تصميم نظام شمسي منفصل عن الشبكة، موضوع في غاية الأهمية موجة إلى كل فني كهربائي ومبدئ في مجال الطاقة الشمسية. حيث يتناول المقال كيف تصمم نظام شمسي منفصل عن الشبكة بداية من حساب الأحمال الكهربائية ، ومروراً بعدد الألواح الشمسية و البطاريات الكهربائية إلى منظم الشحن و الانفرتر ، وأخيراً تقدير قطر الكابلات المخصصة للطاقة الشمسية. النظام الشمسي ، شمس ، الزئبق ، كوكب الزهرة ، أرض ، كوكب المريخ ، كوكب المشتري ، كوكب زحل ، نبتون ، أورانوس ، كوكب | Pikist. أهداف التصميم الجيد للمنظومة الشمسية أولاً: أن تحصل على أفضل أداء للنظام الشمسي بالاعتماد على أقل التكاليف الممكنة، وذلك من خلال تغطية كافة الأحمال الكهربائية الموصي بها عند وجود عجز وتشغليها على مدار 24 ساعة دون الانقطاع. ثانياً: تهيئة النظام الشمسي بحيث يمكنه المحافظة على العمر الافتراضي للبطاريات الكهربائية على أبعد مدى ممكنه، وذلك بتصميم بنك بطاريات بناءً على عمق تفريغ حتى 50% كحد أقصى. ثالثاً: التأكد من الحفاظ على مكونات المنظومة الشمسية من: الألواح الشمسية – البطاريات – الانفرتر – منظم الشحن. الآن وبعد أن تعرفنا على أهداف التصميم الجيد للمنظومة الشمسية، سندخل في خطوات تصميم نظام شمسي منفصل عن الشبكة بالتدريج للتسهيل على الجميع عملية الحسابات الرياضية. خطوات تصميم النظام الشمسي المنفصل أولاً: حساب حجم الأحمال الكهربائية المطلوب تشغيلها في النهار.
تحديد أقصى جهد يعمل عليه منظم الشحن الشمسي. تحديد أقصى تيار لمنظم الشحن حتى يمكنه من تحمل تيار الألواح وتيار الشحن معاً. يفضل أن يكون نطاق جهد التشغيل لمنظم الشحن واسع حتى تستطيع توصيل ألواح شمسية أكثر على التوالي. توضح الصورة التالية: (1 نقطة) المجموعة النجمية النظام الشمسي الكواكب الشمس - ياقوت المعرفة. وهنا سوف تحتاج إلى منظم شحن بالمواصفات الآتية: القدرة: 1800W التيار: 75A الجهد: 24V بشكل عام فإن اختيار منظم الشحن يعتمد على قدرة الألواح الشمسية وجهد النظام الشمسي، وقد حصلنا على تيار منظم الشحن بتقسيم إجمالي قدرة الألواح الشمسية على جهد النظام الشمسي. بناءً على الشروط السابقة، فإن أنسب منظم شحن موديل PC18-6015F، وشكله كما هو موضح في الصورة التالية: منظم الشحن الشمسي طريقة توصيل مصفوفة الألواح الشمسية تعتمد طريقة توصيل مصفوفة الألواح الشمسية على بيانات منظم الشحن، حيث يجب التنسيق ما بين بيانات منظم الشحن وبيانات اللوح الشمسي في أمرين وهما: يجب أن يكون إجمالي جهد الألواح الشمسية في منتصف مجال عمل منظم الشحن. يجب أن يكون إجمالي جهد الدارة المفتوحة للألواح أقل من جهد الدارة المفتوحة للمنظم. وننوه إلى أنه إذا تم ذكر أقصى تيار يتحمله منظم الشحن الشمسي عندها عليك مراعاة ذلك عند توصيل عدة مجموعات من الألواح الشمسية على التوازي.
ثانياً: حساب حجم الأحمال الكهربائية المطلوب تشغليها في الليل. ثالثاً: حساب إجمالي الطاقة المستهلكة من الألواح الشمسية. رابعاً: حساب قدرة الألواح الشمسية اللازمة. خامساً: تحجيم عدد الألواح الشمسية اللازمة. سادساً: حساب حجم البطاريات الكهربائية. سابعاً: حساب حجم منظم الشحن الشمسي. ثامناً: توصيل الألواح الشمسية بناءً على بيانات منظم الشحن. تاسعاً: حساب حجم الانفرتر المناسب. عاشراً: حساب مقطع كابلات الطاقة الشمسية. الحادي عشر: رسم مخطط النظام الشمسي. حساب حجم الأحمال الكهربائية جدول الأحمال المراد تشغليها في النهار: الحمل القدرة العدد مدة التشغيل الطاقة المستهلكة ثلاجة نوع انفرتر 100W 1 5 500W. H شاشة تلفزيون 60W 1 6 360W. H كمبيوتر 80W 1 6 480W. H مروحة هوائية 95W 2 7 1330W. H مجموع إجمالي الطاقة المستهلكة يومياً (واط ساعة) 2670W. تصميم نظام شمسي منفصل عن الشبكة - فولتيات. H جدول الأحمال المراد تشغليها في النهار حيث أن: الطاقة المستهلكة = القدرة × العدد × مدة التشغيل جدول الأحمال المراد تشغيلها في الليل: الحمل القدرة العدد مدة التشغيل الطاقة المستهلكة لمبة 18W 9 8 1296W. H لمبة 9W 3 4 108W. H كمبيوتر 80W 1 5 400W. H شاشة تلفزيون 60W 1 5 300W.
توضح الصورة التالية نتشرف بكم اعزائنا الطلاب في موقع ياقوت المعرفة الموقع الذي من خلاله نهتم بتقديم كل جديد ومفيد في كافة المجالات التعليمية ونقدم لكم حل السؤال: توضح الصورة التالية كما يمكنكم البحث على كل الاجابات لاسئلتكم المطروحة حيث زودنا زوارنا الطلاب والطالبات بالإجابة الصحيحة والواضحة السؤال هو / توضح الصورة التالية توضح الصورة التالية: (1 نقطة) المجموعة النجمية النظام الشمسي الكواكب الشمس والإجابة الصحيحة هي: النظام الشمسي
النظام الشمسي ، شمس ، الزئبق ، كوكب الزهرة ، أرض ، كوكب المريخ ، كوكب المشتري ، كوكب زحل ، نبتون ، أورانوس ، كوكب Public Domain علامات الصورة: النظام الشمسي شمس الزئبق كوكب الزهرة أرض كوكب المريخ كوكب المشتري كوكب زحل نبتون أورانوس كوكب نظام الكواكب الجرم السماوي الفلك
بيانات منظم الشحن الشمسي كما هو موضح في بيانات منظم الشحن الذي قمنا باختياره، فإن أقصى جهد عند الدارة المفتوحة يتحمله 145V، ومجال جهد التشغيل ما بين (30-130V). باستخدام نطاق الجهد التشغيلي لمنظم الشحن الشمسي وجهد التشغيلي للوح الشمسي يمكننا تحديد قيمة المنتصف كالآتي: قيمة منتصف الجهد التشغيلي = (أقل جهد + أكبر جهد) ÷ 2 = (30 + 130) ÷ 2 = 80V بناءً على النتيجة أعلاه، وأن قيمة الجهد التشغيلي للوح الشمسي 32. 7V، فإن عدد الألواح المراد توصلهما على التوالي: عدد الألواح المتوالية = قيمة منتصف الجهد التشغيلي للمنظم ÷ قيمة الجهد التشغيلي للوح الشمسي الواحد = 80 ÷ 37. 2 = 2. 15 نقرب الرقم إلى 3 ألواح شمسية للحصول على جهد 98. 1V، وهي أقل من أقصى جهد تشغيلي للمنظم 130V. وهذا يقلل من إجمالي تيار الألواح في حالة توصيل مجموعتين بدل ثلاث مجموعات على التوازي، عندها تصبح قيمة التيار الكلي 18. 36A. طريقة توصيل الألواح الشمسية حساب حجم الانفرتر المناسب هناك عدة نقاط تحدد حجم الانفرتر المناسب بناءً عليه وهي: قدرة الانفرتر. جهد الدخل وجهد الخرج. شكل موجة الخرج. مدى تحمل الانفرتر لتيار بدء التشغيل. حيث يتم تحديد قدرة الانفرتر بحيث تكون أعلى من إجمالي قدرة الأحمال الكهربائية الممكنة والتي تعمل في آن واحد، ويجب الأخذ بالحسبان بعض الأحمال المفاجئة التي ستولد تيار اقلاع عالي لحظة تشغليها.
أقل قدرة للانفرتر = قدرة الأحمال التي ستعمل في آن واحد × 1. 5 قدرة الأحمال الكهربائية = إجمالي الطاقة المستهلكة في النهار ÷ الحد الأدنى لعدد ساعات الشمس القصوى = 2670 ÷ 4 = 667. 5 واط قدرة الانفرتر = 667. 5 × 1. 5 = 1001. 25 واط إذاً يمكنك اختيار انفرتر باستطاعة 1 كيلو واط وليس بوحدة الكيلو فولت أمبير (KVA)، انتبه إلى ذلك، ولكن في حالة وجود تيار بدء تشغيل عالي عليك مضاعفة قدرة الانفرتر المطلوب، واختر انفرتر 2 كيلو واط. كما يجب مراعاة بأن يكون جهد دخل الانفرتر متوافق مع جهد النظام الشمسي وهو 24V، وجهد الخرج متوافق مع الجهد التشغيلي للأجهزة الكهربائية المنزلية 220V أو 110V. ملاحظات حول طريقة حساب قدرة الانفرتر: يتم ضرب قيمة إجمالي الأحمال المراد تشغليها في النهار بنفس الوقت على أساس أن معدل الإشعاع الشمسي 4 ساعات فقط. ثم قم ضرب الناتج في معامل أمان 1. 5 حتى نضمن تحمل الانفرتر لإجمالي قدرة الأحمال الكهربائية، ويفضل مضاعفة المعامل إلى 2 في حالة وجود حمل يولد تيار بدء تشغيل عالي. مخطط النظام الشمسي النهائي لاستكمال حسابات النظام الشمسي عليك قراءة المواضيع الآتية: حساب مقطع كابلات الطاقة الشمسية الحمايات المطلوبة للنظام الشمسي بهذا نكون قد وصلنا إلى نهاية موضوع تصميم نطام طاقة شمسية منفصل عن الشبكة المدعم بالحسابات والملاحظات والمخططات التنفيذية.