الخطوة 1 — إعداد حصر أحمال واقعي
ابدأ بكل حمل، وقدرته بالواط، وعدد ساعاته يوميًا، وما إذا كان مترددًا أم مستمرًا. والتخمين هنا ينتج نظامًا يتعطل موسميًا. ونوع الحمل لا يقل أهمية عن الإجمالي: فتشغيل ضاغط الثلاجة مرة بعد مرة طلب مختلف تمامًا عن مصباح LED، حتى عند تساوي الطاقة اليومية.
| الحمل | القدرة | ساعات يوميًا | الطاقة اليومية |
|---|---|---|---|
| إضاءة LED، 8 نقاط | 7 W للواحدة | 5 h | 0.28 kWh |
| مراوح سقف، 3 | 45 W للواحدة | 8 h | 1.08 kWh |
| ثلاجة 150 L مستمرة | 60 W في المتوسط | ما يعادل 10 h | 0.60 kWh |
| شحن الهواتف والحاسوب | 65 W | 4 h | 0.26 kWh |
| مضخة مياه، 0.5 kW | 500 W | 0.5 h | 0.25 kWh |
| تلفاز، 32" | 50 W | 4 h | 0.20 kWh |
| إجمالي الطاقة اليومية | 2.67 kWh |
الخطوة 2 — تحديد حجم مجموعة البطاريات
اقسم الطاقة اليومية على عمق التفريغ القابل للاستخدام، ثم أضف أيام الاستقلالية. ويُحدد LiFePO4 عادةً بعمق تفريغ 80%، ويُفضّل ألا ينزل الرصاص الحمضي دون 50% إن أردت أكثر من 500 دورة.
المعادلة: (الطاقة اليومية × أيام الاستقلالية) ÷ عمق التفريغ القابل للاستخدام = السعة المطلوبة. ولـ 2.67 كيلوواط ساعة ويومَي استقلالية على LiFePO4، تكون النتيجة (2.67 × 2) ÷ 0.8 = 6.7 كيلوواط ساعة.
قرّب إلى أقرب وحدة متاحة. وفي هذا المثال تكفي مجموعة LiFePO4 بسعة 7 كيلوواط ساعة، وهي عادةً 24 فولت عند 280 أمبير ساعة، لتغطية المتطلب مع هامش للشتاء.
| الكيمياء | عمق التفريغ المعتاد | عمر الدورات عند هذا العمق | ملاحظات |
|---|---|---|---|
| LiFePO4 | 80% | 3,500–6,000 | المفضّل للدورات اليومية والحرارة المحيطة المرتفعة |
| رصاص حمضي، جل أنبوبي | 50% | 1,200–1,800 | تكلفة مبدئية أقل، وأثقل، ويحتاج تهوية أكبر |
| رصاص حمضي، AGM | 40% | 500–800 | مجدي اقتصاديًا فقط للنسخ الاحتياطي منخفض الدورات |
الخطوة 3 — تحديد حجم مصفوفة الألواح
يتوقف حجم المصفوفة على مكان تركيب النظام، لأن ساعات الشمس الذروية تتراوح من نحو 2.5 في شمال أوروبا إلى 6.5 في الخليج. والمعادلة: الطاقة اليومية × معامل فقد النظام ÷ ساعات الشمس الذروية.
استخدم معامل فقد 1.3 لمراعاة خسائر التمديدات والمحوّل والحرارة والأتربة. ولـ 2.67 كيلوواط ساعة وموقع بـ 4.0 ساعات شمس ذروية: (2.67 × 1.3) ÷ 4.0 = 0.87 كيلوواط ذروة. وبإضافة هامش 20% للشتاء في مناخ معتدل تصبح المواصفة العملية 1.05 كيلوواط ذروة.
قرّب إلى عدد ألواح منطقي — في هذه الحالة أربعة ألواح بسعة 300 واط ذروة، أو ستة ألواح بسعة 200 واط ذروة كما في عائلة أطقم SP-HS300.
| المنطقة | ساعات الشمس الذروية | معامل مضاعفة المصفوفة مقارنة بـ 5.0 |
|---|---|---|
| شمال أوروبا | 2.5–3.0 | 1.7–2.0× |
| وسط أوروبا | 3.2–3.8 | 1.3–1.6× |
| البحر المتوسط، جنوب الولايات المتحدة | 4.5–5.2 | 1.0–1.1× |
| الخليج، شمال أفريقيا، الساحل | 5.5–6.5 | 0.8–0.9× |
| أفريقيا الاستوائية، جنوب شرق آسيا | 4.0–4.8 | 1.0–1.25× |
الخطوة 4 — اختيار العاكس ووحدة التحكم
حدّد حجم العاكس على أساس الحمل الأقصى المتزامن، لا الطاقة اليومية. اجمع واطات التشغيل لكل ما قد يعمل في الوقت نفسه، ثم أضف تيار البدء للمحرك الأكبر — فضاغط الثلاجة يحتاج عادةً 3 أضعاف قدرة تشغيله لجزء من الثانية.
استخدم دائمًا التحكم MPPT لا PWM. ويبلغ فرق الكفاءة 15–30% من الطاقة المجمعة في المناخات الحارة، وهو ما يعوّض فرق السعر عادةً خلال السنة الأولى.
| البند | القيمة |
|---|---|
| الحمل المتزامن عند التشغيل | نحو 300 واط |
| تيار بدء أكبر محرك (مضخة المياه) | 1,500 W لمدة 1 s |
| العاكس الموصى به | 1,000 واط مستمر، و2,000 واط ذروة، بموجة جيبية نقية |
| لماذا الموجة الجيبية النقية | تعمل ضواغط ومحركات المراوح أبرد وتدوم أطول |
خمسة أخطاء في التحديد تظهر بعد التركيب
- التحديد على أساس الطاقة اليومية مع تجاهل تيار بدء المحركات، فيتعطل العاكس عند بدء الثلاجة.
- استخدام قدرة اللوح الاسمية بدل الإنتاج الفعلي، وهو ما يبالغ في الخرج بنسبة 20–30%.
- افتراض أن سعة البطارية الاسمية كلها قابلة للاستخدام. فالمتاح 80% فقط من LiFePO4 و50% من الرصاص الحمضي.
- إغفال خفض القدرة مع الحرارة. فاللوح عند حرارة خلية 60 °م ينتج أقل بنحو 14% مما عند 25 °م.
- تجاهل نمو الأحمال مستقبلًا، ثم عدم وجود متسع لإضافة بطارية أو سلسلة ألواح إضافية.
الأسئلة الشائعة
01كيف أحوّل الكيلوواط ساعة إلى أمبير ساعة للبطارية؟
02هل يمكنني توسيع النظام خارج الشبكة لاحقًا؟
03كم يكلف النظام خارج الشبكة مقارنة بالمولّد؟
أرسل متطلباتك واحصل على عرض سعر محدد خلال 24 ساعة
أخبرنا ببلد الوصول والكمية المستهدفة والمطلوب من المنتج. ونعود إليك بالطراز والسعر ومدة التسليم.
