كيفية الطهي باستخدام موقد حثي مع محول طاقة شمسية منخفض القدرة

مخرجات الألواح الشمسية والمعايير

عند فحص مخرجات اللوح الشمسي، من الضروري فهم المكونات والمواصفات التي تؤثر على أدائه وكفاءته. يقدم هذا الدليل نظرة معمقة على صندوق التوصيل، والخصائص الكهربائية الأساسية، والمعايير التشغيلية، والخصائص الميكانيكية للألواح الشمسية.

صندوق التوصيل وثنائيات التجاوز

على الجانب الخلفي للوح الشمسي، ستجد عادةً صندوق التوصيل، الذي قد يحتوي على ثنائية تجاوز واحدة أو أكثر. تحمي هذه الثنائيات مجموعات من الخلايا الشمسية من التظليل وتقلل من فقدان الطاقة. من الناحية المثالية، يجب أن تحتوي كل خلية على ثنائية تجاوز خاصة بها، ولكن بسبب اعتبارات التكلفة، يتم تثبيت الثنائيات فقط على مجموعات من الخلايا.

ملاحظة هامة:
ثنائيات التجاوز لا تمنع تدفق الطاقة من البطارية إلى اللوح الشمسي عندما لا يوجد ضوء شمس. لوقف هذا التيار العكسي، يتم استخدام ثنائية حظر، وغالباً ما تكون مدمجة في جهاز التحكم بالشحن الشمسي.

من صندوق التوصيل، تخرج اثنان من الأسلاك مع موصلات MC4 (أو أحيانًا أنواع أخرى). الألواح الشمسية ذات القدرة العالية (200 واط وما فوق) دائمًا ما تحتوي على ثنائيات تجاوز وأسلاك، بينما قد تحتوي الألواح منخفضة القدرة (أقل من 200 واط) فقط على صندوق التوصيل دون أسلاك وأحيانًا تفتقر إلى ثنائيات التجاوز.

المعايير الرئيسية للوح الشمسي

يمكن العثور على المعايير الرئيسية للوح الشمسي على الملصق الخلفي له وفي ورقة البيانات المقدمة من الشركة المصنعة. يتم قياس هذه المواصفات عادةً تحت شروط الاختبار القياسية (STC)، والتي تفترض إشعاعًا قدره 1000 واط/م² عند درجة حرارة خلية تبلغ 25 درجة مئوية.

الخصائص الكهربائية:

• القدرة القصوى (Pmax): تشير إلى أعلى قدرة يمكن أن يحققها اللوح الشمسي تحت STC، عادةً 435 واط.
• جهد الدائرة المفتوحة (Voc): أقصى جهد متاح من اللوح الشمسي عندما لا يوجد حمل متصل، عادةً 48.7 فولت.
• تيار الدائرة القصيرة (Isc): التيار المار عبر اللوح الشمسي عند حدوث قصر في الدائرة، عادةً 11.39 أمبير.
• الجهد عند القدرة القصوى (Vmp): الجهد عندما يقدم اللوح الشمسي قدرته القصوى، عادةً 40.9 فولت.
• التيار عند القدرة القصوى (Imp): التيار عندما يقدم اللوح الشمسي قدرته القصوى، عادةً 10.64 أمبير.
• كفاءة الوحدة: كفاءة اللوح في تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء، وغالبًا ما تكون حوالي 20%.

المعايير التشغيلية:

• نطاق درجة الحرارة التشغيلية: نطاق درجات الحرارة التي يمكن أن يعمل فيها اللوح بشكل فعال، عادةً من -40 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية.
• تحمل القدرة الإنتاجية: النطاق الذي قد يختلف فيه الإنتاج الفعلي للطاقة عن Pmax المحدد، وغالبًا ما يكون من 0 إلى +5%.
• أقصى جهد للنظام: أعلى جهد يمكن تطبيقه على اللوح بأمان، عادةً 1500 فولت.
• أقصى تصنيف للصمامات في السلسلة: أقصى تصنيف للتيار للصمام الذي يجب استخدامه في السلسلة مع اللوح، وغالبًا ما يكون 20 أمبير.

معاملات درجة الحرارة (STC):

• معامل درجة الحرارة لـ Isc: يعكس كيفية تغيير تيار الدائرة القصيرة مع درجة الحرارة.
• معامل درجة الحرارة لـ Voc: عادةً -0.27%/°C، مما يشير إلى كيفية تغيير جهد الدائرة المفتوحة مع درجة الحرارة.
• معامل درجة الحرارة لـ Pmax: عادةً -0.35%/°C، يظهر كيفية تأثير درجة الحرارة على القدرة القصوى.

التحميل الميكانيكي والمتانة

عند اختيار الألواح الشمسية، فإن فهم خصائصها الميكانيكية وتصنيفات التحميل أمر بالغ الأهمية لضمان الأداء الأمثل والمتانة.

الخصائص الميكانيكية:

• اتجاه الخلايا: 144 خلية مرتبة في شبكة 6x24.
• صندوق التوصيل: تصنيف IP68، يوفر حماية قوية مع ثلاث ثنائيات تجاوز لضمان الأداء الموثوق.
• كابل الخرج: كابلات 4 مم² بأطوال 400 مم (+) و200 مم (-) لسهولة الاتصال.
• الزجاج: زجاج مقسى بسمك 3.2 مم مع طلاء خاص لتعزيز المتانة ونقل الضوء.
• الإطار: مصنوع من سبائك الألومنيوم المؤكسد، مما يوفر القوة والمقاومة للتآكل.
• الوزن: يزن اللوح حوالي 23.3 كجم.
• الأبعاد: يبلغ قياس اللوح 2094 × 1038 × 35 مم.

تصنيفات التحميل الميكانيكي:

• أقصى تحميل ثابت للجانب الأمامي: يمكن أن يتحمل اللوح الضغط الثابت حتى 5400 باسكال على جانبه الأمامي.
• أقصى تحميل ثابت للجانب الخلفي: يمكن أن يتحمل حتى 2400 باسكال على جانبه الخلفي.
• اختبار البرد: يتم اختبار اللوح لتحمل تأثير حبات البرد بحجم 25 مم التي تسير بسرعة 23 م/ث، مما يضمن مرونته ضد الظروف الجوية القاسية.

يرجى دائمًا الرجوع إلى ورقة البيانات الخاصة بالشركة المصنعة للحصول على معلومات دقيقة ومفصلة.

توصيل الألواح الشمسية: التوصيلات المتوازية والتوصيلات التسلسلية

فهم كيفية توصيل الألواح الشمسية أمر بالغ الأهمية لتحسين أداء نظام الطاقة الشمسية الخاص بك. يغطي هذا الدليل التوصيلات المتوازية والتوصيلات التسلسلية، والموصلات اللازمة، وتأثيراتها على الجهد والتيار والإنتاج الكلي للطاقة.

التوصيل المتوازي للألواح الشمسية

في التوصيل المتوازي، يتم توصيل الأطراف الموجبة لجميع الألواح الشمسية معًا، ويتم توصيل الأطراف السالبة بنفس الطريقة. يحافظ هذا الإعداد على الجهد عند مستوى لوح واحد، بينما يصبح التيار هو مجموع تيارات الألواح المتصلة. إجمالي الطاقة هو مجموع طاقات الألواح الفردية.

على سبيل المثال، إذا اعتبرنا لوح شمسي بقدرة 435 واط مع المعايير التالية:

• القدرة القصوى: 435 واط
• الجهد عند القدرة القصوى: 40.9 فولت
• التيار عند القدرة القصوى: 10.64 أمبير

توصيل ثلاثة من هذه الألواح بشكل متوازي:

• إجمالي الطاقة: 435 واط + 435 واط + 435 واط = 1305 واط
• الجهد عند القدرة القصوى: 40.9 فولت
• التيار عند القدرة القصوى: 10.64 أمبير + 10.64 أمبير + 10.64 أمبير = 31.92 أمبير

ملاحظة هامة:
عند توصيل الألواح الشمسية بشكل متوازي، يُوصى باستخدام نماذج متماثلة أو ضمان أن تكون معايير الجهد والتيار تختلف بما لا يزيد عن 5%.

الموصلات المطلوبة:

• لوصل لوحين: موصلات T-Branch من MC4 وموصلين MC4.
• لتوصيل ثلاثة أو أكثر من الألواح: ثلاث أو أكثر من موصلات T-Branch من MC4 وموصل واحد MC4.

إذا قمت بتوصيل أكثر من لوحين بشكل متوازي، قد تحتاج إلى كابلات تمديد للوصول إلى نقطة التوصيل المشتركة. يمكن أن يصبح التيار الإجمالي كبيرًا، لذا من الضر

وري استخدام أسلاك وموصلات مصممة لتحمل التيار الكبير.

التوصيلات التسلسلية والتفاصيل الأخرى متاحة إذا كنت بحاجة لمزيد من المعلومات.