A أنظمة الطاقة الشمسية الكاملة تتضمن المجموعة عادةً ألواحًا شمسية، وهيكل تثبيت للوحة، ومحولات طاقة. بعض مجموعات أنظمة الطاقة الشمسية الكاملة مزودة أيضًا ببطاريات. يساعدك فهم وظيفة كل مكون في أنظمة الطاقة الشمسية الكاملة على اختيار المجموعة المناسبة، ويُبسط عملية التركيب، ويُقلل من تكاليف الصيانة. قد تختلف محتويات مجموعات أنظمة الطاقة الشمسية الكاملة حسب نوع النظام الذي تختاره.

أنظمة الطاقة الشمسية الكاملة: المكونات الرئيسية

مكتمل أنظمة الطاقة الشمسية تتكون من أجزاء مهمة عديدة. تعمل هذه الأجزاء معًا لتوليد الكهرباء من ضوء الشمس. كل جزء يؤدي وظيفة محددة. معرفة وظيفة كل جزء تساعدك على اختيار المجموعة المناسبة، كما تساعدك على استخدام نظامك بأمان وفعالية.

الألواح الشمسية

تلتقط الألواح الشمسية ضوء الشمس وتولد الكهرباء. تُنتج معظم الألواح الشمسية المنزلية حوالي 400 واط من الطاقة. هناك أنواع مختلفة من الألواح، منها أحادي البلورة، ومتعدد البلورة، وطبقة رقيقة. تدوم الألواح أحادية البلورة لفترة أطول، حيث تفقد ما بين 0.3% و0.5% فقط من طاقتها سنويًا. بعد 25 عامًا، تظل تعمل بنسبة تتراوح بين 80% و92% من طاقتها الأولية. تساعد الطلاءات الجديدة والمواد المُحسّنة الألواح على إطالة عمرها، كما أنها تُحسّن من أدائها في الأحوال الجوية السيئة.

العاكس

العاكس هو الجزء الرئيسي من أنظمة الطاقة الشمسية المتكاملة. يحوّل طاقة التيار المستمر من الألواح الشمسية إلى طاقة تيار متردد. يستخدم منزلك وأجهزتك المنزلية طاقة التيار المتردد. يتميز العاكس الجيد، مثل عاكس EVO من Anern، بميزات ذكية. يعمل عاكس EVO مع الأنظمة المتصلة بالشبكة وخارجها والأنظمة الهجينة. يمكنه التعامل مع مهام مختلفة، ويستخدم تقنية MPPT لتوفير طاقة أفضل. كما يتيح لك مراقبة نظامك بشكل فوري، مما يمنحك طاقة أكبر ويمكّنك من مراقبة أداء نظامك.

• تغيير التيار المستمر إلى تيار متردد لمنزلك

• يجعل استخدام الطاقة أفضل

• يتيح لك التحقق من نظامك

أدوات التركيب

تُثبّت أدوات التثبيت الألواح الشمسية في مكانها. تستخدم معظم المجموعات معادن قوية مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم. هذه المعادن لا تصدأ وتحافظ على سلامة الألواح، حتى في العواصف. تستخدم بعض الأنظمة حوامل أعمدة، بينما يستخدم بعضها الآخر حوامل على الأسطح أو الأرض. تُحافظ أدوات التثبيت الجيدة على سلامة الألواح وتطيل عمرها.

• لا يصدأ

• هل هو قوي

• يناسب إطارات اللوحة

وحدة التحكم في الشحن

يتحكم جهاز التحكم بالشحن في الكهرباء من الألواح إلى البطاريات. يمنع هذا الجهاز البطاريات من الامتلاء الزائد أو النفاد الزائد، مما يُطيل عمرها.

هناك نوعان رئيسيان:

• PWM (تعديل عرض النبضة): مناسب للمجموعات الصغيرة، ويكلف أقل.

• MPPT (تتبع نقطة الطاقة القصوى): الأفضل للمجموعات الكبيرة، ويعمل بشكل أفضل.

البطاريات

لا تحتوي جميع أنظمة الطاقة الشمسية المتكاملة على بطاريات. تتوفر البطاريات غالبًا في مجموعات هجينة وغير متصلة بالشبكة. توفر البطاريات طاقة إضافية في الليل أو الأيام الغائمة. يعتمد نوع وحجم البطارية على كمية الطاقة التي تحتاجها.

تدوم بطاريات الليثيوم أيون لفترة أطول وتتطلب عناية أقل من بطاريات الرصاص الحمضية. ويمكن شحنها واستخدامها مرات أكثر، كما أنها تتيح لك استخدام طاقة أكبر. وهذا يجعلها خيارًا جيدًا للأنظمة الجديدة.

الأسلاك

تربط الأسلاك جميع أجزاء نظام الطاقة الشمسية لديك. تحتاج إلى اختيار حجم السلك المناسب للألواح والمسافة بين الأجزاء. الأسلاك النحاسية هي الأفضل لأنها تنقل الطاقة بكفاءة وتدوم طويلًا. استخدم دائمًا الأسلاك المخصصة للاستخدام الخارجي والطاقة الشمسية، فهي تتحمل أشعة الشمس والطقس.

1. تحقق من الجهد والتيار لاختيار حجم السلك.

2. استخدم الأسلاك النحاسية للحصول على طاقة وعمر أطول.

3. اتبع القواعد المحلية للسلامة.

نظام المراقبة

يساعدك نظام المراقبة على معرفة كمية الطاقة التي تنتجها وتستهلكها أنظمة الطاقة الشمسية المتكاملة لديك. تعرض المجموعات المتقدمة البيانات فورًا، وهي سهلة الإعداد، وتحتوي على لوحات معلومات بسيطة. تستخدم العديد من الأنظمة تقنية واي فاي أو بلوتوث. يمكنك التحقق من نظامك عبر هاتفك أو جهاز الكمبيوتر.

• يجمع البيانات عن الطاقة والمعدات طوال الوقت

• يعطي تنبيهات للإصلاحات السريعة

• يساعد في الحفاظ على عمل نظامك بشكل جيد

معدات السلامة

تحافظ معدات السلامة على سلامتك وسلامة نظامك أثناء التركيب والعناية. غالبًا ما تحتوي مجموعات الأدوات على قفازات عازلة، ونظارات أمان، وأحذية غير موصلة للكهرباء، وخوذات صلبة. كما تُعزز الملابس المقاومة للحريق من السلامة. يساعد اتباع قواعد السلامة، كتلك الواردة في القانون الوطني للكهرباء (NEC)، على الحد من مخاطر الكهرباء.

• قفازات معزولة ونظارات أمان

• الأحذية التي لا توصل الكهرباء والخوذ الصلبة

• الملابس المقاومة للحريق

لا تحتوي جميع الطقمات على جميع هذه الأجزاء. غالبًا ما تكون البطاريات ووحدات التحكم في الشحن في طقمات هجينة أو غير متصلة بالشبكة. تُعيد الطقمات المتصلة بالشبكة الطاقة الزائدة إلى الشبكة بدلًا من توفيرها.

أنواع مجموعات الطاقة الشمسية

تتوفر مجموعات الطاقة الشمسية بأنواع مختلفة. كل نوع مصمم لاستخدام خاص. يجب عليك معرفة ما تحتويه كل مجموعة قبل اختيارها.

متصل بالشبكة

تربط مجموعات الطاقة الشمسية المتصلة بالشبكة ألواحك الشمسية بشبكة الكهرباء الرئيسية. تستخدم الطاقة الشمسية نهارًا، أما في الليل أو عندما يكون الجو غائمًا، فتستخدم طاقة الشبكة. غالبًا ما تحتوي هذه المجموعات على:

• الألواح الشمسية

• عاكس متصل بالشبكة

• معدات التركيب

• الأسلاك

• نظام المراقبة

لا تحتاج إلى بطاريات لمجموعات الطاقة المتصلة بالشبكة. هذا يُسهّل استخدامها ويُوفّر المال للمنازل التي تعتمد على طاقة الشبكة.

خارج الشبكة

تعمل مجموعات الطاقة المستقلة عن الشبكة في الأماكن التي لا توجد فيها شبكة كهرباء رئيسية. تستخدم الطاقة الشمسية طوال الوقت. تحتوي هذه المجموعات على أجزاء إضافية لتخزين الطاقة والتحكم فيها:

• الألواح الشمسية

• عاكس خارج الشبكة

• وحدة تحكم الشحن

• البطاريات

• معدات التركيب

• الأسلاك

يحافظ جهاز التحكم في الشحن على سلامة بطارياتك ويطيل عمرها. تُعدّ مجموعات الطاقة المستقلة عن الشبكة خيارًا مثاليًا للمنازل البعيدة أو الأماكن التي لا تتوفر فيها خطوط كهرباء.

هجين

تتيح لك مجموعات الطاقة الهجينة استخدام الطاقة الشمسية وتخزين الطاقة الإضافية في البطاريات. مع ذلك، يمكنك استخدام الشبكة الكهربائية عند الحاجة. تتميز هذه المجموعات بما يلي:

• الألواح الشمسية

• عاكس هجين (مثل عاكس EVO من Anern)

• وحدة تحكم الشحن

• البطاريات

• معدات التركيب

• الأسلاك

• نظام المراقبة

تتيح لك المجموعات الهجينة خيارات متعددة. يمكنك استخدام الطاقة الشمسية، أو البطاريات، أو طاقة الشبكة الكهربائية وقتما تشاء.

محمول

أطقم الطوارئ المحمولة صغيرة وسهلة الحمل. يمكنك استخدامها للتخييم، أو في المركبات الترفيهية، أو في حالات الطوارئ. عادةً ما تحتوي هذه الأطقم على:

• الألواح الشمسية القابلة للطي

• عاكس صغير

• وحدة تحكم الشحن

• حزمة بطارية محمولة

• الأسلاك البسيطة

نصيحة: أطقم الشحن المحمولة خفيفة الوزن وسريعة التركيب. يمكنك شحن الهواتف أو المصابيح أو أي شيء صغير في أي مكان.

فيما يلي جدول يوضح المكان الذي يعمل فيه كل نوع بشكل أفضل:

توفر أنيرن أنظمة طاقة شمسية متكاملة لجميع هذه الأنواع. يعمل عاكس الطاقة EVO مع مجموعات الطاقة المتصلة بالشبكة، وغير المتصلة بها، والهجينة. يمكنك اختيار المجموعة التي تناسب احتياجاتك.

التركيب والتكلفة والصيانة

احتياجات التثبيت

عليك التخطيط جيدًا لتركيب نظام الطاقة الشمسية لديك. أولًا، استشر مكتب التخطيط المحلي للاطلاع على القواعد. بعض الأماكن لديها قواعد لحماية الموائل. معظم المناطق تشترط الحصول على تصاريح بناء. يجب عليك اتباع قواعد السلامة، مثل الكود الوطني للكهرباء (NEC). العديد من شركات المرافق تطلب مقاولًا معتمدًا للقيام بالعمل. قد تطلب أيضًا فحصًا قبل استخدام نظامك. ستحتاج إلى مفتاح فصل وعدادات خاصة لقياس الكهرباء. بعض الأماكن تتطلب واقيات للحيوانات للحفاظ على سلامتها. إذا كنت متصلًا بشبكة الكهرباء، فيجب عليك توقيع اتفاقية مع شركة المرافق.

تتطلب الأنظمة الهجينة، مثل تلك المزودة بعاكس EVO، إعدادًا دقيقًا. تحتوي هذه الأنظمة على أجزاء أكثر، كما أن تركيبها أصعب. يُنصح بتكليف فنيين متخصصين. في حال وجود إعدادات معقدة، استعن دائمًا بفني متخصص.

عوامل التكلفة

يعتمد سعر طقم الطاقة الشمسية على عدة عوامل. ستدفع ثمن معدات مثل الألواح، والعاكسات، والبطاريات. كما تُضاف تكاليف العمالة، والتصاريح، والخدمات الأخرى إلى التكلفة. الألواح عالية الكفاءة أغلى ثمنًا لكنها تحتاج إلى مساحة أقل. قد تُغير مكان إقامتك والقوانين المحلية الأسعار. تُقدم بعض الولايات حوافز تُخفض التكلفة الإجمالية.

يتراوح سعر نظام الكابينة الصغيرة (1-2 كيلوواط) بين 2500 و5000 دولار أمريكي. أما النظام المنزلي متوسط ​​الحجم (4-6 كيلوواط) فيتراوح سعره بين 8000 و12000 دولار أمريكي. أما الأنظمة المنزلية الكبيرة (10 كيلوواط أو أكثر) فقد تتراوح تكلفتها بين 15000 و25000 دولار أمريكي أو أكثر.

صيانة

يجب عليك فحص نظامك سنويًا. نظّف ألواحك الشمسية مرتين سنويًا على الأقل. إذا كنت تعيش في منطقة متربة أو مليئة بحبوب اللقاح، فنظّفها أكثر. افحص جميع الأسلاك وتأكد من عمل العاكس بكفاءة. راقب نظام المراقبة بحثًا عن أي مشاكل. احتفظ بسجلات لجميع الإصلاحات والتنظيفات.

1. التحقق من النظام وكيفية عمله كل عام.

2. قم بتنظيف الألواح وإزالة أي حطام بشكل متكرر.

3. قم بإلقاء نظرة على الأسلاك والعاكس بحثًا عن أي تلف.

4. تحقق من بيانات المراقبة بحثًا عن أي مشكلات.

5. اكتب كل أعمال الصيانة والإصلاحات.

نصيحة: العناية بنظامك تُطيل عمره وتُحسّن أدائه. إذا كنت تستخدم منتجات متطورة مثل عاكس EVO، فاتبع دليل الشركة المصنعة للعناية به.

عليكَ فحص أجزاء كل مجموعة. تأكد من أنها تُناسب احتياجاتك. فكّر في استهلاكك للطاقة ونوع نظامك. تُعد الميزات مهمة عند اختيار العلامة التجارية. العلامات التجارية الجيدة مثل Anern تعمل بكفاءة وتدوم طويلًا. استخدم هذا الجدول لمقارنة العلامات التجارية:

التعليمات

ما هو حجم مجموعة الطاقة الشمسية التي تحتاجها لمنزلك؟

يجب عليك التحقق من استهلاكك اليومي للطاقة. تستخدم معظم المنازل طقمًا بقدرة 4-6 كيلوواط. قد تحتاج المنازل الأكبر حجمًا طقمًا بقدرة 10 كيلوواط.

هل يمكنك تركيب مجموعة الطاقة الشمسية بنفسك؟

يمكنك تركيب مجموعات صغيرة إذا كانت لديك مهارات أساسية. أما بالنسبة للأنظمة الكبيرة أو الهجينة، فينبغي عليك الاستعانة بفني متخصص لضمان السلامة.

ما هي مدة بقاء الألواح الشمسية؟

تدوم معظم الألواح الشمسية ٢٥ عامًا أو أكثر. قد تلاحظ انخفاضًا طفيفًا في الطاقة سنويًا، لكنها تعمل بكفاءة.