هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي ؟

بواسطة جهاد | ديسمبر 14, 2021 | طاقة شمسية

اتجه الكثيرُ من الأفراد من أصحاب المنازلَ متعددة الطوابق والأبنية التجارية والسياحية كالفنادق منذ سنوات إلى تجربة السخان الشمسي، وذلك لأسباب عديدة وحلول عديدة توفِّرها لهم تجربة السخان الشمسي ، والتي سوف نتحدَّث عنها في هذا المقال.

هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي؟

هل هناك فرق بين الألواح الشمسية والسخان الشمسي ؟

نعم، يوجد فرق في الوظيفة بينهما، حيث تستخدم:

• الألواح الشمسية الموصولة بالبطاريات والمحولات الطاقة وتحولها إلى تيار كهربائي.
• وتستخدم ألواح السخانات الطاقة الحرارية التي تحملها أشعة الشمس وتقوم بنقلها إلى المياه التي يحبسها الخزان الموصول بالألواح.

كيفية تسخين المياه بالطاقة الشمسية؟

يعمل السخان الشمسي على تحويل أشعَّة الشمس إلى حرارة وتخزينها لاستخدامها في أي وقت من أوقات اليوم، لذلك هي حل فعال للحصول على المياه الساخنة. كما أنها تُعرف أيضًا باسم الألواح الشمسية، وهذه الألواح الشمسية تختلف كليًّا عن الألواح الضوئية التي تستخدم من أجل إنتاج الكهرباء، فيما يلي نعرض عليكم منظومة عمل تجربة السخان الشمسي:

السخان الشمسي يُسمى أيضًا بأنظمة تسخين المياه المنزلية على الشمس في وقودها، مما يجعلها من الممكن استخدامها في أي وقت بغضّ النظر عن المناخ، ويتم تسخين المياه من خلال سخانات الطاقة الشمسية من خلال نوعين من هذه الأنظمة:

أولًا الأنظمة النشطة :-

وتلك التي تحتوي على مضخَّة دوَّارة وأداة تحكم.

 ثانيًا الأنظمة السلبية :-

التي لا تحتوي على ذلك، وتتم عملية تسخين المياه بالطاقة الشمسية من خلال ثلاث مراحل، هي:-

1. مرحلة امتصاص الأشعة :-

وذلك من خلال جهاز يُسمى بـ مُجَمع الطاقة الشمسية، والذي يتم من خلاله امتصاص الإشعاع الشمسي، ثم تحويل هذه الطاقة إلى السائل أو المواد التي تمر عبر المجمع.

2. مرحلة نقل الطاقة :-

وتتم هذه المرحلة من خلال وسط لنقل الطاقة المُمتصة، حيث تتم مرحلة نقل الطاقة الممتصة إلى الماء بواسطة موصل حراري، وتختلف نوعية هذه المادة تِبعًا لاختلاف الهدف المراد من استخدامها.

3. مرحلة التخزين :-

وهي المرحلة التي يتم فيها تخزين المياه الساخنة والمنقولة لتكون جاهزة للاستخدام في أي وقت، وذلك عن طريق خزان معزول حراريًّا، والذي يكون مغلفًا بطبقة داخلية من النحاس أو الفولاذ، وتعمل سخانات الطاقة الشمسية على ضغط منخفض ومرتفع، حيث تتراوح ما بين 100 إلى 600 كيلو باسكال.

هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي؟

ما هي مميزات السخان الشمسي ؟

1 – الأمان :-

توفِّر سخانات الطاقة الشمسية درجة عالية جدًّا من الأمان، والتي لا تتوفر في منتجات تسخين المياه الأخرى، كسخانات الغاز وسخانات الكهرباء، لذلك فهي تُجنِّبك مخاطرَ الحرائق والاختناقات.

2 – تخزين الحرارة :-

تتميز سخانات الطاقة الشمسية بقدرتها العالية على امتصاص وتخزين الحرارة؛ مما يجعلها تؤدي وظيفتها على أكمل وجه.

3 – توفير المساحة :-

لن تحتاج أن توفر له مساحة داخلية في شقتك، سواء في الحمام أو المطبخ، لذلك فهو يوفر لك في المساحة الداخلية ويحافظ على الشكل الداخلي في الشقة أو المباني بشكل عام.

4 – سهولة التركيبب :-

يتميز بسرعة وسهولة التركيب والصيانة، كما أن الشركات التي تقدم هذا المنتج تتنافس في تقديم أفضل خدمات التركيب والصيانة.

5 – الهدوء :-

لا يصدر منه أي أصوات تؤدي إلى ضوضاء أو أضرار.

6 – سعة التخزين :-

تأتي سخانات الطاقة الشمسية بسِعات تخزين مختلفة، فيجعلها ذلك حلًّا مناسبًا لجميع الأغراض، سواء في المنزل أو المباني الإدارية والفنادق وغيرهم.

7 – توفير في الكهرباء :-

يوفر لك المياه الساخنة في كل وقت ليلًا ونهارًا، فهو لا يحتاج إلى الكهرباء.

8 – نظام طوارئ :-

يوجد بداخله نظام كهرباء طوارئ يعمل في حالة عدم وجود الشمس.

9 – تجربة ناجحة :- 

أثبتت السخانات التي تعمل بالطاقة الشمسية نجاحها، فهي بالفعل في السوق المصري من 10 سنوات، ويعتمد عليها العديد من الشركات والفنادق الكبيرة، مما يُزيل عنك قلق الاستخدام الأول.

10 – متعدد الاستخدامات :-

لن تحتاج للمنزل أكثر من سخان واحد، فيمكن استخدام سخان واحد لعدد من الوحدات حمامات ومطابخ، بل إنك تستطيع استخدامه لأكثر من شقة.

الخلاصة :-

يُعتبر السخان الشمسي كأحد أفضل الوسائل الجديدة المتاحة الآن لتوفير الكهرباء نهائيًّا عن السخان الكهرباء، الذي يقوم بسحب كمية كبيرة من الكهرباء لتسخين المياه في المنازل، ويعمل السخان الشمسي ليلًا ونهارًا بدون مصاريف يومية أو استهلاك أي وات في الكهرباء.

صيانة و تركيب السخان الشمسي

بواسطة جهاد | ديسمبر 7, 2021 | طاقة شمسية

تركيب السخان الشمسي من الضروريات وذلك لأن السخانات الشمسية وسيلة لاستغلال الطاقة الحرارية الناتجة من أشعة الشمس في تسخين المياه للمنازل والأغراض التجارية، وتحقق هذه النظم جدوى اقتصادية أعلى من الطاقة الشمسية الفولتضوئية، حيث يمكن توفير 30% من فاتورة الكهرباء المنزلية بتكلفة يتم استرداها خلال 3 سنوات فقط.

حيث السخان الشمسي يقوم بتسحين الماء عن طريق الطاقة الشمسية  وتخزينه خلال النهار للاستخدام طول اليوم 24 ساعة، عكس السخان الكهربائي التقليدي الذي يمكنه التسخين في أي وقت نهارًا وليلًا، وبالتالي سعة تنك السخان الشمسي تكون أكبر بكثير.

صيانة و تركيب السخان الشمسي

مكونات السخان الشمسي :-

يتكون السخان الشمى من :-

1. مجمعات شمسية تقوم بتجميع أشعة الشمس فترتفع درجة حرارتها، وأكثر اللواقط المستخدمة انتشارًا هي المسطحة Flat Plate Collectors ولواقط الأنابيب المفرغة Vacuum Tubes Collectors.
2. خزان معزول عزل حراري وسعة تبدأ من 100 حتى 500 لتر في الاستخدامات المنزلية.
3. هيكل تثبيت معدني يحمل المجمعات الشمسية والخزان معًا، ويجب أن يتم التثيبت بما يحقق زاوية ميل مثالية كما هو الحال في الألواح الشمسية.
4. ملف تسخين كهربائي احتياطي Auxiliary Electric Heater يعمل بصورة تلقائية بواسطة حساس يقوم بقياس درجة حرارة المياه في الخزان.

وتتراوح قدرة هذا الملف بين 2 و4 كيلو وات ساعة لمعظم الاستخدامات المنزلية.
ويتم استخدام هذا المصدر التقليدي للكهرباء في الشتاء أو في حال زيادة كبيرة ومؤقتة في استهلاك المياه مع عدم وجود لواقط شمسية كافية.

ما هي خطوات تركيب السخان الشمسي ؟

يتم تركيب السخان الشمسي من خلال اتباع عدة خطوات:-

1- تجهيز حمالة السخان:

تركيب السخان في أعلى سطح المنزل، ويكون مكان السخان قريبًا لخزان المياه الباردة، ثم تركيب الحمالة الخاصة بالسخان اتجاه الجنوب استعمال البوصلة، ونقوم بتجميع الأجزاء الخاصة بالحمالة وفقًا للخطوات الموجودة الموجودة في دليل الاستخدام، ويجب التأكد من معايرة زاوية ميلان، وضبط الحمالة بدرجة 45 عن طريق البراغي الموجودة فيها، عند تحديد مكان الحمالة نقوم بتثبيت الحمالة على الأرض باستعمال البراغي التثبيت.

2- تركيب أجزاء السخان:

تركيب الخزان الخاص بالسخان على القاعدة وفقًا لدليل التركيب، ومعرفة المكان الذي نثبت فيه البراغي وقاعدة الخزان بشكل صحيح، وتحضير الأنابيب المفرغة من الهواء، ويكون ذلك من خلال تركيب حلقة مصنوعة من المطاط في كل أنبوب، وعند تركيب الأنابيب نقوم بتشحيم أطرافها لستهيل عملية التركيب.

3- التمديدات الأخرى للسخان:

تركيب الأنبوبة الخاصة بالتهوية في أعلى الخزان، وتوصيل أنبوب التغذية بالمياه الساخنة من السخان الشمسي، حتى نصل إلى صندوق توزيع المياه الساخنة في البيت، ويجب التأكد من عزل الأنابيب الساخنة الواصلة للمنزل من خلال العازل الجيد مثل افوم، تركيب كل العناصر الخاصة بالخزان مثل الهيتر وعازل المغنيسوم.

صيانة و تركيب السخان الشمسي

تعليمات صيانة السخان الشمسي :-

• قم دائمًا بتغيير فلاتر الفرن كل عام، حيث تتسبب الفلاتر المتسخة في عمل الوحدة بجهد أكبر لدفع الهواء الدافئ عبر الفلتر، مما يؤدي إلى تشغيل الوحدة بكفاءة أقل، وربما تتعطل.
• قبل بداية الصقيع قم باختبار السخان لمعرفة ما إذا كان يعمل، ولا تتردد في الاتصال بأخصائي إذا لم تشعر بأي هواء دافئ قادم من فتحات التهوية.
• تحقق من الضوء التجريبي إذا كان لديك نظام غاز، يجب أن تكون الشعلة زرقاء صافية دائمًا، ويمكن أن يكون اللهب الأصفر أو البرتقالي علامة على وجود مشكلة.
• تأكد من عدم وجود ستائر أو أثاث أو نباتات تسد الفتحات، سيضمن التدفق الصحيح للهواء من فتحات التهوية خروج الحرارة القادمة من النظام إلى جميع الأماكن التي تحتاجها.
• أزل أي عوائق من فتحات التهوية الخارجية للسماح بتدفق الهواء المناسب.
• فحص الشعلات ومكونات نظام الإشعال.
• فحص استهلاك الطاقة.
• استبدال مرشح سحب الهواء إن وجد.
• فحص المضخات.
• فحص فتحات التهوية.
• في حالة نظام الجليكول، يتم التحقق من مضخة الضغط ودرجة الحموضة للسوائل.
• صيانة التدفئة المركزية تحتاج أن يكون لديك متخصص في الخدمة لإخضاع النظام لفحص، كل عام، حيث يتعامل مقاولو أنظمة التدفئة والتهوية بانتظام مع هذه المهام الدقيقة، ويمكنهم تزويدك بفحص شامل لنظامك والتأكد من أنه سيعمل بشكل فعال طوال فصل الشتاء، اطلب أيضًا من المهندس تقرير اختبار الاحتراق.

الخلاصة :-

طالما تُشرق الشمس في منطقتك، فأنت قادر على تركيب سخانات شمسية والاستفادة من طيف أشعة الشمس، سواء كان الطيف المرئي أو الأشعة غير المرئية.
فهو يعتمد بصورة أساسية على أشعة الشمس بغض النظر عن حرارة الجو، وفي أيام الشتاء عندما تبتعد الشمس عن الأرض وتميل أشعّتها ستتمكن من الاستفادة بنسبة 70% على الأقل، ومع وجود أشعة الشمس سيقوم السخان الشمسي بتسخين المياه، وبكفاءة عالية.

ونجد  أن سخانات المياه الشمسية في مصر تعمل بكفاءة أفضل من الممتاز في كل الفصول.

التيار الكهربي أحادي وثلاثي الطور

بواسطة Norhan | نوفمبر 30, 2021 | طاقة شمسية

في التنشئة المتقدمة والتكنولوجية اليوم، أصبحت قوة التيار الكهربي أكثر من مجرد ضرورة بشرية، يستخدم الناس التيار الكهربي للتدفئة والتبريد واستخدام الكمبيوتر وغير ذلك الكثير.

على غرار الأجهزة المحمولة والمنزلية، لا يمكنك العمل وتكون منتجًا دون توصيل أجهزتك أو شحن هواتفك المحمولة في يوم واحد، ومن ثم، فقد أعادت الكهرباء ضبط حياتنا منذ يوم اكتشافها.

اليوم تمثل الولايات المتحدة أحد القادة الاقتصاديين في سوق الطاقة العالمي البالغ قيمته 6 تريليون دولار.

في عام 2018، كان الاستخدام التيار الكهربي للمراوح ومعدات تكييف الهواء لتبريد المساحات الداخلية للمنازل هو أكبر استخدام منفرد للكهرباء من قبل القطاع السكني في الولايات المتحدة، وفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية، ومن هنا ظهر مصطلح جديد وهو التيار الكهربي أحادي الطور والتيار ثلاثي الطور.

وفي هذه المقالة، سنتناول الفرق بين الطاقة ثلاثية الطور والطاقة أحادية الطور، ولماذا معظم الناس يفضّلون الطاقة ثلاثية الطور على الطاقة أحادية الطور؟

ما هو الطور في الكهرباء؟

الطور هي التيار، أو الجهد بين السلك الموجود وكذلك الكبل المحايد، سيتم تحليل شكل الموجة للإشارات الإلكترونية بواسطة مرسمة الذبذبات، وهو جهاز رقمي يرسم رسمًا بيانيًّا يوضّح جهد الإشارة اللحظي كدالة للوقت.

علاوة على ذلك، تعتمد المرحلة على توزيع الحمل الكهربائي المقابل لنوع الوحدة، سواء كانت طاقة أحادية الطور أو ثلاثية الطور.

التيار الكهربي أحادي الطور له طاقة أقل، وتتطلب سلكين؛ بينما يتطلب التيار الكهربي ثلاثي الطور ثلاثة أو أربعة أسلاك.

التيار الكهربي أحادي وثلاثي الطور

ما هي قوة طاقة التيار الكهربي أحادية الطور؟

تعمل طاقة التيار الكهربي  أحادية الطور على تغيير جهد إمداد طاقة التيار المتردد بواسطة نظام ما، وفي كثير من الأحيان، تُعرف الطاقة أحادية الطور باسم “الجهد السكني”، نظرًا لأنها تستخدم في معظم المنازل.

في توزيع الطاقة، تستخدم أحادي الطور والأسلاك المحايدة، حيث يحمل سلك الطور الحمل الحالي، بينما يوفر السلك المحايد مسارًا يعود فيه التيار.

يخلق موجة جيبية واحدة (جهد منخفض)، يبدأ الجهد المشترك للطاقة أحادية الطور عند 230 فولت، كما أن تردده يقترب من 50 هرتز.

تتطلب المحركات أحادية الطور دوائر إضافية للعمل نظرًا لأن الإمداد أحادي الطور المتصل بمحرك التيار المتردد لا يولد مجالًا مغناطيسيًّا دوارًا، إن خرج الطاقة لمصدر أحادي الطور ليس ثابتًا، مما يعني أن إمداد الجهد به يرتفع وينخفض.

ما هي مزايا استخدام طاقة التيار الكهربي أحادية الطور؟

تقوم طاقة التيار الكهربي أحادية الطور بتوليد الكهرباء للمنازل السكنية والإمدادات المنزلية، نظرًا لأن معظم الأجهزة لا تتطلب سوى قدرًا صغيرًا من الطاقة لتعمل، بما في ذلك المراوح والسخانات والتلفزيون والثلاجة والأضواء.

التصميم والتشغيل عادي، ويحتوي على وحدة خفيفة الوزن ومضغوطة، والتي سيكون التيار عبرها أقل عندما يكون انتقال الجهد عاليًا.

بسبب انخفاض I2R، فإن التيار منخفض، بمعنى، تضمن الطاقة أحادية الطور أن تعمل الوحدة على النحو الأمثل مع زيادة كفاءة ناقل الحركة.

من الأفضل استخدام الطاقة أحادية الطور مع وحدات حصانية جزئية أو منخفضة تصل إلى 5 حصان.

ما هي عيوب استخدام طاقة التيار الكهربي أحادية الطور؟

تحتاج المحركات الصغيرة أحادية الطور إلى دوائر إضافية مثل مشغلات المحرك (على غرار المكثفات البادئة في المراوح والمضخات)، نظرًا لأن إمدادها أحادي الطور غير كافٍ لبدء التشغيل الأولي.

تتطلب المحركات الصناعية أحمالًا إلكترونية ثقيلة، لا يمكن تشغيله على توريد أحادي الطور.

ما هي قوة التيار الكهربي ثلاثية الطور؟

توفر طاقة التيار الكهربي ثلاثية الطور ثلاث تيارات متناوبة، مع ثلاث خدمات كهربائية منفصلة، تصل كل ساق من التيار المتردد إلى أقصى جهد، مفصولة بثلث الوقت فقط في دورة كاملة.

بعبارة أخرى، يظل خرج طاقة التيار الكهربي لقوة ثلاثية الطور ثابتًا، ولا ينخفض ​​أبدًا إلى الصفر.

في مزود الطاقة ثلاثي الطور، يتطلب أربعة أسلاك، أي سلك محايد واحد وأسلاك بثلاثة موصلات، هذه الأسلاك الموصلة الثلاثة تبعد 120 درجة عن بعضها البعض، وكل إشارة طاقة تيار متردد هي 1200 خارج الطور مع بعضها البعض.

التيار الكهربي أحادي وثلاثي الطور

ما هي مزايا طاقة التيار الكهربي ثلاثية الطور؟

قم بتشغيل الأحمال الكبيرة بسهولة، تفضل الأحمال التجارية والصناعية مصدر طاقة ثلاثي الطور لأنه يتطلب المزيد من الأحمال الإلكترونية الثقيلة.

لا تتطلب أي مبتدئين للمحركات ثلاثية الطور المستخدمة في الصناعات الكبيرة، حيث إنها تمتلك فرق طور كافٍ لتوفير عزم دوران أوّلي لبدء تشغيل المحرك.

يتطلب مصدر الطاقة ثلاثي الطور مواد موصلة أقل لنقل وتوزيع الطاقة الكهربائية، ومن ثم فإنه يصبح أكثر اقتصادًا عندما يتحدث عن التكاليف.

مع زيادة عدد المراحل في النظام يصبح جهد التيار المستمر للقدرة ثلاثية الأطوار أكثر سلاسة وأكثر فائدة.

ما هي عيوب طاقة التيار الكهربي ثلاثية الطور؟

نظرًا لأن جهد النظام مرتفع جدًّا، فإن مصادر الطاقة والمحركات ثلاثية الطور تحافظ على تكلفة عزل عالية، يعتمد العزل على جهد الوحدة، بينما يعتمد حجم السلك على التيار.

لا تستطيع وحدات الطاقة ثلاثية الطور التعامل مع الحمل الزائد، بمعنى عندما ينتج عن ذلك ضرر، تكون تكلفة الإصلاح أعلى لأن تغيير المكونات الفردية يعد مكلفًا.

ما هي الاختلافات بين طاقة التيار الكهربي أحادية الطور وطاقة التيار الكهربي ثلاثية الطور؟

في مصدر طاقة التيار الكهربي أحادي الطور، لا يتطلب سوى سلكين، وهما الطور والمحايد، من ناحية أخرى، يعمل مصدر الطاقة ثلاثي الطور فقط من خلال ثلاثة أسلاك، بما في ذلك الأسلاك ثلاثية الموصلات والسلك المحايد.

وبالتالي يتم تقليل تكاليف الكابلات والتركيب الكلي عندما تقوم بتوصيل طاقة ثلاثية الطور مباشرة إلى خزانات الخادم الخاص بك.

وفيما يلي بعض الاختلافات بين التيار أحادي الطور وثلاثي الطور

• عدد الفولتات

في مصدر طاقة أحادي الطور، يكفي فقط 230 فولت، في حين أن مصدر الطاقة ثلاثي الطور يصل إلى 415 فولت.

• أماكن استخدامها

عادة ما تستخدم المنازل السكنية مصدر طاقة أقل، مما يتطلب كمية أقل من الطاقة لتشغيل أجهزتك المحمولة والأجهزة المنزلية، وبالتالي فهي تستخدم طاقة أحادية الطور، في المقابل تتطلب الشركات التجارية والصناعية حمولة إلكترونية أثقل، وبالتالي فهي تستخدم مصدر طاقة ثلاثي الطور لتعمل.

• الكفاءة

لا يمكن أن تبدأ الطاقة أحادية الطور من تلقاء نفسها، مما يتطلب أجهزة خارجية مثل Motor Startups، على عكس ذلك يمكن أن تبدأ الطاقة ثلاثية الطور من تلقاء نفسها دون الحاجة إلى أي أجهزة خارجية، أيضًا يمكنها عكس اتجاهين موصلين.

• القدرة على توفير الاحتياجات من الطاقة

يولد مصدر الطاقة أحادي الطور كمية أقل من الكهرباء لدعم المنازل والشركات غير الصناعية، في حين أن الطاقة ثلاثية الطور تزود شبكات الطاقة ومراكز البيانات والطائرات والسفن وأحمال إلكترونية أخرى أكبر من 1000 واط.

الخلاصة :-

لقد قمنا  بشرح التيار الكهربى الذي يمكن أن يتم انتاجة عن طريق الطاقة الشمسية وهو توليد الكهرباء من أشعة الشمس. وقد يكون ذلك مباشرة باستخدام الألواح الضوئية الجهدية أو غير مباشرا عن طريق تركيز أشعة الشمس حيث تقوم أشعة الشمس بتسخين مائع مثل الزيت أو الماء أو مصهور الملح، واستخدامه لإنتاج الطاقة.

منظم شحن البطاريات وأفضل أنواعه

بواسطة Norhan | نوفمبر 23, 2021 | طاقة شمسية

يتطلب كل نظام يعمل بالطاقة الشمسية تنظيمًا لمنع تلف البطارية، ولهذا السبب قمنا بتجميع قائمة بأفضل أجهزة التحكم في شحن البطاريات بالطاقة الشمسية لمجموعة متنوعة من الاستخدامات، من أصحاب المنازل المهتمين بالبيئة إلى بناة المخبأ تحت الأرض الذين يدرسون ذاتيًّا، يحتاج أي شخص يستخدم لوحة شمسية أكبر من أنظمة الهزيلة الصغيرة إلى نوع من تنظيم البطاريات، حيث تأتي أجهزة التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية. 

تتطلب معظم أجهزة التحكم في شحن البطاريات الطاقة الشمسية استثمارًا مقدمًا ضخمًا، وأحيانًا يزيد عن 600 دولار، سعر وحدة التحكم، إلى جانب سعر الألواح والبطاريات، يعني أن مستخدمي النظام الشمسي قد يخافون من مجموعة واسعة من الطرز المتاحة في السوق، ولكن هناك أخبار سارة: من السهل نسبيًّا معرفة الجهد الذي ستحتاجه لخدمة نظامك الشمسي بشكل صحيح، سواء كان ذلك لعربة سكن متنقلة أو مقطورة أو حظيرة أو ورشة عمل أو منزل.

مع القليل من الرياضيات، يمكن أن يكون العثور على أفضل جهاز تحكم بالشحن بالطاقة الشمسية وشرائه أمرًا بسيطًا في الواقع، هناك بالطبع العديد من الاعتبارات المهمة التي يجب وضعها في الاعتبار، مثل ميزات الأمان وسمعة الجودة ونقطة السعر.

كيفية اختيار جهاز تحكم شحن البطاريات بالطاقة الشمسية

لتحديد جهاز التحكم بشحن البطاريات  بالطاقة الشمسية، يلزمك معرفة نوع النظام الذي ستستخدمه معه؛ سواء كانت أنظمة التيار المتردد 12 أو 24 أو 48 فولت أو 110 فولت / 220 فولت، تحتاج أيضًا إلى معرفة إجمالي عدد البطاريات التي يحتوي عليها نظامك، بالإضافة إلى سعات أمبير ساعة، أخيرًا حدد ما إذا كنت لا تريد أي نوع من الثنائيات المحجوبة داخل وحدة التحكم الخاصة بك، اعتمادًا على نوع البطاريات 

يعد شراء وحدة تحكم شحن بالطاقة الشمسية عالية الجودة استثمارًا، خاصةً بالنسبة لنماذج MPPT عالية الجودة، هذا هو السبب في أنه من الأهمية بمكان النظر في حالة الاستخدام الخاصة بك قبل اتخاذ قرار بشأن جهاز التحكم في الشحن.

هناك العديد من العوامل المختلفة التي يجب إلقاء نظرة عليها، بالإضافة إلى الرياضيات الفعلية لمعرفة الأمبير / الواط / الفولت في مجموعة الطاقة الشمسية والبطاريات، سيحتاج كل مستخدم أيضًا إلى أن يأخذ في الاعتبار نوع الجهاز الذي يريد شحنه، سواء كان منزلًا كبيرًا به نظام خارج الشبكة، أو عربة سكن متنقلة مع بطاريات ذات دورة عميقة.

منظم شحن البطاريات وأفضل انواعه

ما نوع الطقس الذي ستعرضه اللوحات الخاصة بك؟

ومن المفارقات أن مجموعات الألواح الشمسية تعمل بشكل أفضل في ظل الظروف الباردة والغائمة مع أشعة الشمس الكاملة، وذلك لأن درجة الحرارة تؤثر على كفاءة الألواح الشمسية؛ ستصبح اللوحة 100 وات في درجة حرارة الغرفة لوحة 83 وات في 110 درجة.

ومع ذلك، إذا كانت الألواح الشمسية الخاصة بك تتعرض بانتظام لطقس ممطر أو بارد، فسيتم سحب تصنيفات جهد الدخل لوحدة التحكم في PWM مع انخفاض درجة الحرارة، وفي درجات حرارة عالية جدًّا، قد ينخفض ​​دخل الجهد إلى ما دون النقطة المطلوبة لشحن البطارية بالكامل.

في هذه الحالات، يعد جهاز التحكم MPPT هو الخيار الأفضل لأنه ينظم درجة الحرارة ويعوض التغيير في الجهد. في الواقع، يمكنك الحصول على 10-15٪ زيادة في الطاقة في الصيف و20-45٪ في الشتاء باستخدام أداة التحكم بالشحن MPPT، على الرغم من أن هذا قد يختلف اعتمادًا على مجموعة متنوعة من العوامل المختلفة.

توفر بعض وحدات التحكم في الطاقة الشمسية مستشعرات لدرجة حرارة البطارية مما يعزز سعة البطارية، يعد هذا خيارًا رائعًا لأولئك الذين يتطلعون إلى وضع لوحاتهم في بيئات متنوعة ذات أنماط طقس قوية.

أين سيتم وضع الألواح الشمسية بالنسبة للبطارية؟

إذا تم وضع الألواح الشمسية على مسافة معقولة من البطاريات، فستواجه فقدًا كبيرًا في الطاقة وانخفاضًا في الجهد، إلا إذا كنت تستخدم سلكًا كبيرًا، قد يكون هذا مرهقًا للغاية بالنسبة لأولئك الذين ليس لديهم مساحة أو ميزانية لاستخدام الأسلاك الكبيرة عبر مسافات كبيرة، خاصة أولئك الذين لديهم أنظمة شبكية.

ومع ذلك يمكن لوحدة التحكم بالشحن الشمسي MPPT أن تسمح لك باستخدام سلك أصغر بكثير لأنها ستحول الجهد. في هذه الحالة، يعد MPPT هو الخيار الأفضل مقارنة بوحدة التحكم في الشحن PMW.

منظم شحن البطاريات وأفضل انواعه

ما هو أفضل جهاز منظم شحن البطاريات ؟

يشير نوع وحدة التحكم شحن البطاريات بالطاقة الشمسية إلى ما إذا كان نموذج MPPT أو PMW، يتم قبول وحدات تحكم MPPT على نطاق واسع باعتبارها الأفضل من بين الأفضل، لذا فهي بطبيعتها تتصدر قائمتنا، ومع ذلك، فقد أدرجنا أيضًا في تصنيفاتنا عددًا قليلًا من وحدات التحكم في PWM نظرًا لأن الخيارات عالية الجودة تكون في بعض الأحيان أكثر ملاءمة لأولئك الذين يتطلعون إلى ابتكار أنظمة بسيطة لتشغيل الفوانيس الشمسية في حديقة أو جهاز محمول وفيما يلي بعض المعايير التي تحدد اختيار أفضل نوع منظم لشحن البطاريات.

• قوة البطارية

تقع معظم وحدات شحن البطاريات في نطاق 12-48VDC، ومع ذلك قد يحتاج البعض إلى سعة 60 فولت أو 72 فولت. المعيار الأساسي هو 12VDC، ولكن بالنسبة لأولئك الذين يشغلون أنظمة كبيرة جدًّا، مثل المركبات أو المنازل بأكملها، فإن سعة الجهد العالي ضرورية، من المهم أن تفي سعة جهد البطارية باحتياجاتك الفردية، ولكننا نضع في الاعتبار أيضًا القدرة على توسيع نطاق نظامك إذا كنت ترغب في ذلك.

• مدخلات الجهد

على الرغم من أنه قد يبدو أن لوحة 12 فولت ستكون متوافقة مع بنك بطارية 12 فولت، إلا أنها ببساطة غير صحيحة، لا تعمل معظم الألواح في الواقع بجهدها المقنن لأن الطاقة التي تولدها الشمس يمكن أن تختلف تبعًا لعوامل مختلفة، مثل مدى سطوع الشمس في ذلك اليوم.

ليس ذلك فحسب، بل قد يرغب بعض أصحاب المنازل أو أصحاب الأعمال في توصيل لوحات متعددة معًا لإنشاء نظام ربط شبكي، قد يتطلب ذلك جهد إدخال أقصى أعلى لوحدة التحكم من أجل التعويض عن الطاقة الإضافية.

أفضل أجهزة التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية هي تلك التي تحتوي على جهد إدخال أقصى أعلى، بحيث يمكن للمستخدمين توسيع نطاق أنظمتهم وفقًا لاستخدامهم واهتماماتهم، سيؤدي الإدخال الأقصى الأعلى أيضًا إلى حساب أنماط الطقس المتغيرة أيضًا.

• الحد الأقصى لإخراج التيار

يعد عدد الأمبيرات التي ستقدّمها وحدة التحكم الخاصة بك إلى أجهزتك من بنك البطارية أمرًا مهمًّا؛ لأنه يحدد نوع وحجم الأجهزة التي يمكنك شحنها بالفعل باستخدام الألواح الشمسية، تلك التي تتوافق فقط مع 20-30A لها سعة أصغر من تلك المصنفة عند 80A أو أعلى، على الرغم من أن المستوى الأعلى ليس بالضرورة أفضل، إلا أنه عامل رئيسي يجب مراعاته عند تحديد النموذج الذي ترغب في شرائه.

الخلاصة :- 

تأتي معظم أجهزة التحكم في شحن البطاريات بالطاقة الشمسية مزودة بمجموعة متنوعة من الميزات الإضافية. تسمح هذه الميزات بأقصى قدر من التخصيص، مما يعني أنه يمكن للمستخدمين تصميم النظام المثالي لخدمة مجموعة الطاقة الشمسية والبطاريات الخاصة بهم، ربما تكون أهم الميزات الإضافية هي تلك المتعلقة بالسلامة، لأنها تمنع وقوع الحوادث الخطيرة وهي مشكلة حقيقية جدًّا عند العمل مع الأنظمة الكهربائية عالية الجهد.