من عيوب أنظمة الطاقة الكهروضوئية عدم إمكانية استخدام الطاقة الشمسية في الوقت المطلوب، بل يمكن استخدامها فقط في الأيام المشمسة. فكثير من الناس لا يكونون في منازلهم خلال النهار. وهذا هو بالضبط الغرض من...أنظمة بطاريات الطاقة الشمسية المنزليةلزيادة توافر الطاقة الشمسية في أوقات محددة من اليوم، مما يسمح لنا باستخدام الطاقة المُنتَجة عند انعدام الإشعاع الشمسي خلال النهار. بناءً على سعة بطارية الطاقة الشمسية المنزلية وأداء الخلايا الكهروضوئية، يُمكن تحقيق اكتفاء ذاتي بنسبة 100% لمعظم أيام السنة. تُحوّل بطارية المنزل لنظام الطاقة الشمسية سطح المنزل إلى مُولّد كهربائي.
الموارد المتجددة ضرورية للتغيير الأخضر وكذلك مكافحة تغير المناختجاوزت درجة حرارة سطح الأرض العالمية في مايو 2021 درجة مئوية (1.46 فهرنهايت) بمقدار 0.81 درجة مئوية (1.46 فهرنهايت) عن متوسط درجة الحرارة في القرن العشرين والبالغ 14.8 درجة مئوية (58.6 فهرنهايت)، وهو نفس مستوى عام 2018، كما يُعد سادس أعلى شهر مايو حرارةً منذ 142 عامًا. مع استمرار الظواهر الجوية المتطرفة، بما في ذلك الأمطار الغزيرة والعواصف الرعدية وأوبئة الجراد وحرائق الغابات التي تُهدد بيئتنا، لم يكن تغير المناخ بهذه الوضوح من قبل. علينا جميعًا مسؤولية العمل لمنع تدهور البيئة. يتعين على الحكومات والشركات والأفراد الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري والأضرار البيئية لحماية الأرض. يمكن أن يؤدي استبدال مصادر الطاقة غير المتجددة في النقل والطاقة والأنشطة التجارية بطاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهروضوئية وغيرها من مصادر الطاقة المتجددة إلى خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وغيره من غازات الاحتباس الحراري. في بعض الدول، تجاوزت قدرة توليد الطاقة من المصادر المتجددة قدرة مصادر الطاقة غير المتجددة. باعتبارك مالكًا للمنزل، فإن تركيب الألواح الكهروضوئية، والعاكسات، وبطاريات شمسية للاستخدام المنزلييمكن أن يُساعد في التعامل مع التغيرات البيئية وتوفير تكاليف الطاقة الكهربائية. يُمثل كل كيلوواط/ساعة يُنتجه نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية انخفاضًا في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 0.475 كجم، بالإضافة إلى النتيجة الإيجابية لكل 39 كيلوواط/ساعة من الطاقة الشمسية المُولَّدة تُعادل زراعة شجرة.لماذا نحتاج إلى تركيب بطاريات الطاقة الشمسية السكنية لنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية الخاص بنا؟تُعد الطاقة الشمسية من أكثر مصادر الطاقة المتجددة شيوعًا للعائلات. فخلال الليل، عندما لا تُنتج وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية الطاقة، يُمكن للبطاريات أن تُوفر الطاقة اللازمة لليوم. أولًا، يُمكن لنظام كهروضوئي مُزود ببنك بطاريات شمسية منزلية أن يُوفر طاقة متجددة على مدار الساعة لتلبية احتياجات المنازل من الطاقة، بالإضافة إلى خفض فاتورة الكهرباء إلى الصفر تقريبًا. ثانيًا، يُوفر تركيب نظام كهروضوئي مُزود ببطارية تخزين شمسية منزلية حمايةً لأصحاب المنازل من ارتفاع أسعار الطاقة الكهربائية التي تفرضها شركات الكهرباء، مما يُتيح لهم استخدام الكهرباء براحة بال. في النهاية، يُمكن لحزمة بطاريات الطاقة الشمسية المنزلية توفير مصدر طاقة طارئ للأجهزة الكهربائية عند انقطاع التيار الكهربائي، مما يُجنبهم الخسائر الناتجة عن انقطاع التيار الكهربائي. الاستخدام الكامل والمُنسق لسطح منزلك. إذًا، ما هي الاعتبارات الأساسية لأصحاب المنازل الذين يرغبون في جني فوائد نظام الطاقة الشمسية؟ لنأخذ تركيب نظام الطاقة الشمسية لعائلة ألمانية عادية كمثال. يمكن لكل لوحة شمسية (كيلوواط) إنتاج ما يقارب 1050 كيلوواط/ساعة سنويًا، وذلك وفقًا لظروف سطوع الشمس في ألمانيا. يمكن تركيب ألواح كهروضوئية بقدرة 8 كيلوواط/ساعة أو أكثر على سطح بمساحة 72 مترًا مربعًا، مما يُولّد أكثر من 8400 كيلوواط/ساعة سنويًا، مما يُلبّي احتياجات العائلات من الطاقة، حيث يبلغ استهلاكها الشهري النموذجي 700 كيلوواط/ساعة. في الوقت نفسه، تحتاج العائلة إلى تركيب أنظمة شمسية وبطاريات منزلية لتوفير الطاقة الشمسية الزائدة خلال النهار، بالإضافة إلى استخدامها مساءً. إذا كان استهلاك العائلة من الطاقة الكهربائية ليلًا يُشكّل 60% من استهلاكها اليومي، فإن بطارية ليثيوم بقدرة 15 كيلوواط/ساعة ستكون مناسبة. لهذا السبب، يجب أن يتكون النظام من ألواح شمسية بقدرة 8 كيلوواط/ساعة،مجموعة بطاريات 15 كيلو وات في الساعةبالإضافة إلى ملحقات أخرى مثل الاتصالات وعدادات الكهرباء. نقترح أيضًا تركيب مُحسِّن لكل لوحة لتعزيز سلامة وأمان النظام بأكمله وتوليد الطاقة. يمكن لأفراد العائلة الذين يمتلكون نظامًا للطاقة الشمسية أو بطاريات الليثيوم الشمسية المنزلية في ألمانيا توفير 85% من تكاليف الطاقة الكهربائية وخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 3.99 طن سنويًا، أي ما يعادل زراعة 215 شجرة.التمييز الأساسي بين نظام الشبكة ونظام خارج الشبكةتعتبر أنظمة الشبكة وأنظمة خارج الشبكة شائعة جدًا في مجال الطاقة الشمسية، ولكن لتحديد النظام الأفضل لمنزلك، عليك فهم خصائص كل نظام. راجع الميزات الأساسية المدرجة أدناه.نظام على الشبكة.كما ذكرنا سابقًا، فإن النظام المتصل بالشبكة متصل بها. وبالتالي، فإن الميزة التنافسية الكبيرة لهذا الجهاز هي أنه في حال حدوث عطل أو مشكلة، فإن المنطقة لن تكون خالية من الكهرباء. وبالمثل، تُضاف الطاقة المُجمعة التي لا يستهلكها المشروع إلى الطاقة الكهربائية كـ"رصيد"، مما يُمكّن المستهلكين من خصمها من فاتورة الكهرباء في أي وقت. بالإضافة إلى ذلك، بالمقارنة مع الأنظمة غير المتصلة بالشبكة، تُعد الأنظمة المتصلة بالشبكة أكثر اقتصادًا، ولا تستخدم البطاريات، وتُقلل من النفايات الطبيعية. ومع ذلك، لا يُمكن استخدام نظام متصل بالشبكة إلا في حالة وجود طاقة، لأنه لا يخزن الطاقة ولا يعمل في حالة انقطاع التيار الكهربائي.نظام خارج الشبكة.يوفر نظام الطاقة المستقل عن الشبكة بعض المزايا. عادةً، يمكن تركيبه في أي مكان، خاصةً في المناطق التي لا تصلها الشبكة. علاوة على ذلك، يحتوي على نظام تخزين طاقة يعمل بالبطاريات، مما يسمح باستخدام هذا المورد ليلاً. مع ذلك، تُعد أنظمة الطاقة المستقلة عن الشبكة أجهزة أكثر تكلفة، ومثل الأجهزة المتصلة بالشبكة، فهي أقل كفاءة في استهلاك الطاقة. ومن الجوانب المزعجة أيضًا استخدام البطاريات، مما يُحسّن من التخلص من النفايات، مما يزيد من التلوث. تُعد بطاريات الطاقة الشمسية المنزلية حلاً مرنًا للطاقة. إذا كانت فاتورة الكهرباء لديك تعتمد على وقت استخدام الأجهزة الكهربائية، فإن تخزين الطاقة يمكن أن يوفر لك المزيد من المال: فالكهرباء التي يتم الحصول عليها من الشبكة في فترة ما بعد الظهر تكون أكثر تكلفة، لكن استخدام بطارية الطاقة الشمسية المنزلية يمنحك مرونة كبيرة. عندما تكون تكاليف الطاقة مرتفعة بشكل خاص، يمكنك استخدام الطاقة من نظام الطاقة الشمسية على السطح؛ وعندما يكون سعر الشبكة في متناول الجميع، يمكنك الانتقال إلى الشبكة.
وقت النشر: ٨ مايو ٢٠٢٤