تعتبر ألواح الطاقة الشمسية من أفضل تقنيات الطاقة المتجددة، اللوح يتكون من عدة خلايا كهروضوئية مصنوعة من مادة السيليكون النصف ناقلة.
فعندما تسقط أشعة الشمس على هذه الألواح فإنها تخلق تياراً كهربائياً ناتجاً عن حركة الإلكترونات ضمن هذه الألواح، ويكون التيار الألواح من النوع المستمر DC.
ويتم توصيل الألواح مع منظومة طاقة شمسية مكونة من المحول أو الانفرتر وبطاريات ذات سعات كبيرة من أجل تخزين الطاقة الكهربائية الناتجة.
ولكن هل الطاقة الكهربائية التي تنتجها الألواح الشمسية كافة لتشغيل أجهزة المنزل كالثلاجة أو البراد أو أجهزة الأجهزة الكهربائية الأخرى؟ هذا ما سنتحدث عنه في هذا المقال.
قبل الحديث في محتوى المقالة، إذا كنت في الاردن وترغب في صيانة أو تركيب أو تنظيف الواح الطاقة الشمسية أو ترغب في الحصول على المزيد من التفاصيل أو حتى إستشارات من مهندسين متخصصين فيمكنك الإتصال بنا على الرقم التالي: 079
كم عدد الألواح الشمسية التي أحتاجها لتشغيل الثلاجة؟
تعد الثلاجة من القطع الكهربائية الأساسية في كل منزل، فإذا كنت تنوي تركيب ألواح الطاقة الشمسية لمنزلك وتشغيل ثلاجتك باستخدام هذه الألواح، فإن هناك بعض المعلومات التي يجب عليك الاطلاع عليها.
سوف يحتاج الأمر لبعض الرياضيات، لكننا سوف نحاول تبسيط المعلومات قدر الإمكان فيما يلي:
1. كمية الكهرباء التي تنتجها الألواح
تعتمد كمية الكهرباء التي تنتجها ألواح الطاقة الشمسية على عوامل كنوع الألواح وعددها وعدد ساعات تعرض اللوح لضوء الشمس.
بشكل عام تنتج الألواح الشمسية بشكل متوسط من 250 إلى 500 واط في الساعة، ولنفترض أن اللوح الذي سوف تقوم بتركيبه ينتج 300 واط فقط، ويتعرض ضوء الشمس لمدة 4 ساعات يومياً.
متوسط انتاج اللوح الشمسي خلال 24 ساعة= استطاعة اللواح × عدد ساعات تعرضه لذروة الشمس خلال اليوم.
بالتالي:
300 واط × 4 ساعات = 1200 واط ساعي = 1.2 كيلو واط ساعي في اليوم.
2. استطاعة الثلاجة الخاصة بك
من أجل معرفة عدد الألواح الشمسية اللازمة بتشغيل الثلاجة يجب عليك معرفة كمية الكهرباء التي تستهلكها ثلاجتك في الساعة، وغالباً ما تكون استطاعة الثلاجة مكتوبة على ملصق موجودة على الوجه الخلفي للثلاجة.
في حال عدم وجود الملصق يمكنك البحث عن هذه المعلومات في دليل المستخدم، أو في الموقع الإلكتروني الخاص بالشركة.
فلو افترضنا أن الثلاجة الخاصة بك تستهلك 100 واط في الساعة الواحدة فإن:
كمية الكهرباء التي تستهلكها الثلاجة خلال يوم كامل= استطاعة الثلاجة × 24
بالتالي:
100 واط × 24 ساعة = 2400 واط ساعي = 2.4 كيلو واط ساعي في اليوم
3. حساب عدد الألواح اللازمة لتشغيل ثلاجة منزلك ليوم بكامل
يمكننا القول أن الأمر أصبح سهلاً الآن.
عدد الألواح اللازم تشغيل الثلاجة = كمية الكهرباء التي تستهلكها الثلاجة خلال يوم كامل ÷ كمية الكهرباء التي يقوم اللوح الشمسي بإنتاجها خلال يوم كامل.
بالتالي:
2.4 ÷ 1.2 = 2 لوح
وهذا يعني أنك بحاجة للوحين باستطاعة 300 واط ساعي لتشغيل ثلاثة تستهلك 100 واط في الساعة عند تعرض ألواحك لأشعة الشمس لمدة 4 ساعات في اليوم.
ولكن هنالك بعض الأيام التي تكون ماطرة أو غائمة أو يكون عدد ساعات النهار فيها قليل، لذلك يجب وضع هذه الأمور في الحسبان عندما تفكر في تركيب الألواح الشمسية.
ما هو حجم الألواح الشمسية اللازمة لتشغيل الثلاجة؟
عندما تقرر تركيب الألواح الشمسية لمنزلك فإن حجم الألواح ليس ذو أهمية كبيرة، إنما ما يهمك حقاً هو نوع واستطاعة هذه الألواح وكمية الطاقة الكهربائية التي تولدها.
بشكل عام يتوفر تتوفر الألواح الشمسية في الأسواق بثلاث أحجام، كبيرة ومتوسطة وصغيرة، وعادةً ما يتم اختيار الألواح الشمسية ذات القياس المتوسط عند تركيب الألواح الشمسية للمنازل.
وهذا يعني أن اللوح الشمسي قادر على تشغيل الثلاجة مهما حجمه، ولكن يجب إن يكون كمية الكهرباء الذي ينتجها هذا اللوح قادرة تشغيل الثلاجة.
هل يمكنك تشغيل الثلاجة مباشرة من الألواح الشمسية؟
للأسف لا يمكن وصل الثلاجة بشكل مباشر مع الألواح الشمسية، وذلك لأن الألواح الشمسية تعطي تياراً مستمراً DC بتوتر 12 volt، أما الثلاجة فهي تحتاج لتيار متناوب AC بتوتر 220 أو 110 volt.
لذلك نقوم باستخدام ما يدعى بالعاكس أو الانفرتر الذي يقوم بتحويل التيار المستمر الوارد من الألواح الشمسية إلى تيار متناوب قادر على تشغيل أجهزة المنزل.
ولكن في الآونة الأخيرة قامت بعض الشركات بتصميم برادات يمكنها العمل على تيار مستمر DC بتوتر 12 فولت، حيث يمكن وصل هذه الثلاجات مباشرةً مع الألواح الشمسية أو مع البطاريات.
هل يمكن للوح الشمسي 100 وات تشغيل الثلاجة؟
يعتمد ذلك بشكل أساسي على نوع الثلاجة وعلى مقدار الطاقة الكهربائية التي تقوم باستهلاكها، ولكن بشكل عام فإن الألواح الشمسية التي تنتج 100 واط في الساعة ليست كافية لتشغيل ثلاجة.
ولكن هناك ثلاجات حديثة ذات حجم صغير يمكن للوح الشمسي الذي ينتج 100 واط تشغيلها، إلا أن هذا النوع من الثلاجات غير مناسب للمنازل.
تشغيل الثلاجة على الانفرتر
عند تركيب الألواح الشمسية فإنك بكل تأكيد سوف تحتاج لتركيب ما يدعى بالعاكس أو الانفرتر، وهو جاهز إلكتروني يعمل على تحويل التيار الكهربائي المستمر DC لتيار متناوب AC كالتيار الموجود في الشبكة الكهرباء.
كما أن هذا العاكس يعمل على رفع توتر التيار من 12 أو 24 Volt إلى 110 أو 220 Volt، ليكون مناسب للأجهزة الموجودة في منزلك.
ولكن من الضروري أن تكون استطاعة الانفرتر الذي تقوم باستخدامه أكبر من كمية الكهرباء التي تستهلكها الثلاجة.
تشغيل البراد على البطارية
كما ذكرنا سابقاً فإن بعض الشركات قد قامت بتطوير برادات يمكنها العمل على تيار متوصل DC بتوتر 12 Volt كالتيار الصادر عن البطارية أو عن الألواح الشمسية.
ولكن البرادات التقليدية المتواجدة في منازلنا تحتاج لتيار متناوب بتوتر 220 Volt لتقوم بعملية التبريد، فالتالي عندما تقرر تشغيل البراد الخاص بك على البطارية فإنك سوف تحتاج لاستخدام جهاز العاكس أو الانفرتر.
طريقة تشغيل الثلاجة على الطاقة الشمسية
يمكن للجميع استخدام الطاقة الشمسية من أجل تشغيل الثلاجات الخاصة بمنازلهم ومكاتبهم، وذلك عن طريق تركيب ألواح شمسية تستقبل ضوء الشمس وتحوله لتيار كهربائي ينتقل عبر الأسلاك نحو البطاريات والانفرتر.
يقوم الانفرتر باستخدام كمية من الكهرباء الناتجة عن الألواح، أما بقية الكهرباء فيتم تخزينها في البطاريات.
يحول الانفرتر الكهرباء الناتجة لتيار مناسب لتشغيل الأجهزة الكهربائية كالثلاجة والفريزر، وغيرها من الأجهزة الكهربائية.
ولكن في ساعات الليل أو في الأيام الغائمة فإن الانفرتر يقوم باستهلاك الطاقة المخزنة في البطاريات الخاصة بالمنظومة.
لذلك يجب عليك عند تركيب الألواح الشمسية تركيب بطاريات ذات نوعيات جيدة وبساعات كبيرة، لتقوم بتخزين أكبر كمية ممكنة من التيار الكهربائي وتشغيل الثلاجة الخاصة بك بشكل مستمر.
