دورة في الطاقة الشمسية : تعلم تركيب الطاقة الشمسية بنفسك خطوة بخطوة
|دورة في الطاقة الشمسية عربية مبسطة و تطبيقية
لقد ارتفع الطلب العالمي على الطاقة الشمسية انطلاقا من التسعينات.لكن المحير في الامر اننا كعالم عربي لا نستغل مناخنا المناسب جدا لنظام الطاقة الشمسية, فهذا النظام يعتمد اساسا على اشعة الشمس ليحولها الى طاقة كهربائية يمكن استعمالها في المنازل او في المصانع او في المجال الفلاحي…بالاضافة الى أن تكلفة تركيب نظام الطاقة الشمسية في انخفاض مستمر مع ارتفاع في تكلفة الكهرباء العمومي. لهذه الاسباب و غيرها قررت أن أجهز دورة في الطاقة الشمسية, و سأسعى أن تكون هذه الدورة تطبيقية قدر المستطاع. أي أن هدفي سيكون تمكن كل من يتابع هذه الدورة من ان يقوم بتركيب نظام الطاقة الشمسية بنفسه, أو على الأقل أن يفهم مكونات هذا النظام و يفهم أساسياته.
سيكون تقسيم هذه الدورة كالآتي:
الدرس الاول (هذا الدرس): نقوم بتقديم و تعريف بسيط للطاقة الشمسية ثم نقوم بعرض ابرز أنواع أنظمة الطاقة الشمسية بالصور مع تحديد المكونات المستعملة في كل نظام.
في باقي الدروس سنشرح المكونات الرئيسية لنظام الطاقة الشمسية سنخصص درس لكل مكون.
الدرس الثاني: سنتحدث فيه عن الالواح الشمسية و أنواعها و كيفية تركيبها وكيفية حساب العدد الذي نحتاجه من اللوحات…
الدرس الثالث:سنشرح فيه منظم الشحن (charge controller)
الدرس الرابع:سنتحدث عن بطاريات الطاقة الشمسية و أنواعها و كيفية اختيارها…
الدرس الخامس: سنخصصه لأنفرتر الطاقة الشمسية (inverter) بمختلف أنواعه
الدرس السادس: حماية نظام الطاقة الشمسية و حساب حجم الاسلاك.
الدرس السابع: نظام مضخات المياه بالطاقة الشمسية.
خريطة الإشعاع الشمسي
كما سبق و ذكرنا فإن الله أنعم علينا بنعمة الشمس و التي لم نحسن استغلالها على الأقل إلى الآن. و هذه خريطة الاشعاع الشمسي امامكم توضح مستوى الاشعاع الشمسي في العالم فلاحظوا شدته في العالم العربي.
الصورة مأخوذة من موقع solargis الذي يمكنك من تحميل خرائط الاشعاع الشمسي من المنطقة أو البلد الذي تختاره عبر هذا الرابط سولارجيز. هذه الخرائط تحدد المعدل السنوي و اليومي للاشعاع الشمسي بال KWh/m^2 . هذه المعطيات مهمة من أجل عمل حسابات النظام الشمسي بالاضافة إلى معطيات أخرى يمكن أخذها من المعهد الوطني للرصد الجوي(هكذا يسمى في تونس لا اعرف ان كانت نفس التسمية في البلدان العربية الاخرى).هناك موقع آخر أريد أن أشارككم إياه و هو موقع Globalatlas الخاص بنشر خرائط الطاقات المتجددة كالرياح و الشمس و مياه البحر و الهيدروجين و غيرها.
أنواع أنظمة الطاقة الشمسية و مكوناتها بالصور
في هذا الجزء من هذا الدرس من دورة في الطاقة الشمسية سنذكر 3 أنواع أنظمة الطاقة الشمسية و العناصر المكونة لكل نظام شمسي.
1) النظام المستقل او النظام الاحادي
كما تشاهدون في الصورة فإن النظام المستقل لا يستعمل إلا الطاقة المولدة من الالواح الشمسية لا غير و من اجل توليد الكهرباء يستعمل هذا النظام الاحادي العناصر التالية:
(1) الالواح الشمسية : و هي العنصر الذي يحول الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية مستمرة
(2) منظم الشحن : كما يوضح اسمه فهذا العنصر يقوم بتنظيم شحن البطاريات
(3) البطاريات : هي وسيلة لتخزين الطاقة الكهربائية الزائدة عن الاستعمال
(4) اداة كهربائية لحماية مكونات النظام من الكهرباء المستمرة
(5) محول التيار Inverter : يحول الكهرباء من مستمر إلى متردد
(6) أجهزة تعمل عن طريق التيار المتردد.
(7) أجهزة تعمل عن طريق التيار المستمر.
هناك أنظمة أخرى أحادية لا تستعمل البطاريات لتخزين الطاقة مثل مضخات المياه بالطاقة الشمسية.
2) النظام الهجين
هو نظام شبيه بالنظام الاحادي الا انه لا يستعمل الطاقة الشمسية فقط لتوليد الطاقة الكهربائية بل يستعمل موارد أخرى للطاقة كالمولدات الكهربائية و المراوح الهوائية…
سنأخذ مثالين لهذا النوع من الانظمة الشمسية في الصورتين التاليتين
هذا النظام يستعمل نفس مكونات النظام الاحادي الا اننا هنا قمنا بتغيير محول التيار الى محول تيار/شاحن (رقم 2) حيث أن هذا العنصر يقوم بوظيفين وهما تحويل التيار و شحن البطارية باستعمال الطاقة الكهربائية المترددة المتأتية من مولد الكهرباء (رقم 4).لذلك لا يوجد منظم شحن في هذه الصورة, لكن هذا لا يمنع إمكانية إضافته للنظام في حالة أردنا استعمال الطاقة الشمسية كذلك لشحن البطاريات.
في النظام الهجين الثاني نلاحظ استعمال منظمي شحن اثنين واحد من أجل الالواح الشمسية و الآخر من أجل المروح الهوائية فكلا المصدرين للطاقة يولدان كهرباء مستمر. و لا يوجد مصدر للتيار المتردد في هذه الحالة لذلك لم نستعمل محول تيار/ شاحن بل محول تيار عادي من 12 فولط مستمر إلى 220 فولط متردد.
3) النظام المتصل بخط الكهرباء العمومي
هذا النظام يعتبر من أبسط أنواع أنظمة الطاقة الشمسية من ناحية عدد المكونات الكهربائية فهو لا يحتوي على بطاريات و لا منظم شحن.و يسمح هذا النظام للمستعمل من استخدام الطاقة الشمسية و طاقة الكهرباء العمومي في الآن ذاته. إلا أن إمكانية تركيب هذا النوع من الأنظمة و عدمها مرتبط بالقوانين الموجودة في بلدك, ففي تونس مثلا يسمح بتركيب هذا النظام مع الشركة التونسية للكهرباء و الغاز.
كما نلاحظ في الصورة أعلاه فإن النظام المتصل بخط الكهرباء العمومي يتكون أساسا من :
- (1) الالواح الشمسية و هي عنصر أساسي لم يمكن الاستغناء عنها في أي نظام
- (2) و (4) أدوات لحماية مكونات النظام الشمسي.
- (3) محول التيار (INVERTER)
- (5) عداد كهرباء ثنائي الإتجاه(عداد مزدوج), و هو العنصر الذي يميز هذا النظام فهو يسمح بتعداد الطاقة القادمة من الكهرباء العمومي إلى المستعمل(المنزل) و في نفس الوقت يقوم بحساب الطاقة القادمة من المستعمل و المتجهة الكهرباء العمومي. أي أن النظام المتصل بالكهرباء العمومي يسمح ببيع الكهرباء التي أنتجها الالواح الشمسية و الزائدة عن حاجة المستعمل.
- (6) الكهرباء العمومي
- (7) الأجهزة التي تستعمل الطاقة الكهربائية, و هذه الاجهزة تستعمل الكهرباء المولد من الالواح الشمسية في حال توفرها و في حال غياب الشمس تستعمل الكهرباء العمومي.olar system design الذي حملته.
في ختام أول درس من دورة في الطاقة الشمسية آمل أن يكون الشرح واضحا و مفهوما للجميع و لا تبخلوا بالتعليق إن كان لديكم أي استفسار أو إضافة. لا تنسونا من صالح الدعاء. أخوكم صابر.
هل نظام المتصل بخط الكهرباء العمومي متوفر في مصر ويمكن تركيبه
حسب ما أعرف فإن النظام المتصل متوفر في مصر, بل يقع التشجيع عليه. للتأكد من المعلومة و الحصول على أكثر تفاصيل اتصل بشركة الكهرباء التي تتبعكم التي أظن اسمها شركة الكهرباء للتوزيع.
السلام عليكم اخى الفاضل نظام الربط بالكهرباء العمومى متوفر لدينا بمصر ويسمى اون جريد سيستم ونحن من رواد صناعه الطاقة بمصر شركة ايجيبت جيت للطاقة الشمسيه موبايل/واتس 00201116990956 السعوديه 00966568156528 ولكم الشكر
هل النظام المتصل با الخط العمومي يعمل في سوريا
ليس لدي فكرة.
هل استطيع استخدام النظام الهجين مع الكهر ب العمومي بدل من مولد الكهرب الهدف هو استخدام الطافه الشمسيه نهارا وفي الليل على الكهرب العمومي وعند انقطاع الكهرب يحول اوتماتيكياعلى البطاريات. مع جزيل الشكر
نظريا هذا ممكن. لكن استخدام نظام هجين مع الكهرباء العمومي ممنوع في اغلب البلدان على حد علمي, أي في حالة ربط الالواح الشمسية مع الكهرباء العمومي يمنع استعمال بطاريات التخزين او اي مصدر ثالث للكهرباء, و يقال ان سبب المنع هو ان هذا النظام يتسبب افساد جودة الكهرباء العمومي. لكني لا اظن ان هذا السبب الاساسي في المنع بل اعتقد ان السبب الرئيسي هو سبب اقتصادي.
اشكرك على الاجابه وسؤالي الاخر اذا امكن، منزل كبير يستهلك 100 كيلووات في اليوم فقررنا تشغيله بالطاقه الشمسيه، تم استثناء التكييف حيث سيشغل على الشركه العموميه للكهرب وتشغيل باقي الاجهزه بالطاقه الشمسيه. بعد استبعاد التكييف اصبح الاستهلاك 30 كيلووات يوميا. عند حساب الالواح مع فني التركيب وجدنا انه يحتاج 10 الواح 250 وات اي 2500 وات ومعدل اشعاع الشمس هنا في مدينة جده في السعوديه حسب كلام الفني 7 ساعات اي سوف يكون انتاج الالواح 17500 وات ونحتاج 8 بطاريات 200 امبير كل واحده. كلام الفني بان النهار يكون التشغيل مباشر من الالواح وفي نفس الوقت يتم شحن البطاريات لاستخدامها ليلا، فهل هذا يعني ان سوف يكون هناك 17500 وات نهارا ونفس الكميه تشحن بها البطاريات لاستخدامها ليلا، ام ان الالواح في النهار تعطي مايحتاجه تشغيل الاجهزه من تيار وماتبقى من ال 17500 يتم شحن البطاريات به وهل عدد الالواح والبطاريات صحيح في حالتنا ولك جزيل الشكر
لا شكر على واجب. دور منظم الشحن كما يوضح اسمه هو تنظيم شحن البطاريات, أي أنه يقوم بفصل الكهرباء المتأتي من الألواح عن البطاريات عندما تصل إلى نسبة شحن معينة و يعيد شحنها مرة أخرى إذا وصل معدل الشحن إلى مستوى أدنى معين. وهذا من أجل إطالة عمر البطاريات الإفتراضي. و المنزل يأخذ الكهرباء من البطاريات دائما(على الأقل في الانظمة الكلاسيكية العادية). أنصحك بقراءة درس منظم الشحن من هذه الدورة لمزيد من التفاصيل. و بالنسبة لعدد الالواح ذات 250 واط الواحدة فيلزمك حسب حساباتي 17 لوح على الأقل لتكفي 30 كيلواط يوميا هذا بدون احتساب الكهرباء الضائع داخل النظام.أما بالنسبة لحساب سعة البطاريات فهذا يحتاج مني أن أعرف عدد الأيام التي تريد أن تضمن فيها وجود الكهرباء حتى مع انقطاع الشمس في تلك الأيام. أنصحك بقراءة درس الالواح الشمسية و درس البطاريات الشمسية من هذه الدورة.
السلام عليكم كنت أود أن أعرف أي نوع أصلح للعمارات السكنية؟
و عليكم السلام, العمارات السكنية مثل المنزل العادي, الأرجح أن النظام المتصل بخط الكهرباء العمومي هو الأنسب.
جزاك الله خير الدرس الاول الشرح فوق الممتاز وبسيط وعايزن الدروس التالية وشكرا
كنت من أهل الجزاء, و شكرا على تشجيعك. لقد أنهيت الدروس السبعة و الروابط موجودة في أول هذا الدرس. نسعد لاستماع اقتراحاتك.
جزاك الله خير و لكن لي استفسار عايز اشغل الشقة بتاعتي في عمارتي بالطاقة نظرا لامتناع الحكومة لمدي بالكهرباء لاسباب دور مخالف و خلافة استهلاكي في المتوسط 200 ك وات في الشهر فاريد من النصيحة و الاجراءات المتبعة للاستخدام الامثل لنظام طاقة باقل التكاليف علما باني لن استخدم مصدر اخر للطاقة
كنت من أهل الجزاء, في حالتك عليك استعمال النظام الاول اي النظام المستقل,و بالنسبة للحسابات اللازمة فعليك قراءة دروس هذه الدورة
السلام عليكم
شكرا على المعلمة القيمة بس بدي عذبك معي إذا خرج تساعدني في كيفية استخدام موقع سولارجيز لأن ما عرفت استخدمو
و عليكم السلام , عندما تظغط على رابط الموقع تظهر لك خانة مكتوب فيها Select Region و من خلالها تختار القارة المناسبة فتظهر لك خارطة القارة التي اخترتها و بجانب Select Region توجد جملة Select Country تختار من خلالها احد بلدان هذه القارة
السلام عليكم
انا متحمس جدا لموضوع الطاقه الشمسيه وكنت محتاج مكان كويس اتدرب فيه علي الشغل ده ويكون بيدى شهادات لان من وجهة نظرى ان دي هتبقي وظيفة المستقبل ياريت حد يفيدني
السلام عليكم
و عليكم السلام
احتاج للتواصل معك
رقمي 01144233882
وهو نفسه رقم الواتس آب
السلام عليكم. اخي عند سؤال اود التكرم بالاجابة عليه
عندي محطة وقود تحتوي على مضخة بنزين نصف حصان تري فاز
وضخة مازوت 3.5حصان تري فاز و عندي كهرباء عمومي و انقطاع الكهرباء 3قطع و3مجيئ ما المطلوب لتعمل على الطاقة الشمسية نهارا و البطاريات ليلا لاني سالت كتيييييييير و كل واحد يعطي شكل و اسعار متفاوتة اريد اقصر الطرق باقل التكاليف لو تكرمت
و عليكم السلام, اقصر الطرق هو ان تتصل بشركة تركيب الواح شمسية في بلدك و اقل التكاليف هو ان تكمل قراءة دروس هذه الدورة لتتمكن من تركيب النظام الشمسي بنفسك.
السلام عليكم اخي انا من اليمن واستخدم النظام الهجين اي انه عندي انفرتر بيشحن البطاريات من الكهرباء العمومي وبيحول الى 220 اشتي اسال عن سبب عدم استخدام البطاريات في هذا النظام مثل ما قلت علما انه الكهرباء العمومي حاليا بتشتغل حوالي 6 ساعات فقط رغم اني ركبت لوحين فيما بعد وبيشحن من الاتجاهين وقل اداء بطارايات الجل ولا اعلم السبب رغم استخدامهم سنه فقط
في سوال اخر اعذرني انه هل استطيع ان اربط اللوحين وقدرتهم 300 اربطهم بالمحول وقدرته 1600 مباشرة لتشغيل الثلاجة مثلا دون المرور بالبطاريه واترك البطاريات للاستخدام الليلي.
ارجوا ارد وشكرا
لو سمحت كنت عاوز اتعلم كيف يتم التركيب ولو يوجد مكان تعليمي في القاهره ارجو التواصل معي علي رقم 01006350611 ولك جزيل شكري
عايز أكون محترف في هذا المجال ويكون معبأ شهاده معتمده اعمل ايه
السلام عليكم .. اذا كان لدي مساحة 2000m2 وشدة اشعاع 6kwh/m2 ماهي الطاقة التي استطيع انتاجها وكم عدد الخلايا
عاوز اتعلم هذا المجال
السلام عليكم لوعاوز اتعلم هذا المجال
السلام عليكم لوعايزاخد دوره في تركيب الطاقه الشمسيه
نفس اتعلم هذا المجال محمد مصر قنا
جزاك الله خيرا
اخي الكريم كيف يمكن تحديد عدد ألواح لتوصيله مع انفرتر 3kva
وكم بطاريه من نوع 200AH يتحمله الانفرتر لتوصيله معه
لماذا نربط متسعة على خرج اللوح الشمسي وشكرا لكم
السلام عليكم ممكن تسخة pdf من الدورة
السلام عليكم اخي الفاضل معلومات عن تركيب الخلية الشمسية بالمنازل و توصيلها على الكهرباء العمومية و ايش المتطلبات الي تحتاجها لي توصيل الخلية بشبكة البيت و شيكة العمومي وشكرا
السلام عليكم استاذ صابر شلونك شلون الصحة ارسلت لك الملف كاملا على الايميل يرجى منك الاطلاع عليه اخوك م احمد سليم من العراق