منتجات
الوحدات النمطية
تتوفر وحدات مُخصصة لتلبية احتياجات العملاء الخاصة، وهي متوافقة مع المعايير الصناعية وشروط الاختبار ذات الصلة. خلال عملية البيع، يُطلع مندوبو المبيعات العملاء على المعلومات الأساسية للوحدات المطلوبة، بما في ذلك طريقة التركيب، وشروط الاستخدام، والفرق بين الوحدات التقليدية والمُخصصة. وبالمثل، يُطلع الوكلاء عملاءهم في المراحل اللاحقة على تفاصيل الوحدات المُخصصة.
نوفر إطارات سوداء أو فضية للوحدات لتلبية احتياجات عملائنا وتطبيقاتها. نوصي بوحدات ذات إطارات سوداء جذابة لأسطح المباني وجدرانها. لا يؤثر اللون الأسود ولا الفضي على إنتاجية الوحدة من الطاقة.
لا ينصح بالثقب واللحام حيث أنهما قد يتسببان في إتلاف الهيكل العام للوحدة، مما يؤدي إلى مزيد من التدهور في قدرة التحميل الميكانيكية أثناء الخدمات اللاحقة، مما قد يؤدي إلى ظهور شقوق غير مرئية في الوحدات وبالتالي التأثير على إنتاج الطاقة.
يعتمد إنتاج الطاقة للوحدة على ثلاثة عوامل: الإشعاع الشمسي (H-ساعات الذروة)، وتصنيف الطاقة المُسجل على لوحة الوحدة (وات)، وكفاءة النظام (Pr) (عادةً ما تُقدر بحوالي 80%). ويُحسب إجمالي إنتاج الطاقة بضرب تصنيف الطاقة المُسجل على لوحة الوحدة في إجمالي عدد الوحدات في النظام. على سبيل المثال، لعشر وحدات مُثبتة بقدرة 285 واط، تكون السعة المُسجلة 285 × 10 = 285 واط.
يعتمد تحسين إنتاج الطاقة الذي تحققه وحدات الطاقة الكهروضوئية ثنائية الوجه مقارنةً بالوحدات التقليدية على انعكاسية الأرض (أو البياض)، وارتفاع وسمت جهاز التتبع أو أي رف مُثبّت آخر، ونسبة الضوء المباشر إلى الضوء المُشتت في المنطقة (أيام زرقاء أو رمادية). وبالنظر إلى هذه العوامل، ينبغي تقييم مقدار التحسن بناءً على الظروف الفعلية لمحطة الطاقة الكهروضوئية. تتراوح نسبة تحسين إنتاج الطاقة في وحدات الطاقة الكهروضوئية ثنائية الوجه بين 5% و20%.
لقد تم اختبار وحدات Toenergy بشكل صارم وهي قادرة على تحمل سرعات رياح الأعاصير حتى الدرجة 12. كما تتمتع الوحدات أيضًا بدرجة مقاومة للماء IP68، ويمكنها أن تتحمل بفعالية حبات البرد بحجم 25 مم على الأقل.
تتمتع الوحدات أحادية الوجه بضمان لمدة 25 عامًا لتوليد الطاقة بكفاءة، في حين يتم ضمان أداء الوحدات ثنائية الوجه لمدة 30 عامًا.
الوحدات ثنائية الوجه أغلى قليلاً من الوحدات أحادية الوجه، لكنها قادرة على توليد طاقة أكبر في ظل الظروف المناسبة. عند عدم حجب الجانب الخلفي للوحدة، يُحسّن الضوء الذي يستقبله الجانب الخلفي من إنتاج الطاقة بشكل ملحوظ. بالإضافة إلى ذلك، يتميز هيكل التغليف الزجاجي للوحدة ثنائية الوجه بمقاومة أفضل للتآكل البيئي الناتج عن بخار الماء، وضباب الهواء المالح، وغيرها. تُعد الوحدات أحادية الوجه أكثر ملاءمة للتركيبات في المناطق الجبلية وتطبيقات توليد الطاقة الموزعة على أسطح المنازل.
الاستشارات الفنية
الخصائص الكهربائية
تتضمن معلمات الأداء الكهربائي للوحدات الكهروضوئية جهد الدائرة المفتوحة (Voc)، وتيار النقل (Isc)، وجهد التشغيل (Um)، وتيار التشغيل (Im)، وأقصى طاقة خرج (Pm).
١) عندما تكون قيمة U=0، وعند حدوث قصر في الدائرة الكهربائية بين القطبين الموجب والسالب للمكون، يكون التيار في هذه اللحظة هو تيار القصر. عندما لا يكون القطبان الموجب والسالب للمكون متصلين بالحمل، يكون الجهد بين القطبين الموجب والسالب للمكون هو جهد الدائرة المفتوحة.
2) تعتمد أقصى طاقة خرج على إشعاع الشمس والتوزيع الطيفي ودرجة حرارة العمل التدريجية وحجم الحمل، ويتم اختبارها عمومًا في ظل ظروف معيارية STC (يشير STC إلى طيف AM1.5، وشدة الإشعاع الساقط هي 1000 واط / م 2، ودرجة حرارة المكون عند 25 درجة مئوية)
3) جهد التشغيل هو الجهد المقابل لنقطة القدرة القصوى، والتيار العامل هو التيار المقابل لنقطة القدرة القصوى.
يختلف جهد الدائرة المفتوحة لأنواع مختلفة من الوحدات الكهروضوئية، ويرتبط ذلك بعدد الخلايا في الوحدة وطريقة التوصيل، ويتراوح بين 30 و60 فولت تقريبًا. لا تحتوي المكونات على مفاتيح كهربائية منفصلة، ويتم توليد الجهد في وجود الضوء.
الجزء الداخلي من الوحدة الكهروضوئية مصنوع من أشباه الموصلات، والجهد الموجب/السالب للأرض ليس ثابتًا. سيُظهر القياس المباشر جهدًا عائمًا يتناقص بسرعة إلى الصفر، وهو ما لا توجد له قيمة مرجعية عملية. يُنصح بقياس جهد الدائرة المفتوحة بين القطبين الموجب والسالب للوحدة في ظروف الإضاءة الخارجية.
يرتبط التيار والجهد لمحطات الطاقة الشمسية بدرجة الحرارة والضوء وما إلى ذلك. نظرًا لأن درجة الحرارة والضوء يتغيران دائمًا، فإن الجهد والتيار سيتقلبان (درجة حرارة عالية وجهد منخفض، درجة حرارة عالية وتيار مرتفع؛ ضوء جيد، تيار وجهد مرتفعان)؛ عمل المكونات درجة الحرارة هي -40 درجة مئوية -85 درجة مئوية، لذلك لن تؤثر تغيرات درجة الحرارة على توليد الطاقة لمحطة الطاقة.
يتم قياس جهد الدائرة المفتوحة للوحدة في ظل حالة STC (إشعاع 1000 واط / متر مربع ، 25 درجة مئوية). نظرًا لظروف الإشعاع وظروف درجة الحرارة ودقة أداة الاختبار أثناء الاختبار الذاتي ، سيحدث جهد الدائرة المفتوحة وجهد لوحة الاسم. يوجد انحراف في المقارنة ؛ (2) يبلغ معامل درجة حرارة جهد الدائرة المفتوحة الطبيعي حوالي -0.3 (-) -0.35٪ / درجة مئوية ، وبالتالي فإن انحراف الاختبار مرتبط بالفرق بين درجة الحرارة و 25 درجة مئوية في وقت الاختبار ، ولن يتجاوز جهد الدائرة المفتوحة الناجم عن الإشعاع 10٪. لذلك ، بشكل عام ، يجب حساب الانحراف بين جهد الدائرة المفتوحة للكشف في الموقع ونطاق لوحة الاسم الفعلي وفقًا لبيئة القياس الفعلية ، ولكن بشكل عام لن يتجاوز 15٪.
قم بتصنيف المكونات حسب التيار المقدر، ثم قم بوضع علامة عليها وتمييزها على المكونات.
عادةً، يُصمَّم العاكس المُناسب لشريحة الطاقة وفقًا لمتطلبات النظام. يجب أن تتوافق قدرة العاكس المُختار مع الطاقة القصوى لمجموعة الخلايا الكهروضوئية. وبشكل عام، تُختار قدرة خرج العاكس الكهروضوئي المُصنَّفة لتكون مُقاربةً لإجمالي طاقة الدخل، مما يُوفِّر التكاليف.
لتصميم نظام الطاقة الكهروضوئية، تتمثل الخطوة الأولى، وهي خطوة بالغة الأهمية، في تحليل موارد الطاقة الشمسية والبيانات الجوية ذات الصلة في موقع تركيب المشروع واستخدامه. تُعد البيانات الجوية، مثل الإشعاع الشمسي المحلي، وهطول الأمطار، وسرعة الرياح، بيانات أساسية لتصميم النظام. حاليًا، يمكن الاستعلام عن البيانات الجوية لأي موقع في العالم مجانًا من قاعدة بيانات الطقس التابعة للإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا).
مبدأ الوحدات
١. يُعدّ فصل الصيف موسم استهلاك الكهرباء المنزلي المرتفع نسبيًا. لذا، يُمكن لتركيب محطات الطاقة الكهروضوئية المنزلية توفير تكاليف الكهرباء.
2. يمكن أن تستفيد محطات الطاقة الكهروضوئية للاستخدام المنزلي من إعانات الدولة، ويمكنها أيضًا بيع الكهرباء الزائدة إلى الشبكة، للحصول على فوائد أشعة الشمس، والتي يمكن أن تخدم أغراضًا متعددة.
٣. تتميز محطة الطاقة الكهروضوئية المثبتة على السطح بعزل حراري مُحدد، مما يُخفض درجة الحرارة الداخلية بمقدار ٣-٥ درجات. كما أن تنظيم درجة حرارة المبنى يُقلل بشكل كبير من استهلاك مكيف الهواء للطاقة.
٤. العامل الرئيسي المؤثر على إنتاج الطاقة الكهروضوئية هو ضوء الشمس. في الصيف، يكون النهار طويلًا والليل قصيرًا، وتكون ساعات عمل محطة الطاقة أطول من المعتاد، لذا يزداد إنتاج الطاقة بشكل طبيعي.
طالما كان هناك ضوء، ستُولّد الوحدات جهدًا، ويتناسب التيار الناتج عن الضوء الضوئي مع شدة الضوء. ستعمل المكونات أيضًا في ظروف الإضاءة الخافتة، لكن طاقة الخرج ستنخفض. نظرًا لضعف الإضاءة ليلًا، لا تكفي الطاقة المولدة من الوحدات لتشغيل العاكس، ولذلك لا تُولّد الوحدات الكهرباء عادةً. مع ذلك، في ظل ظروف قاسية، مثل ضوء القمر الساطع، قد تظل طاقة النظام الكهروضوئي منخفضة جدًا.
تتكون الوحدات الكهروضوئية بشكل رئيسي من الخلايا، والأغشية، واللوحة الخلفية، والزجاج، والإطار، وصندوق التوصيل، والشريط، وهلام السيليكا، ومواد أخرى. تُشكل صفيحة البطارية المادة الأساسية لتوليد الطاقة؛ بينما توفر بقية المواد الحماية للتغليف، والدعم، والترابط، ومقاومة العوامل الجوية، ووظائف أخرى.
الفرق بين الوحدات أحادية البلورة والوحدات متعددة البلورات هو اختلاف الخلايا. تتشابه الخلايا أحادية البلورة والخلايا متعددة البلورات في مبدأ العمل، لكن تختلف في عمليات التصنيع. كما يختلف المظهر. تتميز البطارية أحادية البلورة بقوس مشطوف، بينما تكون البطارية متعددة البلورات مستطيلة الشكل.
يمكن فقط للجانب الأمامي من الوحدة أحادية الوجه توليد الكهرباء، ويمكن لكلا جانبي الوحدة ثنائية الوجه توليد الكهرباء.
توجد طبقة من غشاء الطلاء على سطح صفيحة البطارية، وتؤدي تقلبات عملية المعالجة إلى اختلافات في سمك طبقة الغشاء، مما يجعل لون صفيحة البطارية يتراوح بين الأزرق والأسود. يتم فرز الخلايا أثناء عملية إنتاج الوحدة لضمان تناسق لون الخلايا داخل الوحدة نفسها، ولكن قد تكون هناك اختلافات في اللون بين الوحدات المختلفة. يقتصر اختلاف اللون على مظهر المكونات فقط، ولا يؤثر على أداء توليد الطاقة للمكونات.
تنتمي الكهرباء المولدة بواسطة الوحدات الكهروضوئية إلى التيار المستمر، والمجال الكهرومغناطيسي المحيط بها مستقر نسبيًا، ولا ينبعث منه موجات كهرومغناطيسية، لذلك لن يولد إشعاعًا كهرومغناطيسيًا.
تشغيل وصيانة الوحدات
تحتاج وحدات الطاقة الشمسية الموجودة على السطح إلى التنظيف بشكل منتظم.
1. افحص نظافة سطح المكونات بانتظام (مرة واحدة شهريًا)، ونظفه بالماء النظيف. عند التنظيف، انتبه إلى نظافة سطح المكونات لتجنب تراكم الأوساخ المتبقية.
2. لتجنب أضرار الصدمات الكهربائية للجسم والأضرار المحتملة للمكونات عند مسح المكونات تحت درجة حرارة عالية وضوء قوي، يكون وقت التنظيف في الصباح والمساء بدون ضوء الشمس؛
٣. تأكد من عدم وجود أعشاب أو أشجار أو مبانٍ أعلى من الوحدة في اتجاهاتها الشرقية والجنوبية الشرقية والجنوبية الغربية والغربية. يجب تقليم الأعشاب والأشجار التي تعلو الوحدة في الوقت المناسب لتجنب إعاقة الوحدة والتأثير على توليد الطاقة.
بعد تلف أي مكون، ينخفض أداء العزل الكهربائي، ويزداد خطر التسريب والصدمات الكهربائية. يُنصح باستبدال المكون بآخر جديد في أسرع وقت ممكن بعد انقطاع التيار الكهربائي.
يرتبط توليد الطاقة من الوحدات الكهروضوئية ارتباطًا وثيقًا بالظروف الجوية، مثل اختلاف الفصول الأربعة، والليل والنهار، والغائم أو المشمس. في الطقس الممطر، ورغم غياب أشعة الشمس المباشرة، يكون توليد الطاقة من محطات الطاقة الكهروضوئية منخفضًا نسبيًا، ولكنه لا يتوقف عن توليد الطاقة. وتحافظ الوحدات الكهروضوئية على كفاءة تحويل عالية في ظروف الضوء المتشتت أو حتى في ظروف الإضاءة الخافتة.
لا يمكن التحكم في عوامل الطقس، ولكن الصيانة الجيدة للوحدات الكهروضوئية في الحياة اليومية يمكن أن تزيد أيضًا من توليد الطاقة. بعد تركيب المكونات وبدء توليد الكهرباء بشكل طبيعي، يمكن إجراء فحوصات دورية لمواكبة تشغيل محطة الطاقة، كما أن التنظيف المنتظم يزيل الغبار والأوساخ الأخرى من سطح المكونات، ويحسن كفاءة توليد الطاقة منها.
1. حافظ على التهوية، وتحقق بانتظام من تبديد الحرارة حول العاكس لمعرفة ما إذا كان الهواء يمكن أن يدور بشكل طبيعي، ونظف بانتظام الدروع الموجودة على المكونات، وتحقق بانتظام مما إذا كانت الأقواس ومثبتات المكونات فضفاضة، وتحقق مما إذا كانت الكابلات مكشوفة الوضع وما إلى ذلك.
٢. تأكد من خلوّ محطة الطاقة من الأعشاب الضارة والأوراق المتساقطة والطيور. تذكّر عدم تجفيف المحاصيل والملابس وما إلى ذلك على الألواح الكهروضوئية. فهذه الملاجئ لن تؤثر فقط على توليد الطاقة، بل ستُسبّب أيضًا تأثير النقاط الساخنة على الألواح، مما يُشكّل مخاطر محتملة على السلامة.
٣. يُحظر رش الماء على المكونات لتبريدها خلال فترات ارتفاع درجة الحرارة. مع أن هذا النوع من الرش قد يُسبب تبريدًا، إلا أنه في حال عدم عزل محطة الطاقة لديك بشكل صحيح ضد الماء أثناء التصميم والتركيب، فقد يكون هناك خطر التعرض لصدمة كهربائية. إضافةً إلى ذلك، فإن رش الماء للتبريد يُعادل "مطرًا شمسيًا اصطناعيًا"، مما يُقلل أيضًا من توليد الطاقة في محطة الطاقة.
يمكن استخدام التنظيف اليدوي وروبوت التنظيف في شكلين، يتم اختيارهما وفقًا لخصائص اقتصاد محطة الطاقة وصعوبة التنفيذ؛ يجب الانتباه إلى عملية إزالة الغبار: 1. أثناء عملية تنظيف المكونات، يُحظر الوقوف أو المشي على المكونات لتجنب القوة المحلية على مكونات البثق؛ 2. يعتمد تواتر تنظيف الوحدة على سرعة تراكم الغبار وفضلات الطيور على سطح الوحدة. عادةً ما يتم تنظيف محطة الطاقة ذات الحماية الأقل مرتين في السنة. إذا كانت الحماية خطيرة، فيمكن زيادتها بشكل مناسب وفقًا للحسابات الاقتصادية. 3. حاول اختيار الصباح أو المساء أو اليوم الغائم عندما يكون الضوء ضعيفًا (الإشعاع أقل من 200 واط / متر مربع) للتنظيف؛ 4. في حالة تلف الزجاج أو اللوحة الخلفية أو كابل الوحدة، يجب استبداله في الوقت المناسب قبل التنظيف لمنع الصدمات الكهربائية.
1. قد تتسبب الخدوش الموجودة على اللوحة الخلفية للوحدة في تسرب بخار الماء إلى الوحدة وتقليل أداء العزل للوحدة، مما يشكل خطرًا أمنيًا خطيرًا؛
2. انتبه أثناء التشغيل والصيانة اليومية إلى التحقق من عدم وجود خدوش في اللوحة الخلفية، واكتشافها والتعامل معها في الوقت المناسب؛
٣. بالنسبة للمكونات المخدوشة، إذا لم تكن الخدوش عميقة ولا تخترق السطح، يُمكنك استخدام شريط إصلاح اللوحة الخلفية المتوفر في السوق لإصلاحها. إذا كانت الخدوش خطيرة، يُنصح باستبدالها مباشرةً.
1. أثناء عملية تنظيف الوحدة، يُمنع الوقوف أو المشي على الوحدات لتجنب الضغط المحلي للوحدات؛
٢. يعتمد تكرار تنظيف الوحدة على سرعة تراكم المواد المسدودة، مثل الغبار وفضلات الطيور، على سطح الوحدة. عادةً ما تُنظّف محطات الطاقة التي تعاني من انسدادات أقل مرتين سنويًا. إذا كانت الانسدادات خطيرة، يُمكن زيادة عدد مرات التنظيف بشكل مناسب وفقًا للحسابات الاقتصادية.
3. حاول اختيار الأيام الصباحية أو المسائية أو الغائمة عندما يكون الضوء ضعيفًا (الإشعاع أقل من 200 واط/م²) للتنظيف؛
4. في حالة تلف الزجاج أو اللوحة الخلفية أو كابل الوحدة، فيجب استبدالها في الوقت المناسب قبل التنظيف لمنع الصدمات الكهربائية.
يوصى بأن يكون ضغط مياه التنظيف ≤3000 باسكال على الجهة الأمامية و≤1500 باسكال على الجهة الخلفية للوحدة (يجب تنظيف الجزء الخلفي من الوحدة ذات الجانبين لتوليد الطاقة، ولا يُنصح بالجزء الخلفي من الوحدة التقليدية). ~8 بينهما.
لإزالة الأوساخ التي لا يمكن إزالتها بالماء النظيف، يُمكن استخدام بعض منظفات الزجاج الصناعية، والكحول، والميثانول، ومذيبات أخرى حسب نوع الأوساخ. يُمنع منعًا باتًا استخدام مواد كيميائية أخرى، مثل مسحوق الكاشطة، ومنظف الكاشطة، ومنظف الغسيل، وآلات التلميع، وهيدروكسيد الصوديوم، والبنزين، ومخفف النيترو، والأحماض القوية، والقلويات القوية.
الاقتراحات: (1) تحقق بانتظام من نظافة سطح الوحدة (مرة واحدة في الشهر)، ونظفها بانتظام بالماء النظيف. عند التنظيف، انتبه إلى نظافة سطح الوحدة لتجنب البقع الساخنة على الوحدة الناتجة عن الأوساخ المتبقية. وقت التنظيف هو في الصباح والمساء عندما لا يكون هناك ضوء الشمس. (2) حاول التأكد من عدم وجود أعشاب ضارة وأشجار ومباني أعلى من الوحدة في اتجاهات الشرق والجنوب الشرقي والجنوب والجنوب الغربي والغرب من الوحدة، وقم بقص الأعشاب الضارة والأشجار أعلى من الوحدة في الوقت المناسب لتجنب الانسداد تؤثر على توليد الطاقة للمكونات.
تعتمد الزيادة في توليد الطاقة للوحدات ثنائية الوجه مقارنة بالوحدات التقليدية على العوامل التالية: (1) انعكاسية الأرض (بيضاء، ساطعة)؛ (2) ارتفاع وميل الدعامة؛ (3) الضوء المباشر وتشتت المنطقة التي تقع فيها نسبة الضوء (السماء زرقاء جدًا أو رمادية نسبيًا)؛ لذلك، يجب تقييمها وفقًا للوضع الفعلي لمحطة الطاقة.
في حال وجود انسداد فوق الوحدة، فقد لا توجد نقاط ساخنة، ويعتمد ذلك على حالة الانسداد الفعلية. سيؤثر ذلك على توليد الطاقة، ولكن يصعب تحديد هذا التأثير كميًا ويتطلب فنيين متخصصين لحسابه.
الحلول
محطة الطاقة
يتأثر تيار وجهد محطات الطاقة الكهروضوئية بدرجة الحرارة والضوء وظروف أخرى. هناك دائمًا تقلبات في الجهد والتيار نظرًا لثبات التغيرات في درجة الحرارة والضوء: كلما ارتفعت درجة الحرارة، انخفض الجهد والتيار، وكلما زادت شدة الضوء، ارتفع الجهد والتيار. يمكن تشغيل الوحدات في نطاق درجات حرارة يتراوح بين -40 و85 درجة مئوية، لذا لن يتأثر إنتاج الطاقة لمحطة الطاقة الكهروضوئية.
تظهر الوحدات باللون الأزرق عمومًا بفضل طبقة غشاء مضادة للانعكاس على أسطح الخلايا. ومع ذلك، هناك اختلافات في لون الوحدات نتيجةً لاختلاف سُمك هذه الأغشية. لدينا مجموعة من الألوان القياسية المختلفة، بما في ذلك الأزرق الفاتح، والأزرق الفاتح، والأزرق المتوسط، والأزرق الداكن، والأزرق الغامق للوحدات. علاوة على ذلك، ترتبط كفاءة توليد الطاقة الكهروضوئية بقدرة الوحدات، ولا تتأثر بأي اختلافات في اللون.
للحفاظ على إنتاج طاقة مثالي للمحطة، يُرجى فحص نظافة أسطح الوحدات شهريًا وغسلها بانتظام بالماء النظيف. يجب الاهتمام بتنظيف أسطح الوحدات بالكامل لمنع تكوّن بقع ساخنة عليها نتيجةً للأوساخ والغبار المتبقي، ويجب إجراء أعمال التنظيف صباحًا أو مساءً. كما يُمنع وجود أي نباتات أو أشجار أو هياكل أطول من الوحدات على الجوانب الشرقية والجنوبية الشرقية والجنوبية والجنوبية الغربية والغربية للمصفوفة. يُنصح بتقليم أي أشجار أو نباتات أطول من الوحدات في الوقت المناسب لمنع التظليل والتأثير المحتمل على إنتاج الطاقة للوحدات (للمزيد من التفاصيل، يُرجى مراجعة دليل التنظيف).
يعتمد إنتاج الطاقة في محطة الطاقة الكهروضوئية على عوامل عديدة، منها أحوال الطقس في الموقع وجميع مكونات النظام. في ظروف التشغيل العادية، يعتمد إنتاج الطاقة بشكل رئيسي على الإشعاع الشمسي وظروف التركيب، والتي تختلف اختلافًا كبيرًا بين المناطق والفصول. بالإضافة إلى ذلك، نوصي بالاهتمام بحساب إنتاج الطاقة السنوي للنظام بدلًا من التركيز على بيانات الإنتاج اليومية.
يتميز ما يُسمى بموقع جبلي معقد بأخاديد متداخلة، ومنحدرات متعددة، وظروف جيولوجية وهيدرولوجية معقدة. في بداية التصميم، يجب على فريق التصميم دراسة أي تغييرات محتملة في التضاريس بدقة. وإلا، فقد تُحجب الوحدات عن أشعة الشمس المباشرة، مما قد يؤدي إلى مشاكل محتملة أثناء التخطيط والبناء.
يتطلب توليد الطاقة الكهروضوئية الجبلية متطلبات معينة فيما يتعلق بالتضاريس والاتجاه. وبشكل عام، يُفضل اختيار قطعة أرض مسطحة ذات منحدر جنوبي (عندما يكون المنحدر أقل من 35 درجة). إذا كانت الأرض ذات منحدر أكبر من 35 درجة في الجنوب، مما يستلزم بناءً صعبًا ولكن مع إنتاجية طاقة عالية ومسافة صغيرة بين المصفوفات ومساحة أرض، فقد يكون من الجيد إعادة النظر في اختيار الموقع. الأمثلة الثانية هي تلك المواقع ذات المنحدر الجنوبي الشرقي والمنحدر الجنوبي الغربي والمنحدر الشرقي والمنحدر الغربي (حيث يكون المنحدر أقل من 20 درجة). يتميز هذا الاتجاه بمسافة كبيرة قليلاً بين المصفوفات ومساحة أرض كبيرة، ويمكن اعتباره طالما أن المنحدر ليس شديد الانحدار. الأمثلة الأخيرة هي المواقع ذات المنحدر الشمالي المظلل. يتلقى هذا الاتجاه أشعة الشمس المحدودة وإنتاجية طاقة صغيرة ومسافة كبيرة بين المصفوفات. يجب استخدام هذه القطع بأقل قدر ممكن. إذا كان لا بد من استخدام هذه القطع، فمن الأفضل اختيار مواقع ذات منحدر أقل من 10 درجات.
تتميز التضاريس الجبلية بمنحدرات ذات اتجاهات مختلفة وتفاوتات كبيرة في الانحدار، بل وحتى وديان عميقة أو تلال في بعض المناطق. لذلك، ينبغي تصميم نظام الدعم بمرونة قدر الإمكان لتحسين قدرته على التكيف مع التضاريس المعقدة: o استبدل الرفوف الطويلة بأخرى أقصر. o استخدم هيكل رفوف أكثر مرونة مع التضاريس: دعامة ركائز أحادية الصف مع فرق ارتفاع عمود قابل للتعديل، أو دعامة ثابتة أحادية الركائز، أو دعامة تعقب بزاوية ارتفاع قابلة للتعديل. o استخدم دعامة كابلات مسبقة الإجهاد طويلة الامتداد، مما يساعد على التغلب على عدم استواء الأعمدة.
نحن نقدم تصميمًا تفصيليًا ومسوحات للموقع في مراحل التطوير المبكرة لتقليل كمية الأراضي المستخدمة.
محطات الطاقة الكهروضوئية الصديقة للبيئة صديقة للبيئة، ومرتبطة بالشبكة الكهربائية، وملائمة للعملاء. وبالمقارنة مع محطات الطاقة التقليدية، فهي تتفوق من حيث التكلفة والأداء والتكنولوجيا والانبعاثات.
توزيع سكني
التوليد التلقائي وفائض شبكة الطاقة ذات الاستخدام الذاتي يعني أن الطاقة المولدة من نظام توليد الطاقة الكهروضوئية الموزعة تُستخدم بشكل رئيسي من قِبل مستخدمي الطاقة أنفسهم، ويتم توصيل الطاقة الفائضة بالشبكة. إنه نموذج عمل لتوليد الطاقة الكهروضوئية الموزعة. في وضع التشغيل هذا، يتم ضبط نقطة اتصال الشبكة الكهروضوئية على جانب الحمل لعداد المستخدم، من الضروري إضافة عداد قياس لنقل الطاقة الكهروضوئية العكسية أو ضبط عداد استهلاك طاقة الشبكة على القياس ثنائي الاتجاه. يمكن للطاقة الكهروضوئية التي يستهلكها المستخدم نفسه مباشرةً الاستفادة مباشرةً من سعر بيع شبكة الطاقة بطريقة توفر الكهرباء. يتم قياس الكهرباء بشكل منفصل وتسويتها بسعر الكهرباء المحدد على الشبكة.
محطة الطاقة الكهروضوئية الموزعة هي نظام توليد طاقة يعتمد على موارد موزعة، بسعة تركيبية صغيرة، ومُصمم بالقرب من المستخدم. عادةً ما يكون متصلاً بشبكة كهرباء بجهد أقل من 35 كيلو فولت. يستخدم وحدات كهروضوئية لتحويل الطاقة الشمسية مباشرةً إلى طاقة كهربائية. إنه نوع جديد من توليد الطاقة، ويعتمد على الاستخدام الشامل للطاقة، مع آفاق تطوير واسعة. يعتمد على مبادئ توليد الطاقة القريبة، والربط بالشبكة القريبة، والتحويل القريب، والاستخدام القريب. لا يقتصر دوره على زيادة إنتاج الطاقة في محطات الطاقة الكهروضوئية من نفس الحجم بفعالية، بل يحل أيضًا مشكلة فقدان الطاقة أثناء التعزيز والنقل لمسافات طويلة.
يُحدَّد جهد الشبكة لنظام الطاقة الكهروضوئية الموزعة بشكل أساسي بناءً على السعة المُركَّبة للنظام. ويجب تحديد جهد الشبكة المُحدَّد بناءً على موافقة نظام الوصول الخاص بشركة الشبكة. عادةً ما تستخدم المنازل تيارًا مترددًا ٢٢٠ فولتًا للاتصال بالشبكة، بينما يُمكن للمستخدمين التجاريين اختيار تيار متردد ٣٨٠ فولتًا أو ١٠ كيلو فولت للاتصال بالشبكة.
لطالما كانت التدفئة والحفاظ على الحرارة في الدفيئات الزراعية مشكلة رئيسية تؤرق المزارعين. ومن المتوقع أن تحل الدفيئات الزراعية الكهروضوئية هذه المشكلة. ونظرًا لارتفاع درجة الحرارة في الصيف، لا يمكن للعديد من أنواع الخضروات أن تنمو بشكل طبيعي من يونيو إلى سبتمبر، والدفيئات الزراعية الكهروضوئية تشبه إضافة مطياف مثبت، والذي يمكنه عزل الأشعة تحت الحمراء ومنع الحرارة الزائدة من دخول الدفيئة. وفي الشتاء والليل، يمكنه أيضًا منع ضوء الأشعة تحت الحمراء في الدفيئة من الإشعاع إلى الخارج، مما له تأثير الحفاظ على الحرارة. يمكن للدفيئات الزراعية الكهروضوئية توفير الطاقة اللازمة للإضاءة في الدفيئات الزراعية، ويمكن أيضًا توصيل الطاقة المتبقية بالشبكة. في الدفيئة الكهروضوئية خارج الشبكة، يمكن نشرها مع نظام LED لحجب الضوء أثناء النهار لضمان نمو النباتات وتوليد الكهرباء في نفس الوقت. يوفر نظام LED الليلي الإضاءة باستخدام طاقة النهار. يمكن أيضًا تركيب ألواح الطاقة الكهروضوئية في أحواض الأسماك، مما يسمح بتربية الأسماك فيها، وتوفير مأوىً مناسبٍ لتربية الأسماك، مما يُسهم في حل مشكلة التناقض بين تطوير الطاقة الجديدة واستغلال مساحات واسعة من الأراضي. لذلك، يُمكن تركيب أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية الموزعة في الصوبات الزراعية وأحواض الأسماك.
مباني المصانع في المجال الصناعي: خاصة في المصانع ذات الاستهلاك الكبير للكهرباء ورسوم التسوق عبر الإنترنت باهظة الثمن نسبيًا، وعادةً ما تحتوي مباني المصانع على مساحة سقف كبيرة وأسقف مفتوحة ومسطحة، وهي مناسبة لتثبيت مجموعات الطاقة الكهروضوئية وبسبب الحمل الكبير للطاقة، يمكن توزيع أنظمة الشبكة الكهروضوئية المتصلة بها ويمكن استهلاكها محليًا لتعويض جزء من طاقة التسوق عبر الإنترنت، وبالتالي توفير فواتير الكهرباء للمستخدمين.
المباني التجارية: يُشبه تأثيرها تأثير المناطق الصناعية، والفرق هو أن المباني التجارية غالبًا ما تكون أسطحها أسمنتية، مما يُسهّل تركيب ألواح الطاقة الشمسية، إلا أنها غالبًا ما تتطلب تصميمًا جماليًا. وتختلف هذه المباني حسب المباني التجارية، ومباني المكاتب، والفنادق، ومراكز المؤتمرات، والمنتجعات، وغيرها. ونظرًا لخصائص قطاع الخدمات، تكون خصائص أحمال المستخدمين أعلى نهارًا وأقل ليلًا، مما يُناسب خصائص توليد الطاقة الكهروضوئية بشكل أفضل.
المرافق الزراعية: تتوفر في المناطق الريفية أسطحٌ كثيرة، تشمل منازلَ خاصة، وحظائرَ خضراوات، وبركَ أسماك، وغيرها. غالبًا ما تقع المناطق الريفية في نهاية شبكة الكهرباء العامة، وتكون جودة الكهرباء فيها متدنية. يُحسّن بناء أنظمة الطاقة الكهروضوئية الموزعة في المناطق الريفية من أمن الكهرباء وجودتها.
المباني البلدية وغيرها من المباني العامة: بسبب معايير الإدارة الموحدة، وحمل المستخدم وسلوك الأعمال الموثوق به نسبيًا، والحماس الكبير للتثبيت، فإن المباني البلدية وغيرها من المباني العامة مناسبة أيضًا للبناء المركزي والمتجاور للطاقة الكهروضوئية الموزعة.
المناطق الزراعية والرعوية النائية والجزر: نظرًا لبعدها عن شبكة الكهرباء، لا يزال ملايين الأشخاص محرومين من الكهرباء في المناطق الزراعية والرعوية النائية، وكذلك في الجزر الساحلية. أنظمة الطاقة الكهروضوئية المستقلة عن الشبكة، أو المُكمّلة لمصادر الطاقة الأخرى، تُعدّ أنظمة توليد الطاقة من الشبكة الصغيرة مناسبةً جدًا للتطبيق في هذه المناطق.
أولاً، يمكن الترويج لها في مختلف المباني والمرافق العامة في جميع أنحاء البلاد لتشكيل نظام توليد الطاقة الكهروضوئية الموزعة في المباني، واستخدام مختلف المباني المحلية والمرافق العامة لإنشاء نظام توليد الطاقة الموزعة لتلبية جزء من الطلب على الكهرباء لمستخدمي الطاقة وتوفير استهلاك عالي يمكن للمؤسسات توفير الكهرباء للإنتاج؛
الثاني هو أنه يمكن الترويج له في المناطق النائية مثل الجزر والمناطق الأخرى ذات الكهرباء القليلة والتي لا تحتوي على كهرباء لتشكيل أنظمة توليد طاقة خارج الشبكة أو شبكات صغيرة. بسبب الفجوة في مستويات التنمية الاقتصادية، لا يزال هناك بعض السكان في المناطق النائية في بلدي الذين لم يحلوا المشكلة الأساسية المتمثلة في استهلاك الكهرباء. تعتمد مشاريع الشبكة في الغالب على تمديد شبكات الطاقة الكبيرة والطاقة الكهرومائية الصغيرة والطاقة الحرارية الصغيرة وإمدادات الطاقة الأخرى. من الصعب للغاية تمديد شبكة الطاقة، ونصف قطر إمداد الطاقة طويل جدًا، مما يؤدي إلى رداءة جودة إمدادات الطاقة. لا يمكن لتطوير توليد الطاقة الموزعة خارج الشبكة حل مشكلة نقص الطاقة فحسب، بل يعاني السكان في المناطق منخفضة الطاقة من مشاكل أساسية في استهلاك الكهرباء، ويمكنهم أيضًا استخدام الطاقة المتجددة المحلية بشكل نظيف وفعال، مما يحل التناقض بين الطاقة والبيئة بشكل فعال.
يشمل توليد الطاقة الكهروضوئية الموزعة أشكالاً مختلفة من التطبيقات، مثل الشبكات الصغيرة المتصلة بالشبكة، والشبكات المستقلة، والشبكات التكميلية متعددة الطاقات. يُستخدم توليد الطاقة الموزعة المتصل بالشبكة في الغالب بالقرب من المستخدمين. يتم شراء الكهرباء من الشبكة عند نقص الطاقة أو الكهرباء، وبيعها عبر الإنترنت عند وجود فائض. يُستخدم توليد الطاقة الكهروضوئية الموزعة خارج الشبكة في الغالب في المناطق النائية والمناطق الجزرية. وهو غير متصل بشبكة الكهرباء الكبيرة، ويستخدم نظام توليد الطاقة ونظام تخزين الطاقة الخاص به لتزويد الحمل بالطاقة مباشرةً. يمكن لنظام الطاقة الكهروضوئية الموزعة أيضًا أن يُشكل نظامًا كهربائيًا صغيرًا مكملًا متعدد الطاقات مع طرق توليد طاقة أخرى، مثل الماء والرياح والضوء، وغيرها، والتي يمكن تشغيلها بشكل مستقل كشبكة صغيرة أو دمجها في الشبكة لتشغيل الشبكة.
في الوقت الحاضر، تتوفر حلول مالية متعددة تلبي احتياجات مختلف المستخدمين. لا يتطلب الأمر سوى استثمار أولي بسيط، ويُسدد القرض من عائدات توليد الطاقة سنويًا، ليتمكنوا من الاستمتاع بالحياة الخضراء التي توفرها الطاقة الكهروضوئية.