كم لوح شمسي يحتاج مكيف الطاقة الشمسية؟

كم لوح شمسي يحتاج مكيف الطاقة الشمسية؟ سؤال شائع يحتاج إلى إجابة واضحة بأمثلة تطبيقية من أجل تعميم الفائدة للجميع.

مع بدء فصل الصيف الحار، يتساءل البعض عن مكيفات الطاقة الشمسية، ودورها في ترشيد الكهرباء وكفاءتها وأدائها بالأجواء الحارة خاصة منطقة الخليج.

مميزات مكيفات الطاقة الشمسية الهجينة

تساعد أجهزة التكييف التي تعمل بالطاقة الشمسية في ترشيد الكهرباء، وتخفيض تكلفة فاتورة الكهرباء على مدى سنوات قادمة، كما أنها تعمل بتقنية الانفرتر الموفرة للطاقة.

حيث تعمل مكيفات الطاقة الشمسية خلال أوقات النهار على الألواح الكهروضوئية، وخلال ضعف إنتاجية الألواح سيتم إدخال شبكة الكهرباء، وعند الليل سوف يعمل المكيف بشكل كامل على شبكة الكهرباء.

ومن هنا نستنتج أن مكيفات الطاقة الشمسية الهجينة تتطلب وجود مصدر شبكة كهرباء دائم لتغطية الطاقة اللازمة في حال عدم وجود إنتاجية من الألواح الشمسية.

وتناسب المكيفات الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية المناطق التي بها شبكة كهرباء دائم، ولمن يريد التقليل من الاعتماد على الشبكة والاستعانة بمصدر طاقة الألواح الشمسية خلال النهار.

كم لوح شمسي يحتاج مكيف الطاقة الشمسية؟

قد ترى جداول جاهزة توضح لك كم لوح شمسي يحتاج المكيف الهجين، في هذا المقال سوف نضع بين أيديكم خطوات حساب كم لوح شمسي تحتاج لتشغيل مكيف طاقة شمسية هجين، نذكر منها:

الخطوة الأولى: حساب إجمالي الطاقة المطلوبة لجهاز التكييف

بمعنى نختار القدرة القصوى للمكيف عند T3 وليس T1، لأن T3 يمثل قدرة وأداء المكيف في الأجواء الحارة، إليك صورة من كتالوج بعض موديلات مكيفات طاقة شمسية يوضح قدرة المكيف عند T1 وعند T3.

الخطوة الثانية: حساب إجمالي قدرة الألواح الشمسية

يجب أن تكون قدرة الألواح الشمسية أعلى بنسبة 30% من قدرة المكيف، بمعنى إذا كان لدينا مكيف باستطاعة 940 وات، حينها عليك تركيب ألواح شمسية بقدرة 1240 وات أو 1300 وات.

وننوه إلى موضوع معدل الإشعاع الشمسي، حيث تختلف القيمة من منطقة إلى منطقة أخرى، ولكن عادة ما يكون عدد ساعات أشعة الشمس خلال فترة الصيف فقط في حدود 7 إلى 8 ساعات.

الخطوة الثالثة: حساب عدد الألواح الشمسية

وذلك بتقسيم قيمة قدرة الألواح الشمسية الكلية على قدرة اللوح الشمسي الواحد لكي تحدد كم لوح يحتاج نظام المكيف الشمسي الهجين.

الخطوة الرابعة: تحديد إجمالي جهد الألواح الشمسية

خطوة في غاية الأهمية والتي تحدد لنا مسار التصميم الصحيح لنظام توصيل الألواح الشمسية، حيث يعمل المكيف ضمن مجال جهد عمل محدد، بالتالي لا مراعاه إجمالي جهد الألواح الشمسية الواصل إلى المكيف حتى يعمل بالكفاءة المطلوبة.

حساب عدد الألواح الشمسية لتشغيل مكيف هجين

كم لوح شمسي احتاج لمكيف طاقة شمسية هجين سعة 1 طن (12000BTU)، إذا علمت أن:

• قدرة المكيف عند T3 يساوي 1050 وات.
• مجال جهد عمل الألواح المناسب لتشغيل المكيف يتراوح بين 80 إلى 380 فولت دي سي.

خطوات الحل:

إجمالي الطاقة المطلوبة لجهاز التكييف = قدرة المكيف × عدد ساعات التشغيل × معامل أمان (1.3)

= 1050 × 8 × 1.3

= 10920 واط ساعة

ملحوظة: تم وضع معامل الأمان 1.3 بسبب كفاءة الألواح والكابلات وتراكم الغبار ودرجة الحرارة العالية.

إجمالي قدرة الألواح الشمسية = إجمالي الطاقة المطلوبة لجهاز التكييف ÷ معدل الإشعاع الشمسي صيفاً

= 10920 واط ساعة ÷ 8 ساعات

= 1365 واط

عدد الألواح الشمسية = إجمالي قدرة الألواح الشمسية ÷ قدرة اللوح الشمسي

إذا كان اللوح الشمسي المتوفر بقدرة 480 واط من كانديان سولار موديل: “CS3Y 480MS”، فإن عدد الألواح الشمسية:

= 1365 ÷ 480

= 2.8

نحتاج إلى 3 ألواح شمسية على التسلسل.

وجدير بالذكر إلى أن جهد العمل للوح الواحد يساوي 44 فولت دي سي، بالتالي فإن إجمالي جهد الألواح المتصلة على التسلسل:

إجمالي جهد الألواح الشمسية= جهد اللوح الشمسي × عدد الألواح المتصلة بالتسلسل

= 44 فولت × 3 ألواح

= 132 فولت

إذا قيمة 132 ضمن مجال عمل مكيف الطاقة الشمسية الهجين (80 فولت حتى 380 فولت)، فكلما كان جهد الألواح أقرب لجهد المنتصف كان أفضل.

اقرأ أيضاً:

• لماذا يفضل اختيار مكيفات الطاقة الشمسية؟
• تشغيل غاطس على الطاقة الشمسية

المصدر: شركات تصنيع مكيفات الطاقة الشمسية