تشغيل ثلاجة على لوحة شمسية 160 واط، يمكن للألواح الشمسية التي بقدرة 160 واط إنتاج طاقة كهربائية متغيرة طوال اليوم حسب معدل الإشعاع الشمسي والتغيرات في كمية الإنتاجية.
إن أفضل نظام مناسب للوح الشمسي 160 واط هو 12V، لأنه مصمم لذلك، فهل يمكن تشغيل ثلاجة على لوحة شمسية 100 واط وهل الطاقة كافية ام لا.
ما الثلاجة المناسبة للوحة 160 واط
قد يتساءل البعض بأنه من غير الممكن تشغيل ثلاجة على لوحة واحدة فقط وخصوصاً على لوحة بقدرة 160 واط، وهذا صحيح إذا كانت الثلاجة عادية وبقدرة تشغيلية قريبة أو أعلى من قدرة اللوح الشمسي.
بمعنى لا يمكن تشغيل ثلاجة انفرتر موفر للطاقة بقدرة 160 واط على هذه اللوحة، بل يجب أن يكون هناك نسبة أمان (فائض) ما بين قدرة الثلاجة وقدرة اللوح الشمسي بنسبة 1.3 على الأقل، ويمكن زيادة النسبة إلى 1.4 لكي تضمن سلامة النظام بفعالية أكثر.
ويجب العلم بأن الشركة التي تصنع الألواح الشمسية تضع قيمة قدرة اللوح الشمسي تحت الاختبارات التي تجريها عند درجة الحرارة 25 درجة مئوية، ولكن على أرض الواقع قد تختلف قيمة القدرة من وقت لآخر حسب الزيادة والنقصان في درجة الحرارة ومعدل الإشعاع الشمسي.
إذا أردت تشغيل ثلاجة على لوحة شمسية بقدرة 160 واط يجب أن لا تتجاوز 60%، علماً بأن اللوحة تكفي فقط لتشغيل الثلاجة بمعدل 4 ساعات في منتصف النهار أثناء تواجد أشعة الشمس.
اقرأ أيضاً
كيف تحدد نسبة استهلاك الثلاجة
تعد هذه الخطوة من أولى أهم الخطوات التي يجب أخذها في الاعتبار، إذ يمكن من خلالها تقدير كمية الطاقة التي تحتاجها من الألواح الشمسية، لذلك يجب عليك تحديد قدرة الثلاجة باستخدام إحدى الثلاث طرق:
- من خلال تحديد كمية الاستهلاك السنوي للثلاجة.
- من خلال استخدام قانون القدرة وعدد ساعات التشغيل.
- أخيراً والطريقة الأدق قياس أمبير الثلاجة بواسطة جهاز الكلامب ميتر المخصص لقياس السحب في الأمبير.
تحديد كمية الاستهلاك السنوي للثلاجة
قد تجد على بطاقة بيانات الثلاجة قيمة الاستهلاك السنوي للثلاجة بوحدة الكيلو واط ساعة، لكي نستخدمها في تحديد كمية الطاقة التي تحتاجها خلال فترة تواجد الشمس ومن ثم نحدد قدرة اللوح الشمسي المناسب.
مثال على دلك:
ثلاجة تستهلك طاقة كهربائية بقدرة 182 كيلو واط / ساعة خلال السنة الواحدة، ما مقدار الاستهلاك اليومي المقدر للطاقة:
استهلاك الطاقة اليومي (Wh) = قدرة الاستهلاك السنوي بالكيلو واط / ساعة ÷ عدد أيام السنة
= 182 ÷ 365 = 0.512 كيلو واط / ساعة
للتحويل من الكيلو واط / ساعة إلى الواط / ساعة نضرب في 1000 كالتالي:
= 0.512 × 1000 = 512 واط / ساعة في اليوم
تحديد الاستهلاك باستخدام قانون القدرة
كل ثلاجة كهربائية تستهلك طاقة كهربائية حسب قدرتها التي تقاس بوحدة الواط، ويمكن تحديد القدرة إذا لم تتوفر بضرب قيمة الجهد (الفولت) في التيار (الأمبير)، وتكتب بالصيغة التالية:
القدرة الكهربائية = الجهد × التيار
ولإيجاد كمية الطاقة التي تستهلكها الثلاجة خلال اليوم قم بضرب قدرة الثلاجة في عدد ساعات التشغيل كالتالي:
الطاقة المستهلكة (واط / ساعة) = قدرة الثلاجة (واط) × عدد ساعات التشغيل خلال اليوم
مثال:
إذا كانت قدرة ثلاجة طاقة شمسية 60 واط، تعمل على فولتية 12V فما كمية الطاقة التي تستهلكها خلال 5 ساعات؟
الطاقة المستهلكة (واط / ساعة) = 60 × 5 = 300 واط / ساعة في اليوم
مع إضافة نسبة معامل أمان 1.3%
الطاقة التي تحتاجها = الطاقة المستهلكة × معامل أمان
= 300 واط × 1.3 = 390 واط / ساعة في اليوم
مع إضافة معدل الإشعاع الشمسي بنسبة 5 ساعات فإن:
طاقة الألواح الشمسية = الطاقة التي تحتاجها ÷ معدل الإشعاع الشمسي
= 390 ÷ 5 = 78 واط / ساعة
إذاً يمكن تركيب لوح شمسي بقدرة 100 واط أو 200 واط إذا أرت تركيب بطارية 100Ah/12V.
تحديد قدرة الثلاجة باستخدام الكلامب ميتر
ثلاجة بالمواصفات التالية: الجهد التشغيلي 12V/DC، السعة 90L، وعند قياس التيار بواسطة جهاز الكلامب ميتر، وجدنا على شاشة القراءة قيمة 3.7 أمبير، فما قدرة الثلاجة؟
القدرة الكهربائية = الجهد × التيار
= 12 × 3.7 = 45 واط
الطاقة المستهلكة = قدرة الثلاجة × عدد ساعات التشغيل × معامل أمان (1.3)
= 45 × 10 × 1.3 = 585 واط / ساعة
البطارية المناسبة: عندما تريد تفريغ نسبة 50% من سعة البطارية خلال فترة تشغيل 10 ساعات فإن:
سعة البطارية اللازمة = (الطاقة المستهلكة × معامل أمان التفريغ) ÷ جهد البطارية
= (585 × 1.5) ÷ 12 = 73 أمبير / ساعة
أقرب سعة بطارية متوفرة في السوق 75Ah وجهد 12V/DV.
قدرة اللوح الشمسي المطلوب:
إذا كانت معدل الإشعاع الشمسي اليومي بمعدل 6 ساعات فإن:
الطاقة المنتجة من الألواح الشمسية = (الطاقة المستهلكة × 1.3) ÷ معدل الإشعاع الشمسي
= (585 × 1.3) ÷ 6 = 126.7 واط / ساعة
يفضل تركيب لوح شمسي بقدرة 160 واط لكي يتم تشغيل الثلاجة التي بقدرة 45 واط وشحن البطارية أثناء النهار، ويمكن أيضاً تركيب لوحة بقدرة 150 واط.
المصادر والمراجع
اشكر لكم على هذه المعلومات الممتازة وارجو ان تراسلونا على عنواني الالكتروني