حساب عدد الألواح الشمسية لمعدل استهلاك 37.65 كيلوواط ساعة، موضوع جديد ضمن “سلسلة تعلم تصميم أنظمة الطاقة الشمسية” يشرح فيه عن كيفية تحديد احتياج النظام الشمسي من الألواح الشمسية لتغطية شحن البطاريات الكهربائية وتشغيل أحمال الأجهزة الكهربائية المنزلية.
ولكي تحسب عدد ألواح الطاقة الشمسية يجب أن تكون على علم بكيفية تحديد معدل الإشعاع الشمسي.
عليك أولاً الاطلاع على مقالات سابقة عن سلسلة تعلم تصميم أنظمة الطاقة الشمسية:
- أهم نصائح فرز الأحمال الكهربائية ضمن الطاقة الشمسية
- فرز وحساب الأحمال الكهربائية المنزلية
- حساب عدد بطاريات الطاقة الشمسية لمجموعة 10.65kWh
ما يجب معرفته قبل حساب عدد الألواح الشمسية
هناك بعض النقاط التي يجب أن تكون على دراية بها قبل حساب عدد الألواح الشمسية نذكر منها:
- كمية الطاقة اللازمة= كمية الطاقة المستهلكة خلال النهار (27000 واط ساعة) + كمية الطاقة المستهلكة خلال الليل (10650 واط ساعة)= 37650 واط ساعة (أي 37.65 كيلوواط ساعة).
- لتحديد معدل الإشعاع الشمسي، عليك زيادة موقع “global solar atlas“، ونحن سوف نعتمد معدل 6.5.
- تحديد قدرة اللوح الشمسي، بما أن استطاعة النظام الشمسي كبير يمكن اختيار ألواح شمسية بقدرات كبيرة، وهنا سوف نختار لوح شمسي بقدرة 650 واط.
- ضع في اعتبارك كفاءة النظام الشمسي 75%.
حساب عدد الألواح الشمسية لمعدل استهلاك 43.8 كيلوواط ساعة
إليك القانون المستخدم في حساب عدد الألواح الشمسية اللازمة للنظام الشمسي:
عدد الألواح الشمسية = (كمية الطاقة المستهلكة في اليوم × 1.3) ÷ (معدل ساعات الإشعاع الشمسي × كفاءة النظام × قدرة اللوح الشمسي الواحد)
= (37657 × 1.3) ÷ (6.5 × 0.75 × 650 وات)
= 48954 ÷ 3168
= 15.4 ~ 16 لوح شمسي
نحتاج إلى 16 لوح شمسي قدرة 650 للوح الواحد، حيث:
إجمالي قدرة الألواح الشمسية = قدرة اللوح الشمسي × عدد الألواح الشمسية
= 650 واط × 16 لوح
= 10400 واط
إذاً نحتاج على الأقل إلى ألواح شمسية قادرة على إنتاج 10400 واط خلال النهار من أجل شحن بطارية الليثيوم المقدر بسعة 16.8 كيلو واط ساعة، إضافة إلى تشغيل جميع الأجهزة كهربائية خلال النهار التي تقدر بـ 6986 واط (أي تقريباً 7000 واط).
ولكن كما علقنا في مقال أهم نصائح فرز الأحمال الكهربائية، عن أن هناك أحمال يمكن تشغيلها بالتبادل مثل: حمل الغسالة والفرن الكهربائي، حيث يفضل تشغيل الغسالة ثم الفرن أو العكس على فترات منفصلة وليس في آن واحد، والغاية من ذلك تخصيص طاقة كهربائية فائضة لشحن بطارية الليثيوم.
ولكن إذا أردت تشغيل الأجهزة الكهربائية في آن واحد، سوف تحتاج إلى المزيد من الألواح الشمسية مراعياً مدى استيعاب المنظم الشمسي الخاص بالانفرتر لإجمالي قدرة الألواح الشمسية، وهذا ما سنتطرق إليه في مقالات قادمة.
المصدر: كنديان سولار+ شركات طاقة شمسية أخرى
