تشغيل ثلاجة على الطاقة الشمسية

تشغيل ثلاجة على الطاقة الشمسية، هناك الكثير ممن يبحث عن الحلول اللازمة لتشغيل ثلاجة منزلية على نظام الطاقة الشمسية، ومن هنا وجب علينا توضيح أمر هام وهو استبدال الثلاجات العادية التي تستهلك أمبير عالي بالإضافة لتيار الاقلاع بثلاجة مخصصة لنظام الطاقة الشمسية وتسمى بالثلاجة الموفرة للطاقة.

حيث يتوفر في السوق ثلاجات تعمل بجهد تيار مستمر 12V أو 24V، أي توصل مباشرة بالبطاريات دون الحاجة إلى انفرتر لتحويل طاقة الألواح إلى طاقة تيار متردد، ولا نحتاج ألا إلى منظم شحن فقط لتنظم جهد وتيار الألواح الشمسية بما تتوافق مع جهد وتيار البطاريات لتشغيل الثلاجة.

تابعوا معنا هذا المقال لمعرفة تفاصيل أكثر حول تشغيل ثلاجة على الطاقة الشمسية.

ثلاجات الطاقة الشمسية

قبل الدخول في تفاصيل أكثر لحساب عدد ألواح الطاقة الشمسية لتشغيل ثلاجة على الطاقة الشمسية، هناك أمر هام يجب عليك أخذها في الاعتبار وهي استبدال الثلاجة العادية بثلاجة موفرة للطاقة وتسمى أيضاً بثلاجات الانفرتر أو شراء ثلاجة تعمل بجهد تيار مستمر 12V أو 24V وذلك حسب فولتية نظام الطاقة الشمسية.

إليك صورة لثلاجة سعة 145 لتر تعمل بنظام الطاقة الشمسية بقدرة 100W وتشتغل على جهد مستمر (فولت البطارية: 12V ) أو جهد تيار متردد 220V.

ملاحظات هامة:

• يوجد ثلاجات طاقة شمسية مصممة لتعمل مباشرة على طاقة البطاريات DC وأيضاً على طاقة التيار المتردد AC.
• يفضل شراء ثلاجة منزلية مخصصة لنظام الطاقة الشمسية لتقليل عدد الألواح والبطاريات وبالتالي تقلل من تكلفة النظام.

أهمية اختيار ثلاجات الطاقة الشمسية

تكمن أهمية الاختيار على تقليل عدد الألواح الشمسية بالإضافة إلى إمكانية الاستغناء عن الانفرتر إذا كان هناك إمكانية لتشغيل الثلاجة على البطاريات مباشرة.

وكل هذا يقلل من حجم تركيب نظام الطاقة الشمسية وبالتالي تقل تكاليف تشغيل ثلاجة منزلية على نظام الطاقة الشمسية بفارق كبير مقارنةً مع تركيب نظام طاقة شمسية لتشغيل ثلاجة عادية والذي يحتاج إلى عدد كبير نسبياً من الألواح الشمسية بالإضافة إلى انفرتر لتحمل تيار الاقلاع.

خطوات حساب نطام الطاقة الشمسية لتشغيل ثلاجة منزلية

الخطوة الأولى: تحديد استطاعة الثلاجة وجهد تشغيلها

كما قلنا في مقدمة هذا المقال يفضل أن تكون الثلاجة موفرة للطاقة ومخصص لنظام الطاقة الشمسية.

هنا في هذا المقال سنقوم باختيار ثلاجة بالمواصفات التالية:

• قدرة أو استطاعة الثلاجة تساوي 100 وات.
• جهد التشغيل للثلاجة 12V/DC.
• سعة الثلاجة 145 لتر (تجميد مع تبريد).

الآن سوف نحسب الاستهلاك اليومي للطاقة الكهربائية

الاستهلاك اليومي للثلاجة = استطاعة الثلاجة x العدد x عدد ساعات التشغيل

= 100 X 1 x 24 = 2400Wh/day

بإضافة 25% لتعويض كفاءة الألواح الشمسية والبطاريات كالتالي:

2400 X 1.25 = 3000Wh/day

الخطوة الثانية: حساب عدد بطاريات الطاقة الشمسية

التيار الكلي = الاستهلاك اليومي للثلاجة / فولتية النظام

3000 / 12 = 250Ah

مع فرض أن البطاريات المتوفرة لدينا 150Ah/12V.

عدد البطاريات = التيار الكلي المطلوب / سعة البطارية الواحدة

= 250 / 150 = 1.6 = 2unit

نحتاج إلى بطاريتين سعة الواحدة 12V / 150Ah، وتوصل على التوازي للحصول على أجمالي سعة 300Ah مع ثبات فولتية البطاريات 12V.

الخطوة الثالثة: حساب عدد الألواح الشمسية المطلوبة لتشغيل ثلاجة

مع فرض أن معدل الإشعاع الشمسي تساوي 6 ساعات يومياً، وقد تختلف من منطقة لمنطقة ولكن تكون ضمن حدود ما بين 5 إلى 6.9 في الوطن العربي.

الطاقة المراد إنتاجها من الألواح الشمسية = الاستهلاك اليومي للثلاجة / معدل الإشعاع الشمسي

= 3000 / 6 = 500W

مع فرض أن قدرة اللوح الشمسي المتوفر 250W

عدد الألواح المطلوبة = الطاقة المطلوب إنتاجها / قدرة اللوح الواحد

= 500 / 250 = 2unit

نحتاج إلى لوحين بقدرة 250W للوح الواحد وتوصل معاً على التوازي

الخطوة الرابعة: اختيار منظم الشحن المناسب

يتم اختيار منظم الشحن المناسب بناءً على تيار القصر للوح الشمسي، مع إضافة نسبة 25% كعامل أمان.

تيار الشحن المطلوب = تيار القصر x عدد الألواح x 1.25

= 8.79 x 2 x 1.25 = 22A

أقرب مواصفات منظم شحن متوفر في 30A/12V

مخطط تشغيل ثلاجة منزلية على نظام الطاقة الشمسية

وضعنا بين أيديكم أهم المعلومات المتعلقة حول تشغيل ثلاجة منزلية على نظام الطاقة الشمسية وأيهما أفضل الثلاجات المناسبة ومقارنة تكلفة تشغيل الثلاجات العادية مع ثلاجات الطاقة الشمسية من ناحية تكلفة النظام الشمسي، وأوضحنا بأن هناك فارق كبير في التكلفة في بناءً النظام الشمسي بين النوعين وقد تصل لأضعاف.

المصدر: فولتيات