مخطط توصيل الألواح الشمسية: بوحدة التحكم والبطارية والأنظمة الخاضعة للصيانة

تتيح لك أنظمة إمداد الطاقة المستقلة لممتلكات الضواحي العيش براحة حتى بعيدًا عن الاتصالات المركزية.في كثير من الأحيان، إلى جانب المخططات التقليدية، يتم استخدام مخططات بديلة تعتمد على استخدام الطاقة الشمسية.

لكي يعمل النظام الشمسي بشكل صحيح، يلزم وجود مخطط توصيل لوحة شمسية مصمم جيدًا. ستحتاج إلى مجموعة من المعدات عالية الجودة القادرة على التعامل مع المسؤوليات الموكلة إليك.

سنخبرك بكيفية التخطيط بشكل صحيح لوضع مكونات محطة الطاقة الصغيرة. سوف تتعلم كيفية اختيار الأجهزة التقنية لتجميع النظام وكيفية توصيلها بشكل صحيح. مع الأخذ في الاعتبار نصيحتنا، يمكنك بناء تركيب فعال.

مخطط تصميم محطة الطاقة الشمسية

دعونا نلقي نظرة على كيفية تصميم وعمل النظام الشمسي لمنزل ريفي. والغرض الرئيسي منه هو تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء 220 فولت، وهي مصدر الطاقة الرئيسي للأجهزة الكهربائية المنزلية.

الأجزاء الرئيسية التي تشكل SES:

1. البطاريات (الألواح) التي تحول الإشعاع الشمسي إلى تيار جهد مباشر.
2. جهاز تحكم ينظم شحن البطارية.
3. علبة بطاريات.
4. عاكس يحول جهد البطارية إلى 220 فولت.

تم تصميم تصميم البطارية بطريقة تسمح للمعدات بالعمل في مختلف الظروف الجوية، عند درجات حرارة تتراوح من -35 درجة مئوية إلى +80 درجة مئوية.

وتبين أن تثبيتها بشكل صحيح الألواح الشمسية ستعمل بنفس الأداء في الشتاء والصيف، ولكن بشرط واحد - في الطقس الصافي، عندما تطلق الشمس أقصى قدر من الحرارة.في الظروف الملبدة بالغيوم، تنخفض كفاءة العمل بشكل حاد.

تعتبر كفاءة محطات الطاقة الشمسية في خطوط العرض الوسطى عالية، ولكنها ليست كافية لتزويد المنازل الكبيرة بالكهرباء بشكل كامل. في كثير من الأحيان، يعتبر النظام الشمسي مصدرًا إضافيًا أو احتياطيًا للكهرباء

وزن البطارية الواحدة 300 واط هو 20 كجم. في أغلب الأحيان، يتم تركيب الألواح على السطح أو الواجهة أو على رفوف خاصة مثبتة بجوار المنزل. الشروط الضرورية: تحويل الطائرة نحو الشمس والميل الأمثل (45 درجة في المتوسط ​​عن سطح الأرض)، مع ضمان حدوث عمودي لأشعة الشمس.

إذا أمكن، قم بتركيب جهاز تعقب يتتبع حركة الشمس وينظم موضع الألواح.

السطح العلوي للبطاريات محمي بزجاج مقسى مقاوم للصدمات، والذي يمكنه بسهولة تحمل تأثيرات البرد أو انجراف الثلوج الكثيفة. ومع ذلك، من الضروري مراقبة سلامة الطلاء، وإلا ستتوقف رقائق السيليكون (الخلايا الضوئية) التالفة عن العمل

تقوم وحدة التحكم بعدة وظائف. بالإضافة إلى الشيء الرئيسي - الضبط التلقائي لشحن البطارية، مراقب ينظم إمداد الطاقة من الألواح الشمسية، وبالتالي حماية البطارية من التفريغ الكامل.

عند شحنها بالكامل، تقوم وحدة التحكم تلقائيًا بفصل البطارية عن النظام. تم تجهيز الأجهزة الحديثة بلوحة تحكم مع شاشة توضح جهد البطارية.

بالنسبة لأنظمة الطاقة الشمسية محلية الصنع، فإن الخيار الأفضل هو بطاريات هلامية، والتي تتمتع بعمر خدمة متواصل يتراوح من 10 إلى 12 عامًا. وبعد 10 سنوات من التشغيل، تنخفض قدرتها بحوالي 15-25%. هذه أجهزة لا تحتاج إلى صيانة وآمنة تمامًا ولا تنبعث منها مواد ضارة.

في فصل الشتاء أو الطقس الغائم، تستمر الألواح أيضًا في العمل (إذا تم تنظيفها بانتظام من الثلوج)، ولكن يتم تقليل إنتاج الطاقة بمقدار 5-10 مرات

مهمة العاكسون — تحويل الجهد المباشر من البطارية إلى جهد متردد 220 فولت. وهي تختلف في الخصائص التقنية مثل قوة وجودة الجهد المستقبل. معدات Sinus قادرة على خدمة الأجهزة الأكثر "تقلبًا" من حيث الجودة الحالية - الضواغط والإلكترونيات الاستهلاكية.

مراجعة SES المنزلية:

تجدر الإشارة إلى أن محطات الطاقة المنزلية قادرة على خدمة الثلاجة التي تعمل باستمرار، والمضخة الغاطسة التي تعمل بشكل دوري، والتلفزيون، ونظام الإضاءة. لتوفير الطاقة لتشغيل المرجل أو حتى فرن الميكروويف، ستكون هناك حاجة إلى معدات أكثر قوة ومكلفة للغاية.

أبسط مخطط لمحطة الطاقة الشمسية، بما في ذلك المكونات الرئيسية. يؤدي كل واحد منهم وظيفته الخاصة، والتي بدونها يكون تشغيل SES مستحيلاً

وهناك أخرى أكثر تعقيدا مخططات تجميع محطات الطاقة الشمسيةومع ذلك، فإن هذا الحل عالمي وأكثر شعبية في الحياة اليومية.

خطوات توصيل البطاريات بمعدات محطات الطاقة الشمسية

يتم التوصيل على مراحل، عادة بالترتيب التالي: أولاً، يتم توصيل وحدة التحكم بالبطارية، ثم يتم توصيل وحدة التحكم بالألواح الشمسية، ثم يتم توصيل البطارية بالعاكس، وأخيرًا، يتم توصيل الأسلاك للمستهلكين .

الخطوة رقم 1: الاتصال بالبطارية

تحتل البطاريات مكانًا محددًا بوضوح في الشبكة. ولا يتم توصيلها بالألواح الشمسية بشكل مباشر، ولكن من خلال جهاز تحكم ينظم تحميلها وتفريغها. ومن ناحية أخرى، يتم توصيل حزمة البطارية بعاكس يقوم بتحويل التيار.

وهكذا، مخطط الاتصال الألواح الشمسية للبطارية تبدو هكذا:

• نقوم بتوصيل البطارية/وحدة التحكم (ثم وحدة التحكم/الألواح الشمسية)؛
• قم بتوصيل البطارية والعاكس.

خيارات الاتصال الأخرى ممكنة، ولكن هذا الخيار هو الأمثل، منذ ذلك الحين بطارية يخزن الطاقة غير المنفقة، وإذا لزم الأمر، يطلقها للمستهلكين.

هناك خياران لشراء البطاريات: كجزء من محطة طاقة شمسية جاهزة تمامًا للتركيب أو بشكل منفصل، وفقًا للمعايير المحددة.مجموعة صينية غير مكلفة لا تكلف أكثر من 2000 روبل

إذا لم تكن بطارية واحدة كافية، قم بشراء عدة بطاريات بنفس الخصائص. يتم تثبيتها في مكان واحد وتوصيلها في سلسلة.

لسهولة الاستخدام والصيانة، يتم تثبيت الكتل على رف معدني مع طلاء البوليمر.

أثبتت منتجات العلامة التجارية الصينية دلتا أنها ممتازة. تُظهر الصورة بطارية هلامية بجهد 12 فولت وسعة 55 أمبير. تم تصميم جميع أجهزة العلامة التجارية Delta لتدوم مدة خدمة تصل إلى 10 سنوات

دعونا نلقي نظرة على كيفية توصيل البطارية بوحدة التحكم والعاكس.

والخطوة التالية هي توصيل وحدة التحكم بالألواح الشمسية وحزمة البطارية بالعاكس.

الخطوة رقم 2: الاتصال بوحدة التحكم

دعونا نفكر في الخيار الذي غالبًا ما يستخدمه أصحاب المنازل الريفية في الممارسة العملية. يطلبون معدات غير مكلفة مصنوعة في الصين على أحد مواقع الإنترنت.

وحدة تحكم في الميزانية مع الحد الأدنى من الإعدادات، ومجهزة بثلاثة أزواج من المحطات، قادرة على خدمة حزمة بطارية شمسية بقدرة 150 واط. التكلفة – 1300 روبل

يحدث الاتصال بالترتيب التالي:

• أولاً، يتم توصيل حزمة البطارية بوحدة التحكم. يتم ذلك عن عمد للتحقق من كيفية اكتشاف الجهاز لجهد التيار الكهربائي المقدر (القيم القياسية - 12 فولت، 24 فولت). عند التوصيل بالبطارية، استخدم أول زوج من المحطات الطرفية.
• ثم يتم توصيل الألواح الشمسية مباشرةباستخدام الأسلاك المرفقة بها، وتحتوي وحدة التحكم على زوج ثانٍ من المحطات الطرفية.
• وأخيرا، تم تركيب معدات الإضاءة الليلية.I – هذا هو بالضبط الغرض من الزوج الثالث من المحطات الطرفية. وبصرف النظر عن الإضاءة ذات الجهد المنخفض، والتي تعمل فقط بعد حلول الظلام ويتم تشغيلها بواسطة بطارية، لا يمكن استخدام معدات أخرى.

لأي نوع من الاتصال، يجب عليك التأكد من القطبية.

يؤدي عدم ملاحظة القطبية إلى فشل فوري لوحدة التحكم، بالإضافة إلى فشل أجزاء الألواح الشمسية.

مخطط اتصال وحدة التحكم مع ثلاثة أزواج من المحطات الطرفية. تعد الإضاءة الليلية (12 فولت) ميزة اختيارية، لذلك لا يستخدمها بعض الأشخاص. يمكن ضبط تشغيل المصابيح حسب الوقت: للعمل في ساعات المساء أو الصباح (+)

تتفاعل وحدة التحكم والبطارية باستمرار. على سبيل المثال، أثناء ذروة الأحمال، تعمل البطارية كمخزن مؤقت يحمي وحدة التحكم من الفشل.

ولا يمكن النظر إلى هذين الجهازين، مثل بقية النظام، بشكل منفصل. عند تجميع محطة للطاقة الشمسية، يجب أن تضع كل جهاز في الاعتبار، حتى لو كان الاتصال المحدد لا يتعلق به.

إرشادات خطوة بخطوة لتوصيل الألواح الشمسية بوحدة التحكم

بعد توصيل وحدة التحكم بالبطارية والألواح، نقوم بتوصيل العاكس، وإذا لزم الأمر، أجهزة الإضاءة ذات الجهد المنخفض.

الخطوة رقم 3: الاتصال بالعاكس

يجب تضمين العاكس في النظام إذا كانت الأجهزة الموجودة في المنزل تعمل على 220 فولت. ولكن هناك استثناءات عندما يتم تركيب الألواح الشمسية لنظام 12 فولت، وفي هذه الحالة لا تكون هناك حاجة إلى العاكس.

مكان تركيب العاكس في نظام محطة الطاقة الشمسية يكون بين وحدة البطارية ومستهلكي الطاقة أي الأجهزة المنزلية وأجهزة الإضاءة وغيرها (+)

يتم شراء الجهاز بنفس طريقة شراء بقية النظام الشمسي: كجزء من مجموعة SES أو بشكل منفصل.

إجراءات توصيل العاكس بالبطارية:

إذا لم تكن قد قمت بتثبيت محطات الطاقة الشمسية من قبل، فإننا نوصي بشراء ليس أجهزة فردية، ولكن نظام كامل.

تتمثل ميزة النظام الجاهز للتثبيت في أنه يطابق معلمات المعدات (البطاريات المختارة بشكل صحيح للطاقة، والعدد المطلوب من الألواح الشمسية، ومجموعة من الأسلاك للتوصيل السريع).

ومن المنطقي أن الأجهزة المتوافقة من حيث السعة والجهد والطاقة ستكون أكثر كفاءة في تحويل الطاقة الشمسية وتزويد المنزل بالكهرباء. في الواقع، يمكن استخدام الطاقة الخضراء المجانية مع أنظمة التدفئة، إمدادات الطاقة للأجهزة المنزلية.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

لقد قدر أصحاب المساكن في الضواحي منذ فترة طويلة مزايا الطاقة البديلة ويستخدمون بنشاط محطات الطاقة الشمسية كمصدر دائم أو احتياطي. ستساعدك التوصيات المفيدة من مستخدمي محطات الطاقة الشمسية على تثبيت النظام الخاص بك.

الفيديو رقم 1. تعليمات خطوة بخطوة للتجميع والاتصال:

الفيديو رقم 2. تحليل الأخطاء الشائعة عند اختيار المعدات وتركيبها:

الفيديو رقم 3. نظرة عامة على أحد خيارات التثبيت المنزلي:

إن استخدام الطاقة البديلة لتلبية احتياجات البشرية يمثل حقا قفزة تكنولوجية كبيرة. اليوم، يمكن لكل صاحب منزل أن يقوم بشكل مستقل بتجميع وتوصيل محطة للطاقة الشمسية التي تزود المنزل بالكهرباء. مع الأخذ في الاعتبار فعالية التكلفة والصداقة البيئية، يعد هذا حلاً عمليًا وفعالاً.

هل تريد أن تخبرنا كيف قمت بتجميع محطة صغيرة للطاقة الشمسية بيديك؟ هل هناك أي حقائق مثيرة للاهتمام أو معلومات مفيدة حول موضوع المقال؟ يرجى كتابة التعليقات في المربع أدناه، ومشاركة انطباعاتك وآرائك وصورك الموضوعية.