كم عدد الألواح الشمسية لشحن بطارية سعتها 200Ah؟

في سعيها لاستغلال الطاقة المتجددة، تبرز الطاقة الشمسية كحل مستدام. ولكن إذا كنت تتساءل عن عدد الألواح الشمسية التي تحتاجها لشحن بطارية 200Ah بكفاءة، فإن هناك عدة عوامل تدخل في الاعتبار. دعنا نتعمق في تفاصيل تحديد حجم الألواح الشمسية وتحسين فعاليتها.

 

 

عوامل يجب مراعاتها عند تحديد حجم الألواح الشمسية

إنتاج الكهرباء من الألواح الشمسية غير مؤكد بسبب الظروف البيئية الطبيعية وعوامل أخرى مثل اتجاه الألواح، ونظافتها، والأداء الفني. سنناقش العوامل الرئيسية ونقدر عدد الألواح الشمسية اللازمة لشحن بطارية سعة 200Ah.

 

العامل 1 - كم عدد الكيلوواط ساعة في بطارية سعتها 200 أمبير ساعة

الجانب الأول الذي يجب مراعاته هو سعة البطارية، المقاسة بالأمبير ساعة أو كيلووات ساعة، مما يشير إلى الطاقة المطلوبة لشحن البطارية بالكامل. تتيح هذه القياسات تقدير الطاقة اللازمة لنظام الألواح الشمسية الخاص بك.

لأغراض الراحة في الحسابات اللاحقة، من الضروري تحويل Ah إلى kWh. على سبيل المثال، ستحتوي بطارية 24V 200Ah على سعة تبلغ 4.8 kWh (200Ah * 24V). بدلاً من ذلك، فإن توصيل بطاريتين 12V 100Ah بالتوازي سيؤدي إلى سعة تبلغ 2.4 kWh (100Ah * 2 * 12V).

 

سنقوم بحساب عدد الألواح الشمسية اللازمة لـ شحن بطارية سعتها 200Ah بالكامل، دون أخذ حالة شحن البطارية (SOC) في الاعتبار، على افتراض أن الشحن المتبقي للبطارية هو صفر قبل توصيل الألواح الشمسية.

 

عامل2 - ما هي ساعات الذروة الشمسية لموقعك

ساعات الذروة الشمسية تُعرف بالفعل بأنها الساعات في اليوم التي تصل فيها شدة ضوء الشمس إلى متوسط 1000 واط لكل متر مربع (W/m²). خلال هذه الساعات، يمكن للألواح الشمسية توليد أقصى كمية من الكهرباء.

يمكن أن يختلف عدد ساعات الذروة الشمسية اعتمادًا على عوامل مثل موقعك، والموسم، وظروف الطقس. لتبسيط الأمر، دعنا نفترض أن هناك متوسط 5 ساعات من ضوء الشمس المباشر يوميًا.

 

العامل 3 - ما هي كفاءة اللوح الشمسي

كفاءة الألواح الشمسية تشير إلى قدرة اللوح الشمسي على تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء قابلة للاستخدام. وعادة ما يتم التعبير عنها كنسبة مئوية وتمثل نسبة الناتج الكهربائي للوح الشمسي إلى مدخلات الطاقة الشمسية التي يتلقاها من الشمس.

تتراوح هذه الفعالية، التي تخضع للتغير بناءً على عوامل مثل تكنولوجيا الخلايا الشمسية، وجودة المواد، والظروف البيئية، وزاوية/شدة ضوء الشمس، عمومًا بين 15% إلى 22%. على سبيل المثال، تتمتع ألواح الطاقة الشمسية المرنة من PowMr بكفاءة تصل إلى 21%.

 

كم واط من الألواح الشمسية لشحن بطارية سعتها 200 أمبير ساعة - حساب

الانتقال من التفاصيل الفنية إلى التطبيق العملي، دعونا نناقش إعداد الألواح الشمسية المطلوب لشحن بطارية سعة 200Ah. أولاً، سنحدد الطاقة اللازمة لنظام الألواح الشمسية. ثم، سنأخذ في الاعتبار كفاءة الألواح الشمسية لحساب عدد الألواح المطلوبة.

 

الخطوة 1 - ما حجم اللوحة الشمسية لشحن بطارية ليثيوم سعة 200Ah

معرفة سعة البطارية وساعات الذروة الشمسية يسمح لنا بحساب القدرة المطلوبة لنظام الألواح الشمسية لشحن بطارية سعتها 200Ah، أي حجم نظام الألواح الشمسية، باستخدام هذه الصيغة:

 

بالنظر إلى المثال السابق، بافتراض 5 ساعات ذروة شمسية، بالنسبة لبطارية 24 فولت 200Ah، سيكون حجم نظام الألواح الشمسية 900 واط (4800Wh / 5h). بالنسبة لتكوين متوازي لبطاريتين 12 فولت 100Ah، ستحتاج إلى لوحة شمسية بقدرة 480 واط (2400Wh / 5h).

 

الخطوة 2 - كم واط تنتج لوحة شمسية

يمكننا حساب حجم نظام الألواح الشمسية على افتراض أن الإنتاج الفعلي للألواح الشمسية يساوي قدرتها المقدرة.

 على سبيل المثال، عند النظر في ألواح الطاقة الشمسية المرنة 120W من PowMr بكفاءة 21% وفرضية 5 ساعات من ضوء الشمس الذروة، يمكن أن تنتج 600 واط (120 واط * 21%) في الساعة. وبالمثل، يمكن أن تنتج لوحة الطاقة الشمسية المرنة 200W من PowMr 1000 واط ساعة.

 

الخطوة 3 - كم عدد الألواح الشمسية التي تحتاجها لشحن بطارية سعتها 200 أمبير ساعة

الآن بعد أن حددنا كمية الطاقة الشمسية المطلوبة لشحن بطارية سعتها 200Ah والقدرة الكهربائية التي يمكن أن تنتجها كل لوحة شمسية، نقوم ببساطة بقسمة الأولى على الثانية:

 

لذا، في نظام بطارية 12 فولت يتكون من بطاريتين 12 فولت 100Ah، نحتاج إلى أربعة ألواح شمسية 120 واط. وبالمثل، لشحن بطارية 24 فولت 200Ah، سنحتاج إلى أربعة وعشرين لوحًا شمسيًا 200 واط. بالطبع، هذه الأمثلة تهدف إلى توضيح كيفية حساب عدد الألواح الشمسية المطلوبة لبطارية 200Ah. اعتمادًا على ظروفك الخاصة، يمكنك اختيار ألواح شمسية ذات قدرة أعلى لتقليل الكمية الإجمالية المطلوبة.

وفقًا لسعة البطارية وظروف ضوء الشمس، يمكنك ضبط حجم مجموعة الألواح الشمسية وعدد الألواح الشمسية، بالإضافة إلى الاتصال بالتسلسل أو بالتوازي. ولكن لا تزال هناك بعض التحذيرات.

 

نصائح لتحديد حجم الألواح الشمسية

حجم وحدة التحكم في شحن الطاقة الشمسية

جهاز التحكم في شحن الطاقة الشمسية هو مكون حيوي في إعداد الطاقة الشمسية، حيث ينظم الجهد والتيار من الألواح الشمسية لضمان شحن آمن وفعال لبطاريتك.

عند تصميم نظام الألواح الشمسية، من الضروري مراعاة توافقه مع وحدة التحكم في الشحن الشمسي، مثل أنواع وحدات التحكم في الشحن الشمسي والمواصفات. خاصةً، يجب أن يكون جهد الخرج لمجموعة الألواح الشمسية ضمن نطاق جهد الإدخال المدعوم من قبل وحدة التحكم الشمسية.

بالإضافة إلى ذلك، يجب أن لا يتجاوز تيار نظام الألواح الشمسية التيار المحدد لشحن كلا من وحدة التحكم الشمسية والبطارية، من بين عوامل أخرى يجب أخذها في الاعتبار.

 

اختلاف الموسم

تتغير كفاءة الألواح الشمسية مع التغيرات الموسمية في شدة الضوء وزاويته. لتعظيم توليد الطاقة على مدار السنة، ضع في اعتبارك تعديل زاوية الميل لألواحك الشمسية. من خلال ميلها بزاويا مثالية لكل موسم، يمكنك تحسين أدائها والتقاط المزيد من ضوء الشمس.

 

الألواح الصغيرة المتعددة مقابل الألواح الكبيرة

عند تصميم مجموعة الألواح الشمسية الخاصة بك، يمكنك الاختيار بين استخدام عدة ألواح أصغر أو عدد أقل من الألواح الأكبر. كلا النهجين لهما مزايا واعتبارات. توفر الألواح الأصغر مرونة في التركيب ويمكن أن تتكيف بشكل أفضل مع الظل أو توزيع ضوء الشمس غير المتساوي. من ناحية أخرى، قد تكون الألواح الأكبر أكثر فعالية من حيث التكلفة وتتطلب اتصالات أقل، مما يقلل من نقاط الفشل المحتملة.