تزداد شعبية مصادر الطاقة البديلة كل يوم. البطاريات الشمسية - أحد هذه المصادر - لها ميزة لا يمكن إنكارها - لا تنضب. تجمع الألواح الشمسية الطاقة الشمسية بكفاءة وتراكمها ، وتعيد توجيهها إلى معدات الطاقة.
الميزات والأنواع
حتى الآن ، تعتمد البطاريات الأكثر شيوعًا على البلورات الكهروضوئية. تجمع هذه النماذج بين التكلفة المثلى وكمية كبيرة من الطاقة المولدة ؛ تتميز بهيكل بلوري ولون أزرق فاتح. تتيح لك بساطة مخطط توصيل الألواح الشمسية تثبيتها بنفسك في منزل خاص.
من حيث الكفاءة ، تعد الألواح الكهروضوئية أكثر كفاءة من نظيراتها متعددة الكريستالات ، على الرغم من حقيقة أن سعرها أعلى ، وأن التركيب أكثر صعوبة. تتميز بالشكل المضلع لعناصر التعبئة.
أقل كفاءة بشكل ملحوظ هي الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون غير المتبلور. لكن،هذا لا يمنع من الطلب عليها بين أصحاب المنازل الريفية بسبب التكلفة المعقولة. يعتمد إنتاجها على تقنية الفيلم: يتم تطبيق طبقة من الميكرومتر من تيلورايد الكادميوم على سطح عالي القوة. على الرغم من انخفاض مستوى الكفاءة ، إلا أن هذه الألواح الشمسية لديها طاقة عالية.
تعتمد أنواع مختلفة من الخلايا الشمسية القائمة على أشباه الموصلات CIGS على تقنية الأفلام ولها كفاءة عالية. وتجدر الإشارة إلى أن كمية الطاقة المنتجة لا تعتمد على كفاءة الجهاز ، حيث أن قوة كل منهم تكاد تكون متطابقة.
فوائد الألواح الشمسية
- التثبيت الأخضر.
- عمر خدمة طويل مع الاحتفاظ بالأداء.
- لا حاجة للإصلاحات المكلفة والصيانة والخدمة بسبب الأعطال النادرة.
- قلل من استهلاك الغاز والكهرباء في منزلك باستخدام الألواح الشمسية
- سهولة التشغيل
عيوب
من أهم العيوب ما يلي:
- ارتفاع تكلفة اللوحات.
- الحاجة إلى تركيب معدات إضافية لتوزيع الطاقة بشكل أكثر كفاءة.
- لا تعمل الألواح الشمسية مع الأجهزة التي تتطلب طاقة عالية.
مخطط اتصال
تولد الألواح الشمسية طاقة لا يمكنها تشغيل الأجهزة الكهربائية بشكل مباشر. تحويليتم تنفيذ الجهد المطلوب باستخدام محولات متصلة في الدائرة بين المستهلك الرئيسي واللوحة.
هناك ثلاث مخططات رئيسية لتوصيل الألواح الشمسية
اتصال غير متصل بالإنترنت
مخطط توصيل الألواح الشمسية ، وغالبًا ما يستخدم في المناطق التي لا توجد بها شبكة إمداد طاقة مركزية. يتضمن بطاريات قابلة لإعادة الشحن عالية السعة. تعمل على مبدأ تخزين الطاقة خلال ساعات النهار. يتم إعادة توجيه الطاقة المتولدة إلى شبكة الطاقة عندما يكون مستوى الإضاءة غير كاف.
اتصال النسخ الاحتياطي
مخطط التركيب وطريقة توصيل الألواح الشمسية ، مناسب للاستخدام بشرط وجود مصدر طاقة مركزي عبر شبكة التيار المتردد. يتم استخدام نظام النسخ الاحتياطي كخيار احتياطي يتم اللجوء إليه في حالة الطوارئ. بالنسبة للمنازل الريفية والبيوت الصيفية ، فإن انقطاع التيار الكهربائي أمر شائع ، لذلك يلجأ العديد من المستهلكين إلى فرص إضافية للحصول على الضوء والحرارة.
اتصال تسلسلي
مخطط لتوصيل الألواح الشمسية لمنزل ريفي ، مما يعني زيادة توليد الطاقة ودخولها لاحقًا إلى الشبكة. هذه الطريقة شائعة جدًا وتستخدم في كهربة المنازل الخاصة.
التثبيت
وفقًا للمخططات المذكورة أعلاه للتوصيل بالبطارية ، يتم تثبيت الألواح الشمسية على تصميم خاص ،ضمان مقاومة الخلايا الضوئية لتأثير التأثيرات الجوية المعاكسة وتشكيل زاوية ميل محددة.
يتم تقديم هذا التصميم في عدة إصدارات:
- يميل. مثالي للتركيب على الأسطح المائلة.
- أفقي. هيكل مركب على أسطح مستوية.
- قائم بذاته. الألواح الشمسية مناسبة لأي نوع من الأسقف
يتم استخدام مخطط توصيل البطارية الشمسية التالي للمنزل للتثبيت:
- تم تثبيت الإطار بزوايا معدنية بحجم 50x50 مم ، وقضبان فاصلة - مع مربعات 25x25 مم. توفر التفاصيل قوة وموثوقية الهيكل بأكمله وتعطي زاوية الميل اللازمة.
- يتطلب الإطار براغي 6 مم و 8 مم للتجميع.
- تحت غطاء السقف ، يتم تثبيت الهيكل بمسامير 12 مم.
- يتم حفر الثقوب في المربعات المعدنية التي يتم ربط الألواح بها. توفر البراغي اتصالاً قويًا.
- يجب تجميع الإطار بأكبر قدر ممكن من الدقة وبدون تشوهات. يمكن أن يؤدي وجود أخطاء وتشوهات إلى إرهاق النظام وتشقق الألواح.
مخطط توصيل الألواح الشمسية بشبكة شرفة أو لوجيا في شقة مشابه. يكمن الاختلاف فقط في تثبيت الهيكل على سطح مائل: يتم وضعه بين نهاية وجدار المبنى ، مع إمكانية الوصول دائمًا إلى الشمس.
استخدم مخططات الأسلاك لوحدة التحكم الشمسيةإنه ممكن بدون الخبرة ذات الصلة ، ولكن قد تكون مهارات التثبيت مطلوبة. يتيح لك التثبيت الذاتي التوفير في خدمات المتخصصين.
نصائح
يوصي المتخصصون باتباع عدة معايير عند وضع وتوصيل الألواح الشمسية:
- غالبًا ما يتم وضع الأجهزة التي تستخدم مصادر طاقة بديلة على جدران أو أسطح المباني. كثيرًا ما يلجأ إلى دعامات عالية القوة. يجب توجيه البطاريات بحيث لا تحجبها الأشياء القريبة.
- يتم تثبيت اللوحات في صفوف متوازية ، بينما يجب ألا تتداخل الصفوف الأعلى مع تلك الموجودة أسفلها. يجب مراعاة هذا المطلب ، لأن التظليل الجزئي أو الكلي يمكن أن يؤدي إلى تقليل أو وقف إنتاج الطاقة. لا تستبعد تأثير "التيارات العكسية" التي يمكن أن تعطل المعدات.
- تعتمد فعالية الألواح بشكل مباشر على اتجاهها الصحيح بالنسبة لأشعة الشمس. يجب أن يتلقى سطح البطارية بالكامل شعاعًا كاملاً من الأشعة فوق البنفسجية. يتم حساب الاتجاه الصحيح بناءً على الموقع الجغرافي للمبنى.
- تعتمد زاوية ميل الهيكل أيضًا على الموقع الجغرافي للمبنى. يعتمد هذا المؤشر على خط عرض إحداثيات المنزل ؛ نظرًا لحقيقة أن الشمس تغير موقعها باستمرار فوق الأفق على مدار العام ، يتم حساب إمكانية تعديل الزاويةإمالة اللوحة. زاوية التصحيح القصوى في معظم الحالات لا تتعدى 12 درجة
- البطاريات مثبتة مع وصول مجاني إليها. هذا مطلوب لتبسيط تنظيف الألواح من آثار هطول الأمطار في الغلاف الجوي ، مما يقلل بشكل كبير من كفاءة البطاريات.
- تتيح مجموعة واسعة من الألواح الشمسية من فئات أسعار مختلفة من الشركات المصنعة الأوروبية والآسيوية للمستهلك اختيار أفضل طراز.
تعتبر الألواح الشمسية هي المورد الرئيسي للطاقة البديلة ، والتي تضمن كفاءة عالية للطاقة ليس فقط في الأيام الصافية ، ولكن أيضًا في الأيام الملبدة بالغيوم. لتزويد المبنى بالطاقة ، يلزم شراء معدات خاصة وتركيبها المناسب. يمكنك القيام بذلك بمفردك وبمشاركة المتخصصين.
هناك عدة مخططات لتركيب وربط الألواح الشمسية. تختلف طرق تركيب البطاريات حسب الموقع الجغرافي لموقعها ، والمناخ في منطقة معينة ، والمعدات التي تعمل بالطاقة والأجهزة الكهربائية ، وكذلك نوع المبنى الذي يتم بناؤه فيه.