سؤال وجواب في…نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية، الجزء الأول

نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية أو كما يشاع نظام الطاقة الشمسية هي واحدة من أنظمة الطاقة المتجددة التي تستخدم وحدات الخلايا الشمسية “الفولتية” PV لتحويل فوتون أشعة الشمس إلى كهرباء. ويمكن تخزين الطاقة الكهربائية المولدة في البطاريات أو استخدامها مباشرة أو إعادة تغذيتها إلى خط الشبكة أو ربطها بما يسمى بالهجين إلى جانب مولدة كهربائية واحدة أو أكثر، أو كذلك أكثر من مصادر الطاقة المتجددة. نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية هو مصدر موثوق جدا ونظيفة من الكهرباء التي يمكن أن تتناسب لمجموعة واسعة من التطبيقات المتنوعة مثل الاستخدامات المنزلية والصناعية والزراعية والثروة الحيوانية، وغيرها من التطبيقات.

ما هي مكونات النظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية الرئيسية:

ويشمل نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية على مكونات مختلفة التي ينبغي اختيارها وفقا لنوع النظام الخاص بك، واحتياجات الموقع وظروف المنطقة الجوية ومن ثم حجم التطبيقات المراد تشغيلها. المكونات الرئيسية لنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية تتركز فيه أولواح شمسية PV Panels ،ووحدة تحكم بالشحنات والتيار Charge Controller، والعاكس الكهبائي Inverter، ومجموعة البطاريات في حالة النظام المنفصل عن الشبكة، مصادر الطاقة الإضافية والأحمال (الأجهزة).

• تقوم ألواح الشمسية PV Panels بتحويل فوتون أشعة الشمس إلى الكهرباء بالتيار المستمر Direct Current, DC.

• تقوم وحدة تحكم بالشحنات الكهربائية بتنظيم الجهد والتيار القادمة من لوحات الشمسية والمتوجهة إلى البطاريات، بحيث يقوم يمنع شحن البطارية بشكل يفوق احتياجتها وإطالة عمر البطارية، كما يمنع اتجاه التيار المعاكس من البطاريات إلى الألواح الشمسية خاصة في الفترة المسائية.

• يقوم العاكس الكهربائي Inverter بتحويل التيار الكهربائي المستمر إلى التيار المتردد كما يقوم بعدة وظائف منها ربط أكثر من مصدر كهربائي مع بعض وادارتها وتوضيح عدة قراءات تساهم في التحكم بالنظام وتغذيتها للأحمال أو تغذية مرة أخرى إلى خط الشبكة.

• تتركز أهمية البطاريات في تخزين الطاقة الكهربائية المتولدة من الألواح الشمسية بشكل لحظي حتى يتم الاستفادة منها وتغذية الأحمال في الفترة المسائية.

• ويقصد  بالحمل الكهربائي بما يتم استخدامه من الأجهزة الكهربائية وغيرها بما تتطلب تغذيتها بالكهرباء وتشغيلها مثل المصابيح، والتلفزيون، والكمبيوتر،وثلاجة، وغير ذلك.

• ويقصد بمصادر الطاقة المساعدة بالمصادر التي يتم الاستعانة بها احتياطيا وربطها بطريقة تسمى هجينا Hybrid، مثل مولدات الديزل أو مصادر الطاقة المتجددة الأخرى.

بواسطة المحرر المختص في علوم الطاقة الكهروضوئية