تشغيل مكيف على الطاقة الشمسية، هناك بعض الشركات المتخصصة تعمل في تصنيع مكيفات الطاقة الشمسية بسعات وأحجام مختلفة لتناسب كل مساحة بالمتر المربع، فما هي مكيفات الطاقة الشمسية؟ وكيف يمكن تشغيل المكيف على النظام الشمسي؟.. تابعوا معنا.
تشغيل مكيف على الطاقة الشمسية
عند النظر إلى كمية استهلاك مكيف الهواء العادي الذي يعمل على التيار المتردد، يمكننا ملاحظة الفرق في كمية التوفير بينها وبين مكيفات الطاقة الشمسية، إذ يمكننا التوفير في استهلاك الطاقة الكهربائية عند الاعتماد على نظام الطاقة الشمسية.
والعيب الوحيد عند تشغيل جهاز التكييف على النظام الشمسي هو أنه يحتاج إلى مساحة كافية وتتراوح بين 12 و 58 متر مربع حسب حجم واستطاعة جهاز التكييف المراد، ويتوفر نوعين من مكيفات الطاقة الشمسية وهما:
- مكيفات هجينية: تجمع بين اعتمادها على الطاقة الشمسية والكهرباء وتعمل بنظام الانفرتر أي تحول التيار المستمر إلى تيار متردد من أجل تشغيل المكيف على الطاقة الشمسية وتسمى بمكيفات الانفرتر.
- مكيفات تعمل بالتوصيل المباشر: صممت للعمل على التيار أو الجهد المستمر بقيمة 48 فولت، ويمكن توصيلها على الألواح الشمسية من خرج منظم الشحن.
وكل نوع له مزاياه بمعنى أن المكيف الهجين يمكن ربطه مع شبكة الكهرباء والألواح الشمسية للتبديل بينهما لتوفير تشغيل كامل للمكيف على مدار 24 ساعة.
في حين تشغيل مكيف على الطاقة الشمسية بنظام جهد 48 فولت يقلل من عدد الألواح الشمسية، ولا يحتاج إلى انفرتر ما يقلل من ثمن بناء منظومة الطاقة الشمسية، لكنه يحتاج إلى أربع بطاريات على الأقل لتوصلهما على التوالي من أجل الحصول على خرج جهد 48 فولت.
اقرأ أيضاً
- أفضل طرق توصيل الألواح الشمسية
- توصيل البطاريات الكهربائية
- قراءة داتا شيت البطاريات الكهربائية – بطاقة المواصفات
تصميم مكيف يعمل على الطاقة الشمسية
معطيات التصميم
نوع المكيف: يعمل على الطاقة الشمسية بتيار مستمر وجهد 48 فولت.
استطاعة المكيف: 980W
سعة المكيف: 9000 BTU.
معدل الإشعاع الشمسي: 8 ساعات.
عدد ساعات تشغيل المكيف خلال النهار على الألواح: 8 ساعات.
عدد ساعات تشغيل المكيف خلال الليل على البطاريات: 4 ساعات.
حساب قدرة المكيف والطاقة المطلوبة
الطاقة التي نحتاج إليها لتشغيل المكيف خلال النهار = قدرة المكيف بالواط X العدد X عدد ساعات التشغيل x عامل أمان (1.3)
= 980 × 1 × 8 × 1.3
= 10192 واط ساعة في اليوم
حساب سعة البطاريات وعددها
سعة البطاريات الكلية اللازمة = عدد ساعات التشغيل على البطاريات × قدرة المكيف بالواط x عامل أمان (1.6)
= 4 × 980 × 1.6
= 6272 واط ساعة
حيث يشمل الرقم 1.6 خصص لتعويض كفاءة النظام والبطاريات، ولإضافة سعة البطارية عن السعة المطلوبة من أجل تشغيل مكيف الطاقة الشمسية.
ولأن المكيف يعمل على جهد 48 فولت، نحتاج إلى أربع بطاريات لكي نوصلهما على التوالي معاً.
السعة الأمبيرية لأربع بطاريات = قدرة البطاريات الكلية اللازمة ÷ جهد النظام
= 6272 ÷ 48 = 130 أمبير ساعة
أقرب مواصفات لكل بطارية من الأربع بطاريات متوفرة في السوق (12V/150Ah)، كما يمكنك شراء بطارية بمواصفات (12V/135Ah) وذلك لأننا أضفنا نسبة 60% إضافية فوق القدرة التي نحتاج إليها لتشغيل المكيف مدة 4 ساعات ليلاً.
الطاقة المراد تخزينها في البطاريات = السعة الأمبيرية لمجموع البطاريات x فولت البطاريات
= 135 × 48= 6480 واط ساعة
إجمالي الطاقة المطلوبة خلال اليوم
إجمالي الطاقة المنتجة في اليوم = الطاقة المراد تخزينها في البطاريات + الطاقة التي نحتاج إليها لتشغيل المكيف 8 ساعات خلال النهار.
= 6480 + 10192 = 16672W/day
لماذا حسبنا الطاقة المطلوبة للمكيف بشكل مفصول عن الطاقة المطلوبة للبطارية؟
للتسهيل في حسابات نظام الطاقة الشمسية لتشغيل مكيف الهواء؛ لأن هذه الحسابات عملت لتمكين أو لبناء نظام الطاقة الشمسية بحيث يكون قادر على شحن البطاريات بالتزامن مع تشغيل المكيف في آن واحد.
حساب طاقة الألواح الشمسية وعدده
طاقة الألواح الشمسية = إجمالي الطاقة المطلوبة خلال اليوم / معدل الإشعاع الشمسي (8 ساعات)
= 16672 ÷ 8 = 2084 واط
وإن كان اللوح المتوفر باستطاعة 330W فإن:
عدد الألواح المطلوبة= طاقة الألواح الشمسية x عامل أمان (1.25) / قدرة اللوح الواحد
= (2084 × 1.25) ÷ 330
= 7.8 لوح شمسي
أي نحتاج إلى 8 ألوح شمسية بقدرة 330W للوح الواحد، بالتالي نحصل على إجمالي قدرة 2640 واط.
منظم الشحن المطلوب
تيار المنظم المناسب = إجمالي طاقة الألواح الشمسية ÷ جهد النظام
= 2648 ÷ 48 = 55.16 أمبير
أقرب منظم شحن متوفر بمواصفات (48V/60A) ويمكن اختيار منظم بتيار 80 أمبير في حال عدم توفر 60 أمبير.
مخطط بسيط لتشغيل مكيف على الطاقة الشمسية
بهذا نكون قد انتهينا من حسابات تشغيل مكيف على الطاقة الشمسية، وقد لاحظنا من الحسابات أن هناك عوامل مؤثرة على حجم النظام الشمسي وهو عدد ساعات تشغيل المكيف واستطاعته بالإضافة إلى عدد البطاريات المطلوبة لتشغيل المكيف لساعات محددة في الليل أو في أثناء غياب الشمس.
سؤال وجواب:
كم بطارية تحتاج لتشغيل مكيف؟
يعتمد اختيار عدد وسعة البطاريات الكهربائية على عدة عوامل منها: عدد الألواح الشمسية والقدرة الإنتاجية، وقدرة المكيف، وعدد ساعات تشغيل المكيف ليلاً وطريقة توصيل البطاريات، وبناء على هذه المعطيات نستطيع تحديد عدد البطاريات الكهربائية وسعتها اللازمة.
المصادر والمراجع: شركات طاقة شمسية+ مصادر أجنبية
اريد مجموعة كاملة مكيف على الطاقة الشمسية مع جميع ملحقاته…اين العنوان في السعودية
موقع فولتيات، هو موقع متخصص بنشر محتوى عربي موثوق في مجال الكهرباء وأنظمة الطاقة المتجددة، الطاقة الشمسية والمنتجات الكهربائية والبطاريات والألواح الشمسية.
بإمكانك السؤال محلياً في منطقة إقامتك، وستجد من يفيدك ضمن المجال.
عندي مكيف gree انفرتر ١٠٩٩ وات (١طن) هل استطيع توصيله مباشره باللواح الشمسيه وبدون انفرتر خارجي؟
اذا كان نعم أريد الطريقه
أهلاً بك سلطان
عليك تحديد نوع تغذية المكيف، هل هو تيار متناوب أم مستمر؟ إذا كان يعمل على جهد 220VAC، عليك تشغيله بوجود الانفرتر، ولكن إذا كان يعمل على جهد 48VDC عليك قراءة المواصفات والتوصيات من الكتيب الخاص بالمكيف لتعرف طريقة توصيله، لأن هناك بعض المكيفات تحتاج إلى منظم لتنظيم طاقة الألواح الشمسية، وبعضها الآخر يمكن توصيلها مباشرة لأن قد تكون بها منظم داخلي.