بواسطة جهاد | ديسمبر 28, 2021 | طاقة شمسية
يختلف اختيار مواصفات الالواح الشمسية على حسب مشروعك، إذا كان استخدامك لمنزل أم لمصنع أم لمزرعة، فلكل تطبيق عوامل ومُتطلِّبات يجب مراعتها جيدًا لاتخاذ القرار الصحيح باختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة لك.
كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة
ما هي ألواح الطاقة الشمسية؟
ألواح الطاقة الشمسية عبارة عن مركب تكنولوجي طاقي، تستعمل فيه مستقبلات لأشعة الشمس. تولد ألواح الطاقة الشمسية الكهرباء مباشرة من أشعة الشمس، وتوفر مصدرًا مجانيًّا ولا محدود من الطاقة.
كيف تعمل ألواح الطاقة الشمسية؟
تستقبل الألواح الشمسية الضوء لتحوله إلى طاقة كهربائية، عبر خلايا ضوئية مكونة من مواد شبه موصلة من بين هذه المواد نجد السيليسيوم، الموجود بوفرة في الطبيعة تعمل الفوتونات الموجودة في شعاع الشمس على تحريك الإلكترونات الموجودة في الخلية الضوئية، وبالتالي إنتاج تيار كهربائي. يمكن كذلك تخزين الكهرباء الضوئية في بطاريات أو استخدامها مباشرة.
كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة
كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة :-
هناك بعض مواصفات الالواح الشمسية يجب أخذها فى الاعتبار لكى تتمكن من الأختيار المناسب :-
1- القوة والقدرة :-
تُقاس قوة وقدرة الألواح الشمسية عن طريق الواط، ويؤثر الواط بشكل مباشر في سعر الألواح الشمسية، وعادة ما تحسب بالدولار لكل واط.
2- الكفاءة :-
إنه يمثل مقدار ضوء الشمس الذي يمكن أن تحوله ألواح الطاقة الشمسية إلى كهرباء، والكفاءة الأعلى تعني أن الألواح الشمسية ستحوِّل المزيد من ضوء الشمس إلى كهرباء.
3- العمر الافتراضي :-
من الشائع أن تعاني ألواح الطاقة الشمسية من انخفاض في الأداء على المدى الطويل (مثل عمر 25 عامًا).
بعد عام واحد من تركيب اللوح الشمسي، يمكنك أن تواجه انخفاضًا بنسبة 2 إلى 3٪ في الكفاءة. وستشهد تدهورًا بنسبة 0.2 إلى 0.7٪ كل عام بعد ذلك.
4- مدرج في قوائمUL :-
UL هي منظمة لديها خبرة ما تقارب ال 100 عام، وهي مختبرات أندررايترز.
وستضع هذه المنظمة المعايير وتجري اختبارات السلامة للتأكُّد من أن المنتجات آمنة وفعالة للاستخدام العام.
5- الحجم والوزن :-
من أهم العوامل التي يجب أخذها في الاعتبار، وذلك لأن يجب أن يكون أبعاد ووزن الألواح الشمسية مناسب مع مساحة وتحمُّل المكان الذي سيتم التركيب فيه.
6- مقاومة الريح :-
وهو يتمثل في مقاومة الألواح الشمسية للرياح، ويتم تحديدها بمقياس الباسكال.
فكلما زاد الباسكال، كان تحمُّل الرياح أفضل. معظم الألواح الشمسية المتوفرة في السوق حاصلة على شهادة 2400 باسكال، أي ما يعادل في الواقع 140 ميلًا في الساعة.
7- التكلفة لكل واط :-
وهي من أكثر العوامل الؤثرة عند أغلب الأشخاص، وهي الميزانية التي تم تحديدها عند اتخاذ القرار، وتتوفر الألواح الشمسية بأحجام مختلفة، فبالتالي نجد اختلافًا في الأسعار بناءً على الحجم.
8- الضمان :-
تأتي معظم الألواح الشمسية مع فترة ضمان تضمن لك فترة استعمال طويلة. تتراوح فترة الضمان للألواح الشمسية من 10 سنوات إلى 25 سنة حسب الشركة المصنعة.
الخلاصة :-
تلك المعايير من أهم العوامل التي تؤثر في اختيارك كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة ، فيجب أخذها في الاعتبار عند اتخاذك للقرار، فعليك التفكير في مقدار الطاقة التي تحتاجها لتشغيل الأجهزة، بالإضافة إلى أنه يجب أن تكون الألواح الشمسية مناسبة فعليًّا للمنطقة أثناء تركيبها.
بواسطة جهاد | ديسمبر 21, 2021 | طاقة شمسية
هناك العديد من أنواع ألواح الطاقة الشمسية و ألواح الطاقة الشمسية هي عبارة عن مجموعة من الخلايا الشمسية (PV cells) المتصلة معًا داخل إطار واحد، ويتم التواصل بينهم بطريقة التوازي أو التوالي، حيث تعمل على تحويل الضوء الساقط من أشعة الشمس إلى فرق جهد يسبب مرور تيار كهربائي في الأسلاك، وعند تجميع مجموعة من الألواح الشمسية معًا في إطارٍ أكبر، يُطلق عليها في مثل هذه الحالة “مصفوفة ألواح شمسية”.
ومصطلح (PV) هو اختصار لـ: PhotoVoltaic أي الكهروضوئية، مشيرًا إلى طريقة عمل الخلايا الموجودة داخل الألواح الشمسية.
وفي هذا المقال سوف نعرض لك أنواع ألواح الطاقة الشمسية .
أنواع ألواح الطاقة الشمسية :-
من أهم أنواع ألواح الطاقة الشمسية هى :-
1 – الكريستالية (p-Si)
الألواح الكريستالية هي الألواح ذات المربعات والزوايا غير المقطوعة، ويكون لونها أزرق، وتتميز هذه الألواح بأن لها مظهر مميز، ومن مميزاتها
- إنتاجها سريع.
- أرخص؛ لأنه يتم عن طريق إذابة السيليكون الخام.
ومن عيوبها
- لديها معدل كفاءة أقل بقليل، يصل إلى 15 ٪.
- فهي ليست الأنسب عند تعرُّضها لدرجات حرارة عالية لفترة أطول من الزمن.
2 – الألواح السليكونية غير المتبلورة (A-SI)
تحتوي الألواح الشمسية ذات الأغشية الرقيقة على خلايا شمسية ذات أغشية رقيقة، وتُستخدم في الغالب لأنظمة الطاقة الشمسية الأصغر.
طريقة تصنيعها
تُصنع الألواح السليكونية غير المتبلورة (A-SI) عن طريق وضع مواد مثل السيليكون أو الكادميوم أو النحاس على القاعدة، ومن السهل إنتاجها؛ مما يجعلها خيارًا أرخص من الأنواع الأخرى من الألواح الشمسية، فيما يتعلق بحقيقة أنها تتطلب مواد أقل لإنتاجها.
مميزاتها
- تكلفتها منخفضة، ويرجع ذلك إلى طريقة تصنيعها البسيطة.
- المرونة، مما يجعل تطبيقهم أسهل بكثير، ويقلل من حساسيتهم لدرجات الحرارة المرتفعة.
- تستخدم الألواح الشمسية المصنوعة من السليكون غير المتبلور تقنية ثلاثية الطبقات، وهي الأفضل بين مجموعة الأغشية الرقيقة.
3 – الخلية الكهروضوئية المركزة (CVP)
لوحات الخلايا الكهروضوئية المُركزة (CVP) هي نوع متعدد الوصلات بكفاءة 41 ٪، وتتميز بأنها فعالة للغاية بسبب أسطحها المرآة المنحنية والعدسات وأنظمة التبريد.ورغم أنها من أكثر الألواح الشمسية كفاءة، فللوصول إلى أقصى كفاءة يتطلب مواجهة الشمس بزاوية محددة لتحقيق ذلك.
4 – أنواع ألواح الطاقة الشمسية أحادية البلورية (Mono-SI)
يُعرف هذا النوع بالألواح الأحادية، ويمتاز بنقاء كريستالات السيلكون التي تصنع منها الخلايا، حيث تتكون الخلايا الشمسية فيها من سبائك سيليكون تقطع على شكل شرائح.
يُعد هذا النوع هو الأغلى ثمنًا، ولكم يجعله ذلك من أكثر أنواع ألواح الطاقة الشمسية التي تُعطي الخلايا كفاءة عالية مما يقلل من عدد الألواح المحتاج لها لتعطي نفس كمية الكهرباء من الأنواع الأخرى، ويميزه أيضًا أنها لا تحتاج إلى ضوء شديد لتعمل بكفاءة، وعمرها الافتراضي طويل.
كيف تعمل ألواح الطاقة الشمسية ؟
الألواح الشمسية مصممة لإنتاج طاقة شمسية ، فهذه الألواح لها تأثير ضوئي ينتج الكهرباء من ضوء الشمس، وسوف نشرح لك كيف تعمل ألواح الطاقة الشمسية فيما يلي:-
- يحتوي ضوء الشمس على فوتونات تقطع الإلكترونات من الذرات. هذا سوف يولد التدفق الكهربائي، أي أنه سيتم تحول الضوء (أشعة الشمس) إلى كهرباء.
- المواد شبه الموصلة (معظمها من السيليكون) هي المكون الرئيسي المُستخدَم في صناعة ألواح طاقة شمسية، هذه المادة مسؤولة عن توليد تدفق الشحنات الكهربائية على شكل تيار مستمر (تيار مباشر).
- يجب تحويل التيار المستمر إلى تيار متردد (تيار بديل)، وهو الشكل المطلوب لتشغيل الأجهزة المنزلية وغيرها.
- يضمن العاكس أيضًا استخدام الطاقة المكتسبة من الطاقة الشمسية فقط عندما لا تتوفر الكهرباء من الشبكة العامة التي تُزود الكهرباء.
- لا يتطلب أي اهتمام يدوي لتشغيل / إيقاف تشغيل لتزويد الطاقة.
- على الرغم من أن الألواح الشمسية تعمل بسلاسة لتوليد الكهرباء، ولتحقيق أقصى قدر من الكفاءة، يجب عليك تغيير زوايا الألواح الشمسية بناءً على موسم العام والموقع.
الخلاصة :-
تم استخدام ألواح الطاقة الشمسية منذ عشرات السنين، حيث إنها تعمل في الأقمار الصناعية، ويتم تصنيع الغالبية العُظمى من أنواع ألواح الطاقة الشمسية للخلايا الشمسية من مادة السيليكون، وفي الفترات الحالية زاد انتشارها.
