كيفية إنشاء نظام الطاقة الشمسية

كيفية إنشاء نظام الطاقة الشمسية

تركيب نظام توليد الكهرباء سهل للغاية. يتطلب خمسة أمور رئيسية:

1. الألواح الشمسية

2. قوس المكونات

3. الكابلات

4. عاكس الطاقة الكهروضوئية المتصل بالشبكة

5. تم تركيب العداد بواسطة شركة الشبكة

اختيار اللوحة الشمسية (الوحدة)

حاليًا، تُقسّم الخلايا الشمسية المتوفرة في السوق إلى سيليكون غير متبلور وسيليكون بلوري. يمكن تقسيم السيليكون البلوري إلى سيليكون متعدد البلورات وسيليكون أحادي البلورة. كفاءة التحويل الكهروضوئي للمواد الثلاثة هي: سيليكون أحادي البلورة > سيليكون متعدد البلورات > سيليكون غير متبلور. لا يُولّد السيليكون البلوري (السيليكون أحادي البلورة والسيليكون متعدد البلورات) تيارًا كهربائيًا في الضوء الخافت، بينما يُنتج السيليكون غير المتبلور طاقةً جيدةً في الضوء الخافت. لذلك، يُنصح عمومًا باستخدام مواد الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورة أو متعدد البلورات.

2

2. اختيار الدعم

حامل الألواح الشمسية الكهروضوئية هو حامل خاص مصمم لوضع وتركيب وتثبيت الألواح الشمسية في أنظمة توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية. المواد المستخدمة عادةً هي سبائك الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ، مما يمنحها عمرًا أطول بعد الجلفنة الساخنة. تنقسم الدعامات بشكل رئيسي إلى فئتين: ثابتة وتلقائية. حاليًا، يمكن تعديل بعض الدعامات الثابتة المتوفرة في السوق وفقًا للتغيرات الموسمية في ضوء الشمس. وكما هو الحال عند التركيب لأول مرة، يمكن تعديل ميل كل لوح شمسي للتكيف مع زوايا الضوء المختلفة عن طريق تحريك المثبتات، ويمكن تثبيت اللوح الشمسي بدقة في الموضع المحدد عن طريق إعادة إحكامه.

3. اختيار الكابل

كما ذكرنا سابقًا، يُحوّل العاكس التيار المستمر المُولّد من الألواح الشمسية إلى تيار متردد، لذا يُسمى الجزء الواصل بين الألواح الشمسية وطرف التيار المستمر في العاكس "الجانب المستمر"، ويحتاج هذا الجانب إلى استخدام كابل تيار مستمر كهروضوئي خاص. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم أنظمة الطاقة الشمسية في تطبيقات الطاقة الكهروضوئية غالبًا في ظروف بيئية قاسية، مثل الأشعة فوق البنفسجية القوية والأوزون والتغيرات الحادة في درجات الحرارة والتآكل الكيميائي، مما يتطلب أن تتمتع الكابلات الكهروضوئية بأفضل مقاومة للعوامل الجوية والتآكل الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية والأوزون، وأن تكون قادرة على تحمل نطاق أوسع من التغيرات في درجات الحرارة.

4. اختيار العاكس

أولاً، يجب مراعاة اتجاه الألواح الشمسية. إذا وُضعت الألواح الشمسية في اتجاهين في نفس الوقت، يُنصح باستخدام عاكس تتبع MPPT مزدوج (dual MPPT). في الوقت الحالي، يُفهم هذا العاكس على أنه معالج ثنائي النواة، حيث تُجري كل نواة عملية الحساب في اتجاه واحد. بعد ذلك، اختر عاكسًا بنفس المواصفات وفقًا للسعة المُركّبة.

5. عدادات القياس (عدادات ثنائية الاتجاه) التي تم تركيبها من قبل شركة الشبكة

السبب وراء تركيب عداد كهرباء ثنائي الاتجاه هو أن الكهرباء المُولّدة من الطاقة الكهروضوئية لا يمكن للمستخدمين استهلاكها، بينما يجب نقل الكهرباء المتبقية إلى الشبكة، ويحتاج العداد إلى قياس رقم. عندما لا يلبي توليد الطاقة الكهروضوئية الطلب، فإنه يحتاج إلى استخدام كهرباء الشبكة، والتي تحتاج بدورها إلى قياس رقم آخر. لا تستطيع عدادات الطاقة أحادية الواط/الساعة العادية تلبية هذا الشرط، لذلك تُستخدم عدادات الطاقة الذكية ثنائية الاتجاه.


وقت النشر: ٢٤ نوفمبر ٢٠٢٢