أسس اختيار بطاريات النظام الشمسي، قد يتساءل البعض عن ما أنسب بطارية يمكن اختيارها للنظام الشمسي من أجل تشغيل الأحمال الليلية.
تجد أن هناك بعض العوامل التي تؤثر على آلية الاختيار فيما بين أنواع بطاريات الطاقة الشمسية، فما هي هذه الأنواع المقترحة للأنظمة الشمسية، وما أسس اختيار بطاريات النظام الشمسي.
أنواع بطاريات الطاقة الشمسية
بطاريات الرصاص الحمضية المغمورة (بالإنجليزية: Flooded Cell Lead)
تغمر ألواح صفائح الرصاص تماماً بسائل قابل للتأين الكهربائي، مع الأخذ بالاعتبار أن هذا النوع يطلق غاز الهيدوجين القابل للانفجار، ولهذا عليك الانتباه بحذر عند التعامل مع البطاريات المغمورة ووضعها في مكان آمن وجيد التهوية.
بطاريات الرصاص الغير مغمورة (بالإنجليزية: Valve Regulated Lead Acid)
صممت بحيث لا تحتوي على مواد سائلة بل يتم تجميد الحمض على صورة هلامية (جل)، ويكون على شكل خليط من الماء والحمض وجسميات السليكات.، ويوجد من هذه البطاريات ثلاثة أنواع وهما:
- بطاريات الـ (Wet): تتشابه إلى حد ما بطاريات الرصاص المغمورة.
- بطاريات الـ (AGM): يكون الحمض ممتصاً في إسفنج من ألياف الزجاج.
- بطاريات الـ (Gel): يحتوي على حمض مخزن على شكل هلامي داخل البطارية أي متماكسة.
يذكر أن البطاريات التي يتم استخدامها في الأنظمة الشمسية من حيث الشرائح، هما: الشرائح المسطحة والشرائح الأسطوانية.
أسس اختيار بطاريات النظام الشمسي
هناك عدة نقاط أساسية لا بد وأن تأخذها بالاعتبار عند اختيارك للبطارية الكهربائية، منها:
- نوع البطارية:
يوجد العديد من الأنواع المختلفة للبطاريات المناسبة للأنظمة الشمسية منها: بطاريات الـ AGM وبطاريات الجل (Gel)، ويمكن توقع الأفضلية من خلال قراءة الداتا شيت الخاص بكل بطارية، وعموماً فإن بطاريات الجل تعد أفضل من بطاريات AGM.
- السعة والاستطاعة:
هي نقطة في غاية الأهمية، فمن خلال تحديد إجمالي قدرة الأحمال الليلية، وعدد ساعات التشغيل يمكن تحديد سعة واستطاعة البطارية، وبناءً على ذلك تختار سعة واستطاعة البطارية المناسبة بحيث تستوعب كافة الأحمال المراد تشغيلها ليلاً.
كما وننوه للانتباه إلى فولتية النظام الشمسي، بمعنى إذا كان النظام الشمسي يعمل على 12V، يجب تركيب بطارية بفولتية 12V، وإذا كان 24V يجب تركيب بطاريتين على التوالي للحصول على جهد كلي 24V.
- عدد الدورات وعمق التفريغ DOD
تضع الشركات المشهورة والمعتمدة عالمياً رسم بياني يوضح به عدد الدورات (كل دورة شحن وتفريغ) مقارنة مع عمق التفريغ (DOD)، فكلما كانت عدد الدورات أكثر مقارنة مع تفريغ أعمق كان ذلك أفضل.
إليك صورة منحنى من داتا شيت بطارية تروجان موديل “SAGM 12 135”.
كما نلاحظ في المنحنى أعلاه بأنه كلما زدنا من عمق التفريغ (DOD) قلت عدد الدورات.
- الميزانية:
التكلفة الأولية للبطارية تختلف حسب النوعية والسعة وجودة التصنيع وقيمة السي ريت (C-Rate) وعدد الدورات، وهناك أيضاً بعض العوامل الأخرى تحدد سعر البطارية مثل: المقاومة الداخلية.
أخيراً ضمان التصنيع: وهنا عليك دائماً شراء بطارية من شركة تشتهر بعلامة تجارية موثوقة ومعتمدة.
وقد تبدأ الشركات مستقبلاً بالتوسع في تصنيع بطاريات الليثيوم التي تدوم لفترة أطول من البطاريات الغير مغمورة، والتي تصل عدد دوراتها إلى أكثر من 4500 دورة عند عمق تفريغ 60%، بالإضافة إلى إمكانية تفريغ البطارية بشكل أعمق حتى 70% دون التأثير بشكل كبير على عمرها.
المصادر والمراجع
