دليل لشحن بطارية 12 فولت من الألواح الشمسية

سواء كنت تقوم بإعداد نظام RV، أو شحن بطارية احتياطية، أو تزويد منزل بعيد بالطاقة في موقع نائي، ستوجهك هذه الدليل خلال كل ما تحتاج لمعرفته حول شحن بطارية 12 فولت باستخدام الألواح الشمسية.

سنغطي كيفية تحديد الحجم المناسب للألواح الشمسية، حساب عدد الألواح المطلوبة، اختيار وحدة تحكم الشحن الشمسية، وأخيرًا، توصيل كل شيء لعملية شحن سلسة وفعالة.

 

 

الخطوة 1 - تحديد حجم لوحة الطاقة الشمسية لشحن بطارية 12 فولت

الخطوة الأولى لشحن بطارية 12 فولت من لوحة شمسية هي تحديد حجم اللوحة بناءً على القدرة المطلوبة. وهذا يعتمد على عاملين: سعة البطارية و مدى سرعة رغبتك في عملية الشحن.

 

ما هي سعة بطارية 12 فولت؟

عند شحن بطارية باستخدام لوحة شمسية، تشير سعة البطارية، التي تقاس عادةً بالأمبير-ساعة (Ah)، إلى المدة التي يمكن أن تزود فيها البطارية بالطاقة وكمية الطاقة الشمسية التي يمكن أن تمتصها.

لحساب الواط-ساعة (Wh) المطلوبة لشحن كامل، اضرب سعة البطارية بالأمبير-ساعة (Ah) في جهدها الاسمي (12V):

• ساعات الأمبير × الجهد = ساعات الواط

على سبيل المثال، بطارية 12V 100Ah تتطلب حوالي 1200 واط-ساعة لشحنها بالكامل (12V × 100Ah = 1200Wh). وهذا يوفر تقديرًا واضحًا للطاقة اللازمة لشحن البطارية بالكامل.

 

ما السرعة التي تأمل أن تشحن بها بطارية 12 فولت

لتحقيق هدف شحن البطارية الخاص بك، تمثل Wh إجمالي الطاقة اللازمة للشحن، بينما تشير W إلى الناتج الكهربائي الساعي للوحة الشمسية. يمكنك تحويل Wh إلى W عن طريق قسمة Wh المطلوبة على الوقت المتوقع للشحن، مما يمنحك القدرة اللازمة لحجم اللوحة الشمسية.

• وات = وات-ساعات / ساعات

على سبيل المثال، إذا كنت ترغب في شحن بطارية 12 فولت 100Ah في 3 ساعات، ستحتاج إلى لوحة شمسية بقدرة 400 واط (1200Wh ÷ 3h = 400W). إذا كنت تفضل شحنًا أبطأ على مدى 6 ساعات، فإن لوحة شمسية بقدرة 200 واط ستكون كافية.

تذكر أن هذه الحسابات افتراضية؛ يمكن أن يتأثر وقت شحن البطارية بعوامل مثل ساعات الشمس القصوى و تيار الشحن، لذا قد تكون هناك حاجة لإجراء تعديلات بناءً على ظروفك الخاصة.

 

الخطوة 2 - احسب عدد الألواح الشمسية لشحن بطارية 12 فولت

بمجرد تحديد حجم الألواح الشمسية المناسب لشحن بطارية 12 فولت، الخطوة التالية هي حساب عدد الألواح الشمسية التي ستحتاجها. لحساب عدد الألواح الشمسية، تقسيم إجمالي القدرة المطلوبة (المحسوبة في الخطوة الأولى) بواسطة القدرة الفردية لكل لوحة شمسية:

• عدد الألواح = إجمالي الطاقة المطلوبة / الطاقة لكل لوح

على سبيل المثال، إذا قررت أنك بحاجة إلى 400 واط من الطاقة الشمسية لشحن بطارية 12 فولت 100 أمبير في 3 ساعات، وتستخدم ألواح شمسية بقدرة 100 واط، فستحتاج إلى 4 ألواح لتلبية هذا المتطلب.

إذا كنت تستخدم أحجام لوحات مختلفة، قم بضبط الكمية وفقًا لذلك. أيضًا، ضع في اعتبارك المساحة المتاحة للتثبيت وكمية ضوء الشمس المباشر التي ستحصل عليها لوحاتك. لمزيد من المعلومات، تحقق من دليلنا حول كيفية حساب عدد الألواح الشمسية التي تحتاجها.

 

الخطوة 3 - اختر جهاز تحكم شحن الطاقة الشمسية لبطارية 12 فولت

جهاز التحكم في شحن الطاقة الشمسية ضروري لشحن البطارية باستخدام لوحة شمسية. يقوم بتنظيم الجهد والتيار المتدفق من الألواح إلى البطارية. عند اختيار جهاز التحكم في الشحن، ضع في اعتبارك نوع البطارية، توافق الجهد، والتيار الكهربائي لألواحك الشمسية.

• نوع البطارية:
  نوع البطارية، مثل الرصاص الحمضي، AGM، أو الليثيوم أيون، له متطلبات شحن مختلفة، لذا اختر وحدة تحكم تناسب بطاريتك.
• توافق الجهد:
  يجب أن يتطابق جهاز التحكم بالشحن مع جهد نظام البطارية الخاص بك. في هذه الحالة، تتطلب بطارية 12 فولت جهاز تحكم متوافق مع أنظمة 12 فولت، لذا تأكد من اختيار واحد يناسب إعدادك.

نصائح: هل يمكنني شحن بطارية 12 فولت باستخدام شاحن 24 فولت؟

تقنيًا، لا يمكنك شحن بطارية 12 فولت مباشرةً بشاحن 24 فولت لأن إعدادات جهد الشحن تختلف لأنظمة البطاريات ذات الفولتages المختلفة. قد يؤدي استخدام شاحن 24 فولت لبطارية 12 فولت إلى تلف البطارية. ولكن من المقبول شحن بطاريات 12 فولت باستخدام شاحن 24 فولت، عن طريق توصيل بطاريات 12 فولت لتشكيل إعداد 24 فولت.

• حدود القدرة والفولتية:
  تحتوي وحدات التحكم في الشحن الشمسي على قيود على الطاقة والجهد. يجب ألا يتجاوز إجمالي قدرة الألواح الشمسية الخاصة بك الحد الأقصى لتصنيف وحدة التحكم، ويجب أن يقع الجهد ضمن نطاق تشغيل وحدة التحكم. لمزيد من الإرشادات، يرجى الرجوع إلى دليل اختيار وحدة التحكم في الشحن الشمسي.
• توافق الأمبيرية:
  لاختيار وحدة التحكم المناسبة، قم بقسمة قدرة اللوحة على جهد البطارية. على سبيل المثال، تحتاج لوحة بقدرة 400 واط لشحن بطارية بجهد 12 فولت إلى وحدة تحكم بقدرة 33 أمبير (400 واط ÷ 12 فولت = 33.3 أمبير). يجب أن تكون تصنيفات تيار وحدة التحكم مساوية أو أكبر من الحد الأقصى لتيار اللوحة لتجنب التحميل الزائد. يُوصى باختيار وحدة تحكم بسعة 20-30% إضافية لزيادة الأمان.

بالإضافة إلى ذلك، تؤثر شدة الشحن أيضًا على وقت شحن البطارية، لذا تأكد من أخذ ذلك في الاعتبار.

 

الخطوة 4 - قم بتوصيل البطارية بجهاز التحكم في شحن الطاقة الشمسية

بمجرد أن يكون لديك لوحة الطاقة الشمسية ووحدة التحكم في الشحن في مكانهما، فإن الخطوة التالية هي توصيل البطارية بوحدة التحكم في الشحن. اتبع هذه الخطوات من أجل اتصال آمن وموثوق:

1. قم بتوصيل البطارية أولاً

قم دائمًا بتوصيل البطارية بوحدة التحكم في الشحن قبل توصيل اللوحة الشمسية. هذا يضمن أن وحدة التحكم في الشحن لديها جهد مرجعي مستقر من البطارية.

2. استخدم الأسلاك المناسبة

استخدم قياس السلك المناسب للوصلات لتحمل التيار دون انخفاض كبير في الجهد. بالنسبة لمعظم أنظمة 12 فولت، فإن سلك 10 أو 12 AWG مناسب.

3. تحقق من القطبية

تأكد من توصيل الأطراف الموجبة والسالبة بشكل صحيح لتجنب تلف النظام.

4. قم بتوصيل اللوح الشمسي

بمجرد توصيل البطارية، يمكنك الآن توصيل اللوح الشمسي بجهاز التحكم بالشحن. سيقوم جهاز التحكم بالشحن بتنظيم الطاقة المتدفقة إلى البطارية تلقائيًا.

 

الخطوة 5 - إعداد معلمات شحن بطارية 12 فولت

أخيرًا، قم بتكوين معلمات الشحن على وحدة التحكم في الشحن لبطاريتك 12 فولت. تضمن الإعدادات الصحيحة شحن البطارية بالكامل دون الشحن الزائد، مما قد يقلل من عمر البطارية.

لذا، استنادًا إلى المعايير الرئيسية لشحن البطارية من الشركة المصنعة، مثل جهد الشحن الأساسي، جهد الشحن العائم، الجهد الزائد، الشحن الزائد، والتفريغ الزائد، قدمنا ما يلي: مخطط جهد البطارية ودليل SOC، ودليل شحن بطارية LiFePO4.

موارد إضافية

لتحقيق فهم أفضل وإرشادات عملية، يرجى الاطلاع على الموارد التالية:

• جدول جهد البطارية ودليل SOC: يوفر هذا رؤى حول حالة الشحن (SOC) لأنواع البطاريات المختلفة، مما يساعدك على فهم مستويات الجهد خلال مراحل الشحن المختلفة.
• دليل شحن بطارية LiFePO4: إذا كنت تستخدم بطاريات ليثيوم، سيقدم لك هذا الدليل تعليمات محددة مصممة لتلبية احتياجاتها.