هناك ثلاثة أنواع رئيسية من أنظمة الطاقة الشمسية الكهربائية السكنية:

• ربط شبكي.
• ربط شبكي مع بطارية احتياطية.
• وخارج الشبكة.

تختلف هذه الأنواع الثلاثة العريضة في مدى ارتباطها الوثيق بالبنية التحتية التقليدية لمرافق الطاقة، والمعروفة باسم الشبكة.

لكل نوع نقاط قوة تحدد مدى ملاءمتها لاحتياجاتك.

1 – أنظمة الطاقة الشمسية السكنية المترابطة الشبكية

يرتبط نظام الطاقة الشمسية المترابط بالشبكة مباشرة بالمنزل وبشبكة المرافق الكهربائية التقليدية.

وتسمح أنظمة الشبكة المتداخلة لأصحاب المنازل بالحصول على الطاقة، إما من النظام الكهربائي المنزلي أو شبكة المرافق، والتبديل بين النظام السكني والشبكة سلس.

الميزة الرئيسية:

هناك ميزة أساسية لأنظمة الطاقة الشمسية  المترابط بالشبكة وهي القدرة على تحقيق التوازن بين إنتاج النظام ومتطلبات الطاقة المنزلية. عندما ينتج نظام ربط شبكي طاقة أكبر مما يستهلكه المنزل، يمكن بيع الفائض مرة أخرى إلى الأداة في ممارسة تُعرف باسم القياس الصافي.

وعندما لا ينتج النظام طاقة كافية، يُمكن للمنزل أن يستمد الطاقة من شبكة المرافق.

تُعدّ أنظمة ربط الشبكات هي أقل أنواع أنظمة الكهرباء الشمسية السكنية تكلفة، نظرًا لوجود عدد أقل من المكونات المطلوبة.

2 – شبكة نظام الطاقة الشمسية السكنية المترابطة مع بطارية احتياطية

يتم أيضًا توصيل نظام الطاقة الشمسية المترابط بالشبكة بشبكة الطاقة التقليدية ويضيف بطارية احتياطية للنظام.

تتيح إضافة بطارية احتياطية للنظام تحقيق التوازن بين الإنتاج والطلب والحماية من انقطاع التيار الكهربائي.

يعتمد إنتاج نظام الطاقة الشمسية على ضوء الشمس المُتاح.

عندما تكون أشعة الشمس وفيرة، يمكن أن يتجاوز الإنتاج الطلب.

عندما يتجاوز الإنتاج الطلب، يُمكن للطاقة الزائدة شحن البطاريات التي تخزن الكهرباء.

عندما ينتج النظام كهرباء أقل مما يطلبه المنزل، يمكن للبطاريات تعويض النقص.

ترتبط أنظمة الشبكة المتداخلة أيضًا بشبكة طاقة المرافق، ويتيح ذلك لأصحاب المنازل السحب من الشبكة خلال فترات زيادة الطلب وبيع الطاقة للشبكة عندما يكون هناك فائض في الإنتاج.

 

بينما توفر أنظمة الربط الشبكي مزيدًا من المرونة، إلا أنها لا تخلو من العيوب.

• يقلل شحن البطاريات وتفريغها من الكفاءة الإجمالية للنظام.
• هذه الأنظمة أكثر تعقيدًا في التصميم والتركيب.
• وبالتالي فهي أكثر تكلفة.

3 – أنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة

يتم فصل النظام السكني خارج الشبكة تمامًا عن شبكة الطاقة الكهربائية التقليدية. بدون اتصال بشبكة المرافق، تعد البطاريات ضرورية لتحقيق التوازن بين فترات الإنتاج الزائد والطلب الزائد.

للحماية من نقص الطاقة عندما يكون النظام الشمسي منخفض الإنتاج ويتم تفريغ البطاريات، يتم عادةً إضافة مولد كهربائي إلى النظام.

يستخدم المولد كمصدر للطاقة خلال فترات الإنتاج الزائد المطول أو الطلب غير العادي.

في المستقبل، من المحتمل أن نرى المزيد والمزيد من الألواح الشمسية على الأسطُح وتنتشر عبر مناظرنا الطبيعية.

لا شك في أننا نسعى إلى مصادر طاقة أنظف؛ لأن الأنواع المختلفة من الطاقة الشمسية التي نعرفها اليوم، وربما بعضها لم يتم اختراعها بعد، ستكون في طليعة ثورة الطاقة الشمسية الخضراء النظيفة التي نسعى إليها.

 

الخلاصة:

يوجد داخل كل نوع من أنواع الأنظمة اختلافات دقيقة في التصميم تؤثِّر على الكفاءة والراحة.

لتحديد النظام الأفضل بالنسبة لك، راجع متطلباتك مع متخصص في تركيب الطاقة الشمسية، ويمكن أن يرشدك عامل التثبيت المحترف خلال الاختيارات التفصيلية لأنظمة معينة تتناسب مع احتياجاتك على أفضل وجه.