كم لوح شمسي لتشغيل منزل كامل؟ وكيفية حساب عدد الالواح للمنزل

تعتبر الطاقة الشمسية من أشيع وأفضل مصادر الكهرباء التي اتجه إليها العالم في الأونة الأخيرة، وبات الجميع يتجه نحو تركيب ألواح الطاقة الشمسية.

ولعلل البعض يتساءل عن كمية الكهرباء التي تولدها هذه الألواح، وهل هذه الألواح قادرة على تشغيل المنزل بالكامل؟ وما عدد الألواح الشمسية اللازمة للقيام بذلك؟

من أجل معرفة الإجابة على هذه التساؤلات تابع قراءة هذا المقال.

ولكن قبل الحديث الحديث عن موضوعنا، إذا كنت في الاردن وترغب بالاستعانة بشركة متخصصة في تركيب الواح الطاقة الشمسية أو تنظيفها أو صيانتها، فيمكنك التواصل معنا على الرقم التالي: 0792240050

مما يتكون نظام الطاقة الشمسية الخاص بالمنازل

بشكل عام يتكون نظام الطاقة الشمسية من ثلاث مكونات أساسية وهي:

1. الواح الطاقة الشمسية.
2. العاكس أو الانفرتر.
3. البطاريات.

تعمل ألواح الطاقة الشمسية على تحويل ضوء الشمس الوارد إليها لطاقة كهربائية تنتقل عبر الكابلات للانفرتر والبطارية على شكل تيار متواصل DC.

يقوم الانفرتر بتحويل حاجة المنزل من الطاقة الكهربائية المتولدة عن الألواح لتيار كهربائي متناوب AC، وأما الطاقة الزائدة فيتم تخزينا في البطاريات من أجل استخدامها في ساعات الليل والأيام الغائمة.

هل يمكن تشعيل منزل بالكامل بالطاقة الشمسية

يتوقف ذلك على كمية الكهرباء التي يحتاجها منزلك، ونوع عدد ونوع وحجم الألواح الشمسية التي ستقوم بتثبيتها، وعدد الساعات التي يتعرض سطحك فيها ضوء الشمس.

كما تلعب المساحة المتوفرة على سطحك، وطريقة تثبيت الألواح الشمسية وزاوية ميلانها دور كبير في كمية الطاقة التي ستولدها هذه الألواح.

بالتالي يمكننا القول أنه يمكن تشغيل منزل بالكامل بواسطة الألواح الشمسية، ولكن بشرط أن تكون كمية الكهرباء التي تولدها الألواح الشمسية أكبر من كمية الكهرباء التي تستهلك في منزلك.

وبشكل عام يحتاج المنزل الأردني لـ 20 – 25 لوح طاقة شمسية.

ما هو عدد الألواح الشمسية اللازمة لتشغيل منزل بالكامل

في بداية الأمر عليك أن تعلم أن كمية الكهرباء تقدر بالواط الساعي (W)، وهو كمية الكهرباء التي تنتجها أو يستهلكها جهاز كهربائي خلال ساعة كاملة.

فلو أنك تمتلك ثلاجة باستطاعة 100 واط فهذا يعني أن هذه الثلاجة سوف تستهلك 100 واط في الساعة عند توصيلها بالكهرباء.

وإذا قلنا أن استطاعة اللوح الشمسي 200 واط فهذا يعني أن هذا اللوح سوف يولد 200 خلال الساعة عند تعرضه للضوء.

من أجل حساب عدد الألواح الشمسية اللازمة لمنزلك يجب عليك اتباع الخطوات التالية:

الخطوة الأولى: معرفة معدل استهلك منزلك الشهري للكهرباء.

تعتبر هذه الخطوة سهلة، فبكل بساطة يمكنك معرفة معد استهلاكك الشهري للكهرباء من خلال الاطلاع على فواتير الكهرباء الخاصة بمنزلك.

ويكون معدل استهلاكك الشهري في هذه الفواتير مقدر بالكيلو واط الساعي، ومن الأفضل الاطلاع على أكثر من فاتورة، ذلك لأن معدل استهلاكك للكهرباء قد يختلف من شهر لأخر.

وننصح بجمع معدل استهلكك الشهري الموجود في عدة فواتير ثم تقسيم الناتج على عدد الفواتير.

فلو أن معدل استهلاكك في ثلاثة فواتير كهرباء شهرية هو: 1200، 1000، 1400 كيلو واط.

فإن متوسط استهلكك الشهري = مجموع استهلاكك الكهرباء في عدة فواتير \ عدد هذه الفواتير

بالتالي:

(1200 + 1000 + 1400) \ 3 = 1200 كيلو واط ساعي في الشهر.

لمعرفة متوسط استهلاك منزلك للكهرباء يومياً:

متوسط الاستهلاك اليومي للكهرباء = متوسط الاستهلاك الشهري للكهرباء \ 30

حيث أن 30 هو عدد أيام الشهر، بالتالي:

1200 \ 30 = 40 كيلو واط في اليوم

وهو متوسط استهلاك منزلك اليومي للكهرباء.

الخطوة الثانية: معرفة عدد ساعات ذروة الشمس في منطقتك.

جميعنا نعلم أن الألواح الشمسية تحتاج لضوء الشمس لتقوم بتوليد الكهرباء، بالتالي فإن معرفة عدد ساعات تعرض الألواح لضوء الشمس هو أمر في غاية الأهمية.

ولكن ما يهمك أكثر هو معرفة عدد ساعات الذروة الشمسية في المنطقة تسكن فيها، وتختلف عن عدد ساعات النهار، حيث أن عدد ساعات النهار هو الفترة الممتدة بين شروق الشمس وغروبها.

أما عدد ساعات ذروة الشمس هي عدد الساعات التي تكون شدة أشعة الشمس فيها عظمى، وتساوي شدة الإشعاع 1000 واط لكل 1 متر مربع

يمكنك البحث عدد ساعات ذروة الشمس في المنطقة التي تسكن فيها في الأنترنت، أو يمكنك الدخول إلى هذا الرابط:

من هنا: https://footprinthero.com/peak-sun-hours-calculator

وكتابة اسم منطقتك وسوف تعطيك عدد ساعات الذروة في هذه المنطقة، وبشكل تقريبي تكون عدد ساعات ذروة الشمس في الأردن 5.5 ساعات في اليوم.

الخطوة الثالثة: معرفة نوع واستطاعة الألواح الشمسية التي سوف تقوم بتركيبها.

تتراوح استطاعة الألواح الشمسية بين 250 و500 واط ساعي، ويرجع ذلك بشكل أساسي لحجم اللوح الشمسي وعدد الخلايا الشمسية التي يحتويها.

كما أن بعض أنوع الألواح الشمسية المتوفرة بالأسواق أكثر كفاءة وقدرة على توليد الكهرباء من الأنواع الأخرى فألواح الموني أحادية البلورة (Monocrystalline)، أكثر كفاءة من ألواح البولي متعددة البلورة (Polycrystalline).

ويمكن معرفة استطاعة اللوح الشمسي من خلال النظر لملصق المواصفات الموجود على الوجه الخلفي للوح، ولكن استطاعة اللوح الفعلية تتراوح بين 70% لـ 80% من الاستطاعة المكتوبة.

فلو أنك تمتلك لوح شمسي باستطاعة 500 واط ساعي، فإن استطاعته الفعلية هي 400 واط ساعي في الأفضل الأحوال، تكون:

استطاعة اللوح الشمسي في اليوم الواح = استطاعة اللوح الفعلية في الساعة الواحدة × عدد ساعات ذروة الشمس

وبفرض أن الاستطاعة الفعلية للوح الشمسي الذي نمتلكه هي 400 واط ساعي، ومتوسط عدد ساعات ذروة الشمس في الأردن 5.5 ساعات يوميا، فإن استطاعة هذا اللوح خلال 24 ساعة:

400 واط × 5.5 ساعة = 2200 واط ساعي

للتحويل للكيلو واط نقوم بالتقسيم على 1000:

2200 واط ساعي = 2.2 كيلو واط ساعي

وهي استطاعة هذا اللوح الشمسي في اليوم.

الخطوة الرابعة: حساب عدد الألواح الكهربائية اللازمة لتشغيل المنزل

بعد القيام بجميع الخطوات السابقة أصبح الأمر أسهل حيث أن:

عدد الألواح الشمسية التي تحتاجها لتشغيل منزلك = متوسط استهلك منزلك للكهرباء في اليوم \ استطاعة اللوح الشمسي في اليوم الواحد

وكما افترضنا سابقاً أن متوسط استهلاك منزلك للكهرباء هو 40 كيلو واط ساعي في اليوم، واستطاعة اللوح 2.2 كيلو واط ساعي في اليوم، بالتالي:

40 ÷ 2.2 = 18.18 لوح

أي أنك سوف تحتاج بشكل تقريبي لـ 19 لوح طاقة شمسية.

ملاحظة (1): ينبغي عليك أن تقوم بتركيب عدد ألواح شمسية أكبر من ذلك لأنك قد تقوم في المستقبل بشراء المزيد من الأجهزة الكهربائية بالتالي سوف يزداد معدل استهلكك للكهرباء.

ملاحظة (2): قد يزداد عدد أفراد اسرتك وذلك يعني زيادة استهلاك الكهرباء، بالتالي يجب عليك تركيب عدد أكبر من الألواح.

تشغيل المنزل على الانفرتر

يعتبر الانفرتر من القطع الأساسية في نظام الطاقة الشمسية، ويستمد التيار الكهربائي من ألواح الطاقة الشمسية والبطاريات، ويحوله لتيار مناسب لتشغيل الأجهزة الكهربائية المنزلية.

يعمل الانفرتر على تحويل التيار الكهربائي المتواصل DC الصادر عن الواح الشمسية أو البطاريات لتيار كهربائي متناوب AC، بتردد 220 أو 110 فولت.

ملاحظة (1): يجب أن تكون استطاعة التيار الصادر عن الانفرتر أكبر من كمية الكهرباء التي تستهلك في منزلك من أجل ضمان سلامة الانفرتر، ومن الأفضل استعمال انفرتر باستطاعة مفتوحة.

ملاحظة (2): يخسر التيار الصادر عن ألواح الطاقة الشمسية أو البطاريات ما يقارب 10% من استطاعته بعد مروه بالانفرتر، لذلك يجب وضع ذلك في الحسبان وزيادة عدد الألواح والبطاريات.

هل يمكن تشعيل المنزل على البطاريات الشمسية

كما ذكرنا في بداية المقال، تقوم البطاريات بتخزين الطاقة الكهربائية من أجل تشغيل المنزل في ساعات الليل وفي الأيام الغائمة.

وغالباً ما يتم تركيب بطاريات ذات سعات كبيرة وقدرة تخزينية عالية من أجل امداد المنزل بالكهرباء عند توقف الألواح الشمسية عن العمل، ويتم استخدام بطاريات الليثيوم في غالب الأحيان.

ولكن لا ينصح بتشغيل الأجهزة الكهربائية التي تستهلك كمية كبيرة من الكهرباء في ساعات الليل أو في الأيام الغائمة كالسخانات وأجهزة التكيف، لأن ذلك قد يؤدي لاستهلاك الطاقة الكهربائية المخزنة بالبطاريات.

هل يمكن تشعيل المنزل على الطاقة الشمسية في الشتاء

قد يدهشك أن ارتفاع حرارة الجو تؤدي لانخفاض كفاءة الألواح الشمسي، وهذا يعني أن الألواح الشمسية تعمل بكفاءة أعلى في الشتاء، إلا أنه ولسوء الحظ فإن عدد النهار في الشتاء أقل من عدد ساعات النهار في صيف.

كما أن هناك العديد من الأيام الغائمة والماطرة، فمتوسط عدد ساعات ذروة الشمس في شهري كانون الأول والثاني في الأردن هو 2.7 ساعة في اليوم، في حين أن عدد ساعات ذروة الشمس في اشهر الصيف يصل لأكثر من 7 ساعات في اليوم.

بالتالي يبغي عليك زيادة عدد الألواح الشمسية وترشيد استهلاك الكهرباء في فصل الشتاء.

هي يستحق تشغيل المنزل على الطاقة الشمسية هذه التكلفة

إن تكلفة تركيب الألواح الشمسية المرتفعة هي واحدة من أكثر العيوب التي قد تجعلك متردداً عندما تفكر في تركيب ألواح الطاقة الشمسية.

ولكن تمهل قليلاً قبل العدول عن هذه الفكرة، وذلك لأن تركيب ألواح الطاقة الشمسية هو استثمار جيد وطويل الأمد.

حيث أن تكلفة تركيب نظام الطاقة الشمسية تتراوح بين 7000 و15000 دولار أمريكي، إلا أن هذه الألواح سوف تسهم في توفير فواتير الكهرباء لفترة طويلة من الزمن.

يقدر عمر الألواح الشمسية الافتراضي بأكثر من 25 عاماً، وبالتالي فإن هذه الألواح سوف تنتج لك الكهرباء لـ 25 عام، كما أن بطاريات الليثيوم يصل لـ 15 عاماً، وعمر الانفرتر الافتراضي هو 10 أعوام على الأقل، وهذا يعني أنك سوف تحصل على كهرباء مجانية لفترة طويلة.

والأهم من كل ذلك أنك سوف تسهم في تقليل بصمتك الكربونية، وتساعد على حماية المناخ والحد من الاحتباس الحراري.

وفي النهاية، تأمل شركة الإمتياز أن تكون قد استطاعت توصيل المعلومات بشكل سهل ومبسط، وفي حال واجهتك بعض الصعوبات في حساب عدد الألواح الشمسية اللازمة لمنزلك يمكنك التواصل معنا على الرقم التالي: 0792240050

كما ويمكنك التواصل معنا عبر الوتس آب من خلال الضغط على الزر التالي: