعملنا أجهزة تعمل بالتيار المباشر مثل بعض أنظمة الإنارة (dc LED lights)، و في هذه الحالة يمكن تقليل تكلفة النظام.

لا بد من مراعاة بعض النقاط في تصميم أنظمة الطاقة الشمسية:

١.حجم اللوحة الشمسية و المنظم و البطارية و المحول كلها مترابطة و تتعلق بكمية الأجهزة الكهربائية و عدد ساعات تشغيلها….”لازم تحسبها صح من البداية!”

٢.عمر اللوحة الشمسية التشغيلي يتجاوز ال٢٠ سنة!

٣.البطاريات عادة ما تعمل ما بين ٥ إلى ٨ سنوات. عمر البطاريات يعتمد على دورات الشحن و التفريغ.

٤.بالنسبة للسعر فأغلى مكونين هما اللوحة و البطارية في كثير من الأحيان (حسب حجم النظام و عدد الأجهزة الكهربائية).

الخلاصة: تصميم أنظمة الطاقة الشمسية يتطلب فهم العلاقة بين المكونات.

                                 منقول


                          الموضوع الثاني 


مكونات نظام الطاقة الشمسية

تعتبر جميع مكونات نظام الطاقة الشمسية الأساسية “Main Solar System Components ” ضرورية لإنتاج الطاقة الكهربائية، ولا يمكن الاستغناء عن هذه المعدات أو المكونات، حيث أن كل منتج من هذه المعدات أو المكونات لديها وظيفة معينة، لذلك فإن مكونات نظام الطاقة الشمسية معتمدة على بعضها البعض لإنتاج الطاقة الكهربائية وتخزينها، وأيضاً لتحويلها إلى تيار متردد لتغذية الأحمال.
محتوى البحث 

مكونات نظام الطاقة الشمسية
1/الألواح الشمسية Solar Panels.
2/الانفرتر Inverter.
3/منظم الشحن Charge Controller.
4/البطاريات Batteries.
الألواح الشمسية Solar Panels



تعتبر الألواح الشمسية من أهم العناصر في نظام الطاقة الشمسية الذي يهدف لإنتاج الطاقة الكهربائية من أشعة الشمس، حيث يتم تركيب وتثبيت الألواح الشمسية (Solar Panels) خارج المنزل، ويتم وضع الألواح الشمسيةعادةً فوق أسطح المنازل، وتعمل الألواح الشمسية على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية (DC).

قدرة الألواح الشمسية
يتوفر الكثير من القدرات التي يتم إنتاجها وتحديدها من قبل الشركات المصنعة، وهناك قيم قياسية معتمدة من المواصفات العالمية للألواح الشمسية، وتقاس قدرة اللوح الشمسي بوحدة الواط (W)، ومن أشهر القدرات المتوفرة في المتاجر المتخصصة بأنظمة الطاقة الشمسية:

لوح شمسي بقدرة 50W
 لوح شمسي بقدرة 200W
 لوح شمسي بقدرة 300W
لوح شمسي بقدرة 100W
 لوح شمسي بقدرة 250W
لوح شمسي بقدرة 315W

تعتبر جميع مكونات نظام الطاقة الشمسية الأساسية “Main Solar System Components ” ضرورية لإنتاج الطاقة الكهربائية، ولا يمكن الاستغناء عن هذه المعدات أو المكونات، حيث أن كل منتج من هذه المعدات أو المكونات لديها وظيفة معينة، لذلك فإن مكونات نظام الطاقة الشمسية معتمدة على بعضها البعض لإنتاج الطاقة الكهربائية وتخزينها، وأيضاً لتحويلها إلى تيار متردد لتغذية الأحمال.

مكونات نظام الطاقة الشمسية

  • الألواح الشمسية Solar Panels.
  • الانفرتر Inverter.
  • منظم الشحن Charge Controller.
  • البطاريات Batteries.

الألواح الشمسية Solar Panels

 الألواح الشمسية

تعتبر الالواح الشمسية من أهم العناصر في نظام الطاقة الشمسية الذي يهدف لإنتاج الطاقة الكهربائية من أشعة الشمس، حيث يتم تركيب وتثبيت الألواح الشمسية (Solar Panels) خارج المنزل، ويتم وضع الألواح الشمسيةعادةً فوق أسطح المنازل، وتعمل الألواح الشمسية على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية (DC).

قدرة الألواح الشمسية

يتوفر الكثير من القدرات التي يتم إنتاجها وتحديدها من قبل الشركات المصنعة، وهناك قيم قياسية معتمدة من المواصفات العالمية للألواح الشمسية، وتقاس قدرة اللوح الشمسي بوحدة الواط (W)، ومن أشهر القدرات المتوفرة في المتاجر المتخصصة بأنظمة الطاقة الشمسية:

لوح شمسي بقدرة 50Wلوح شمسي بقدرة 200Wلوح شمسي بقدرة 300W
لوح شمسي بقدرة 100Wلوح شمسي بقدرة 250Wلوح شمسي بقدرة 315W
لوح شمسي بقدرة 150Wلوح شمسي بقدرة 265Wلوح شمسي بقدرة 330W
الألواح الشمسية الأكثر تداولاً وشيوعاً

وهناك الكثير من القدرات الصغيرة والكبيرة للألواح الشمسية.

قدرة اللوح الشمسي – بطاقة تعريفية

طرق زيادة قدرة خرج الألواح الشمسية

يتم زيادة قدرة الخرج للألواح الشمسية باستخدام إحدى التوصيلات التالية:

  • توصيل الألواح على التوازي.
  • توصيل الألواح على التوالي.
  • توصيل الألواح على التوالي والتوازي معاً

ملاحظة:

  • يتم توصيل الألواح الشمسية بإحدى الطرق التي ذكرناها بما يتوافق مع باقي مكونات النظام الشمسي.
  • يتم تركيب قاطع كهربائي ما بين الألواح الشمسية ومنظم الشحن لحماية النظام، ويستخدم كذلك لفصل التيار عند القيام بالصيانة في حالة حدوث عطل في المنظومة.
لوح شمسي بقدرة 150W
 لوح شمسي بقدرة 265W
 لوح شمسي بقدرة 330W

طرق زيادة قدرة خرج الألواح الشمسية
يتم زيادة قدرة الخرج للألواح الشمسية باستخدام إحدى التوصيلات التالية:

ملاحظة:

يتم توصيل الألواح الشمسية بإحدى الطرق التي ذكرناها بما يتوافق مع باقي مكونات النظام الشمسي.
يتم تركيب قاطع كهربائي ما بين الألواح الشمسية ومنظم الشحن لحماية النظام، ويستخدم كذلك لفصل التيار عند القيام بالصيانة في حالة حدوث عطل في المنظومة.

الانفرتر Inverter


الانفرتر - من مكونات نظام الطاقة الشمسية
لابد من وجود الانفرتر في النظام الشمسي، لأنه يعمل على تنظيم وتحويل التيار المستمر (DC) القادم من الألواح الشمسية إلى تيار متردد (AC) لتشغيل الأحمال الكهربائية، ونفس الشيء مع البطاريات.

منظم الشحن Charge Controller
          منظم الشحن – مكونات نظام الطاقة الشمسية


منظم الشحن -من مكونات نظام الطاقة الشمسية
ويعد منظم الشحن من أهم مكونات نظام الطاقة الشمسية، وذلك لأنه يعمل على تنظيم الجهد والتيار القادم من الألواح الشمسية بما يتناسب مع جهد وتيار البطارية المراد شحنه لتخزين الطاقة فيها، ويعمل أيضاً على حماية البطارية من الشحن الزائد.
جهاز كنترول متعددة الوظائف - منظم شحن مع انفرتر


ملاحظة: في العادة يتم دمج منظم الشحن مع الانفرتر ليصبحوا جهاز متكامل.... 

البطاريات Batteries

لكي يتم تشغيل الأحمال ليلاً وأثناء الغيوم، لابد من وجود وسيلة لتخزين الطاقة الكهربائية فيها، وهذه الوسيلة تسمى بالبطارية، لذلك السبب يجب على كل من يريد تشغيل الأحمال ليلاً أن يتوفر لديه بطاريات متناسبة مع قدرات الأحمال المراد تشغيلها ليلاً، ولا ننسى تقدير أيام الغيوم والتي لا يمكن للألواح الشمسية في تلك اللحظة القيام بإنتاج الطاقة الكهربائية، ومن هنا أيضاً جاءت أهمية البطاريات في نظام الطاقة الشمسية.



المراج
Clean energy authority
Thegrid

                               منقول 



تعليقات

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

اسعار المواد الغذائية

روائ الحقيبة