تعرَّفنا من قبل على سيستم الطاقة الشمسية ومكوِّناتها بشكل مُفصَّل، ولكن تطرَّقنا إلى أهمّ جزء في هذا النِّظام، وأنَّه يستحق أن نتناوله في موضوع بمفرده؛ نظرًا لأهميته البالغة، فالألواح في سيستم الطاقة الشمسية تُعدّ بمثابة رُمَّانة الميزان الذي يعادل النظام، ويجعله يسير بشكل سليم.

ما هي الالواح ودورها في نظام الطاقة الشمسية ؟

الألواح تلعب دورًا مهمًّا ورئيسيًّا في أي نظام طاقة شمسية، ولا يمكننا الاستغناء عنها أبدًا، على عكس بعض المراحل، مثل: البطاريات أو المنظم الذي قد يستغنى عنه البعض في النظام، ويرجع أهمِّيتها إلى تكوينها ودورها الهام.

تكوين الألواح ودورها:

تكوين الألواح: يتكَّون كل نظام طاقة شمسيَّة من مجموعة من الألواح الكهروضوئية، التي تتكَّون من مجموعة من الخلايا التي تكون مُرتَّبه على هيئة مصفوفة، ويكون مقاسها ١٥.٦ * ١٥.٦ تُصنع هذه الخلايا من مادة السيليكون التي تعمل على تجميع الضوء المُنبعث من الشمس، وتتفاعل طبقة السيليكون مع نظريتها، ومن ثَم ينشأ المجال المغناطيسي، وينتج عنها الطاقة الكهربيَّة.

ويتمّ أيضًا طلاء الألواح من الخارج بطبقة عازلة مضادة للانعكاس؛ للحفاظ على الضوءالمُجمَّع من الشمس , ومنع انعكاسه مرَّة أخرى، وفي آخر طبقة وخارجيَّة يتمّ وضع طبقة زجاجيّة.

تتراوح مقاسات الألواح، وتحتوي إمَّا على (٦٠ خلية أو ٧٥ خليَّة)

أنواع الألواح الطاقة الشمسيَّة:

سيستم الطاقة الشمسية في مصر يعتمد على ٣ أنواع رئيسية من الألواح، وهم:

١- الالواح أحادية الكريستالات monocrystalline silicon

– الالواح أحادية الكريستالات؛ هي عبارة عن سبائك مصنَّعة من السيليكون، ويتمّ تقسيمها إلى شرائح.

-يتم ترتيبها في الألواح بشكل غير ملاصق، لذلك فهي من أكثر الألواح تناسقًا في مظهرها، ومميَّزة بشكلها المختلف والجذَّاب.

– وهي تُعد من أغلى أنواع الألواح في السوق.

– عمرها الافتراضي يصل إلى ٢٥ سنة أو أكثر.

-كفاءتها ١٧.٥ %.

٢- الخلايا متعدِّدة الكريستالات polycrystalline silicon

-من اسمها نستنتج أنَّها تتكون من خلايا على هيئة مربعات متراصَّة.

– سعرها متوسط، وأقل من نظيرتها أحادية الكريستالات.

-عمرها الافتراضي يصل إلى ٢٥ سنة أو أكثر.

-مظهرها غير متناسق وجذَّاب أيضًا بالمقارنة بأول نوع، ولكن يمكن التغاضي عن مظهرها بالتأكيد في مقابل سعرها ومميزاتها.

٣- ألواح thin film

 يتميَّز هذا النوع بالعديد من المزايا التي تجعله تختلف عن الأنواع الأخرى من الألواح، مثل:

١- رقيق وانسيابي.

٢- يأخذ شكل السطح المثبت عليه.

٣- وزنه وسمكه قليل.

٤- يصلح لكافة التطبيقات والاستخدامات، مثل أسطح سيارات النقل والعربيات.

عيوبه:

-عمره الافتراضي ١٥ عام فقط.

-كفاءته لا تزيد عن ١٢ %.

– سعره في حد ذاته متوسط، ولكن مقارنا بكفاءته وعمره الافتراضي يعتبر عالي السعر.

كيفية تركيب ألواح طاقة شمسية :

يتمّ تركيب ألواح الطاقة الشمسية في خطوات ثابتة، بالترتيب التالي:

١- اختيار مكان مناسب لتركيبها، وهذا المكان يجب أن يكون معرضًا للشمس بشكل مباشر، وبدون أن يعوقه أي ظل أو شجر مثل السطح.

٢- اختيار زاوية واتِّجاه اللوح الشمسي، ويتمّ تحديد ذلك وفقًا لموضع البلد من خط الاستواء، وبالتالي سيصبح التركيز الضوء الشمسي اعلى، فمثلًا سيستم الطاقة الشمسيَّة في مصر يتمّ وضع الخلايا الشمسيَّة جنوبًا باتِّجاه يقع شمال الخطّ.

٣- اختيار زاوية ميلان اللوح الشمسي، يتوقَّف ذلك على خط العرض بالمنطقة التي يتواجد فيها، وكذلك يدخل في تحديد الميلان فصول السنة الأربعة، كالتالي:

الصيف: يقل الميلان ١٥ درجة عن خط العرض.

الشتاء: يزيد الميلان ١٥ درجة عن خط العرض.

خريف وربيع: يكون مساويًا لخط العرض.

ويتم تركيبه بالتوالي أو التوازي.

ويجب عليك معرفة أنَّ كل مرحلة وخُطوة في تنفيذ سيستم الطاقة الشمسية هامَّة، ومترتِّب عليها كفاءة وإنتاجية النظام ككل، ولذلك يجب أن تخطوَ كل مرحلة باهتمام كبير، واختيار أفضل أنواعٍ لها.