تعلم كيفية حساب عدد الألواح الشمسية لمنزلك

مرات عديدة عندما نفكر في وضع الألواح الشمسية في أي مبنى، نأخذ في الاعتبار العدد الإجمالي الذي يجب أن نضعه في ذلك المكان. ولهذا السبب، من خلال هذا المقال، سنشرح لك في واحدة طريقة واضحة وبسيطة لكيفية حساب هذا الرقم بحيث يكون أسهل بكثير بالنسبة لك عند تثبيته. يمكن استخدام هذه الطريقة ، من جانبها ، للمنزل ولنوع آخر من الممتلكات التي تتطلب كمية معينة من الطاقة التي ستصل إلينا من خلال هذه الألواح الشمسية.

بادئ ذي بدء ، يجب أن تعرف أن الألواح الشمسية يمكن وضعها على التوالي أو على التوازي. يجب أن يؤخذ هذا في الاعتبار، ولكن يجب علينا أيضًا تحليل الطاقة التي تنتجها الألواح الشمسية وبناءً على ذلك بشكل أساسي، يمكننا حساب العدد الإجمالي للألواح الشمسية أو الكهروضوئية اللازمة. بالإضافة إلى ذلك، يلعب أداء النظام والموقع الجغرافي دورًا رئيسيًا في تحسين فائدته.

ومن الضروري أيضًا أن نأخذ في الاعتبار الأنواع المختلفة من الألواح الشمسية المتوفرة في السوق، نظرًا لأن نوع اللوحة سيحدد كفاءة التقاط الطاقة الشمسية وتحويلها. والمثالي هو اختيار لوحات عالية الجودة، بغض النظر عما إذا كانت التكلفة الأولية أعلى إلى حد ما.

الألواح الشمسية: تركيب يستخدم بشكل متزايد في أي نوع من المنازل

لحساب الطاقة التي تولدها الألواح الشمسية خلال يوم واحد، يجب علينا تطبيق الصيغة التالية. في هذه الحالة، إجمالي طاقة اللوحة هي نتيجة الحد الأقصى لتيار اللوحة الذي يضاعف جهد اللوحة الأقصى لكل ساعة من ذروة الشمس وبنسبة 0,9 وهو معامل أداء اللوحة. الصيغة هي: ه_لوحة = I_لوحة الخامس_لوحة · HSP · 0,9 [Whd].

من ناحية أخرى ، يجب أن نعرف أيضًا الطاقة المتولدة من لوحة شمسية واحدة. في هذه الحالة ، يتم حسابها أيضًا بطريقة بسيطة جدًا. الصيغة كما يلي:

E_{مولد ضوئي} = I_{مولد ضوئي} الخامس_{مولد ضوئي} · HSP · 0,9

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذه هي الطاقة المولدة بواسطة وحدة شمسية واحدة، ولكن إذا كان ما تحتاج إلى معرفته في الواقع هو مقدار الطاقة التي ستتمكن المنشأة الشمسية بأكملها (التي تحتوي على عدة ألواح شمسية) من توليدها، فإن الصيغة مختلف.

في هذه الحالة، التيار هو نتيجة ارتباط الوحدات الكهروضوئية المتصلة بالتوازي أثناء الجهد يتم الحصول عليها من مجموع كل الفولتية لكل فرع من الفروع المتصلة في سلسلة.

باتباع هذه الصيغ، ستتمكن بطريقة سهلة للغاية من معرفة عدد الألواح الشمسية التي تحتاجها، سواء في منزلك أو في أي مبنى أو مبنى آخر.

العوامل الرئيسية لتحديد عدد الألواح الشمسية اللازمة

في حين أن الصيغ المذكورة مفيدة لفهم توليد الكهرباء بواسطة اللوحة، فإن حساب العدد الدقيق للوحدات سيعتمد أيضًا على عدة عوامل إضافية. فيما يلي، نقوم بتفصيل الجوانب الأكثر صلة التي تؤثر بشكل مباشر على حجم التركيبات الكهروضوئية:

• استهلاك الطاقة السنوي: العامل الأكثر أهمية هو حجم استهلاك الطاقة في منزلك أو المبنى. بالنسبة للمنازل السكنية، يمكن أن يختلف ذلك بشكل كبير اعتمادًا على استخدام الأجهزة والتدفئة الكهربائية وما إلى ذلك.
• قوة الألواح الشمسية: تتنوع الألواح الشمسية في القدرة الإنتاجية من 250 وات إلى 450 وات أو أكثر. كلما زادت الطاقة، قل عدد الألواح الشمسية المطلوبة.
• الموقع الجغرافي وساعات الذروة للشمس: تعتبر كمية ضوء الشمس المتاحة أمرًا بالغ الأهمية لأنها تؤثر على كمية الطاقة التي يمكن أن تنتجها كل لوحة. في المناطق التي تشهد ساعات ذروة سطوع الشمس، قد تحتاج إلى عدد أقل من الألواح لتغطية الاستهلاك اليومي.
• الظلال واتجاه السقف: الموقع والعوائق المحتملة مثل الأشجار أو الهوائيات أو المداخن تؤثر على كفاءة الألواح. إن توجيه الألواح نحو الجنوب هو الأكثر الموصى به في إسبانيا.

وبأخذ هذه العوامل بعين الاعتبار، يمكننا إجراء تقدير تقريبي لعدد الألواح الشمسية اللازمة. على سبيل المثال، إذا كنت تستهلك ما يقرب من 6.000 كيلووات في الساعة سنويًا وتنتج الألواح الخاصة بك 400 وات، فستحتاج إلى حوالي 15 لوحة في موقع يتمتع بعدد لا بأس به من ساعات ضوء الشمس.

كيف يتم حساب عدد الألواح الشمسية اللازمة حسب المساحة المتوفرة؟

تعد المساحة المتوفرة على سطح منزلك أو أرضك عاملاً رئيسيًا آخر في تحديد العدد الدقيق للألواح التي يمكنك تركيبها. اعتمادًا على حجم وشكل السطح، قد تحتاج إلى اختيار الألواح الشمسية ذات الكفاءة الأعلى إذا كانت المساحة محدودة.

في الأمثلة التالية يمكنك معرفة عدد اللوحات التي يمكن تركيبها حسب استهلاك الطاقة والمساحة المتوفرة:

البعد السطحي المتاح	استهلاك الطاقة السنوي	العدد الموصى به من اللوحات
30 متراً مربعاً	3.000 كيلوواط ساعة	8 إلى 10 لوحات
50 متراً مربعاً	6.000 كيلوواط ساعة	12 إلى 15 لوحات
70 متراً مربعاً	9.000 كيلوواط ساعة	18 إلى 20 لوحات

عادةً، تشغل اللوحة الشمسية القياسية حوالي 1,6 مترًا مربعًا، لذا قم بقياس مساحة السطح المتوفرة على سطح منزلك بعناية قبل البدء في التثبيت.

الألواح الشمسية: المساهمة في البيئة والتنوع البيولوجي

بالإضافة إلى خفض فاتورة الطاقة، تلعب الألواح الشمسية دورًا حاسمًا في حماية البيئة والتنوع البيولوجي. وباستخدام الطاقة الشمسية، فإننا نقلل من اعتمادنا على مصادر الطاقة غير المتجددة التي تنبعث منها غازات ملوثة، مثل الفحم أو الغاز الطبيعي.

يسلط تقرير حديث عن صناعة الطاقة الكهروضوئية في جميع أنحاء العالم الضوء على أنه في عام 2023، تم تركيب 75 جيجاوات من الطاقة الشمسية الجديدة، مع اتجاه متزايد للسنوات القادمة، حيث من المتوقع أن تصل إلى 85 جيجاوات في عام 2024. وجزء كبير من هذه القدرة هو آسيا ومع ذلك، بدأت قيادات القارة، وخاصة الصين، وأوروبا، وخاصة أسبانيا، في استعادة مكانتها في هذا الصدد بفضل سياسات تحفيزية محددة وزيادة الوعي البيئي.

تعمل الألواح الشمسية أيضًا على تحسين التأثير على التنوع البيولوجي، خاصة في المناطق التي يتم فيها تنفيذ محطات الطاقة الكهرومائية ومحطات الطاقة الأحفورية في المناطق الطبيعية الهشة. ومن خلال وضع وحدات الطاقة الشمسية في المناطق الحضرية بالفعل، مثل أسطح المنازل والمصانع، فإننا نقلل من الحاجة إلى التدخل في الموائل الطبيعية.

بفضل سهولة التركيب والاستهلاك السريع للتكلفة الأولية، تضع الطاقة الشمسية نفسها كواحدة من أفضل الحلول المستدامة لتقليل البصمة الكربونية في المنازل.

مع التخطيط السليم، يمكن أن يساعد استخدام الألواح الشمسية في تغطية احتياجات الطاقة للمنزل وكذلك تقليل فاتورة الكهرباء الشهرية بشكل كبير. إن الاستفادة من ساعات ضوء الشمس بناءً على التوجيه الجيد، وتجنب الظلال وضمان التثبيت الصحيح للوحدات هي جوانب مهمة يجب ألا تهملها.