مكونات نظام توليد الطاقة الشمسية
المنفصل عن الشبكة
نظام توليد الطاقة الشمسية المنفصل عن الشبكة يتكون
الألواح الشمسية : هي المسؤولة عن تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية تيار مستمر (DC)
منظم الشحن : يعمل على تنظيم طاقة التيار المستمر الناتجة عن الألواح الشمسية لتتناسب مع متطلبات بطارية التخزين
بطارية التخزين : تستخدم لتخزين الطاقة الكهربائية الناتجة عن الألواح الشمسية حتى يتم استخدامها في الليل أو في حالة عدم وجود ضوء الشمس
محول التيار (الانفرتر) : يعمل على تحويل طاقة التيار المستمر الناتجة عن بطارية التخزين إلى طاقة كهربائية تيار متردد (AC) يمكن استخدامها في الأجهزة المنزلية
الحمل : وهو الأجهزة المنزلية أو التجارية التي سيتم تشغيلها بالطاقة الشمسية
مزايا نظام توليد الطاقة الشمسية المنفصل عن الشبكة
يتمتع نظام توليد الطاقة الشمسية المنفصل عن الشبكة بالعديد من المزايا، منها:
الاستقلالية عن شبكة الكهرباء العمومية : حيث يمكن استخدام هذا النظام في المناطق التي لا تتوفر فيها شبكة كهرباء أو في المناطق التي تعاني من انقطاعات متكررة للتيار الكهربائي
الاعتماد على الطاقة المتجددة : حيث تساهم هذه الأنظمة في الحد من انبعاثات الغازات الدفيئة وحماية البيئة
انخفاض تكاليف التشغيل : حيث لا تتطلب هذه الأنظمة أي رسوم اشتراك أو رسوم نقل للطاقة
طريقة حساب نظام توليد الطاقة الشمسية المنفصل عن الشبكة باستخدام المعادلة التالية
الطاقة الشمسية المطلوبة = الطاقة المطلوبة للحمل / كفاءة النظام
حيث أن:
الطاقة المطلوبة للحمل: هي الطاقة الكهربائية اللازمة لتشغيل الأجهزة المنزلية أو التجارية
كفاءة النظام: هي نسبة الطاقة الشمسية الممتصة إلى الطاقة الشمسية الكلية التي تسقط على الألواح الشمسية
على سبيل المثال، إذا كانت الطاقة المطلوبة للحمل 3000 واط، وكفاءة النظام 15٪، فإن الطاقة الشمسية المطلوبة ستكون:
الطاقة الشمسية المطلوبة = 3000 واط / 0.15 = 20000 واط
طريقة تركيب نظام توليد الطاقة الشمسية المنفصل عن الشبكة
يتم تركيب نظام توليد الطاقة الشمسية المنفصل عن الشبكة على عدة مراحل، وهي:
اختيار الموقع المناسب : يجب اختيار موقع مناسب لتركيب الألواح الشمسية بحيث تتعرض لأشعة الشمس المباشرة معظم ساعات النهار
تركيب الهيكل المعدني : يتم تركيب الهيكل المعدني الذي سيتم تثبيت الألواح الشمسية عليه
تركيب الألواح الشمسية : يتم تركيب الألواح الشمسية على الهيكل المعدني
توصيل الألواح الشمسية بمنظم الشحن : يتم توصيل الألواح الشمسية بمنظم الشحن لتنظيم الطاقة الكهربائية الناتجة عنها
توصيل منظم الشحن بالبطارية : يتم توصيل منظم الشحن بالبطارية لتخزين الطاقة الكهربائية الناتجة عن الألواح الشمسية
توصيل البطارية بمحول التيار: يتم توصيل البطارية بمحول التيار لتحويل الطاقة الكهربائية الناتجة عنها إلى تيار متردد يمكن استخدامه في الأجهزة المنزلية
طريقة صيانة نظام توليد الطاقة الشمسية المنفصل عن الشبكة
يتطلب نظام توليد الطاقة الشمسية المنفصل عن الشبكة صيانة دورية لضمان استمرار عمله بكفاءة، وتشمل أعمال الصيانة ما يلي:
تنظيف الألواح الشمسية : يجب تنظيف الألواح الشمسية بانتظام لإزالة الأتربة والغبار التي قد تتراكم عليها وتؤثر على كفاءتها
فحص منظم الشحن : يجب فحص منظم الشحن بانتظام للتأكد من سلامته وعدم وجود أي أعطال
فحص البطارية : يجب فحص البطارية بانتظام للتأكد من سلامتها وكفاءتها
ملاحظات
يجب مراعاة اتجاه الألواح الشمسية عند تركيبها بحيث تكون بزاوية 30-45 درجة بالنسبة لأشعة الشمس
يجب اختيار نوع البطارية المناسب لنظام الطاقة الشمسية، حيث تختلف البطاريات في خصائصها وأسعارها
يجب اختيار محول التيار المناسب لنظام الطاقة الشمسية