الأنظمة الكهروضوئية الصغيرة – الجزء الإضافي من الطاقة!

نُشر بتاريخ: 23 أبريل 2021 / تحديث من: 25 أبريل 2021 - المؤلف: كونراد ولفنشتاين

نظام كهروضوئي صغير – الصورة: ساندرا زورلين | Shutterstock.com

تطوير السوق: الأنظمة الكهروضوئية الصغيرة

كيف يتطور سوق الطاقة الشمسية؟ أين تنشأ إمكانات جديدة؟ بالإضافة إلى الحلول التقنية للطاقة الكهروضوئية والخدمات اللوجستية، تنشط Xpert.Digital أيضًا في مجال الأبحاث المتعمقة. ويستخدم الذكاء الاصطناعي أيضًا لهذا الغرض، من بين أمور أخرى. لعدد قليل من المواضيع مثل

• الذكاء الاصطناعي في مجال الطاقات المتجددة
• أكثر من 30% من مهندسي الطاقة الشمسية لم يصلوا بعد إلى العصر الرقمي
• النقد: TOP 100 SEO ليس رائعًا على الإطلاق
• مجهزة تجهيزًا جيدًا للتجارة بدون خط

ننشر آخر التطورات على فترات غير منتظمة. تعتمد النتيجة عادة على العديد من المعايير والقرارات. وبشكل عام، يمكن التنبؤ بالمسار إذا لم تكن هناك تأثيرات جدية أخرى على القرارات والتطورات المخطط لها.

ما الذي يجب علي الاهتمام به عند استخدام الأنظمة الكهروضوئية المصغرة؟ المواضيع:

• الأنظمة الكهروضوئية الصغيرة للمستهلكين من القطاع الخاص: (الدفعة الإضافية) الطاقة الشمسية من الشرفة
• محطات الطاقة الشمسية للاستخدام المنزلي
• الأنظمة الكهروضوئية المصغرة ومزاياها
• تشغيل الثلاجة وتكييف الهواء بالطاقة الشمسية
• تخزين الطاقة الاختياري
• الأنظمة الكهروضوئية: الكهرباء في موقع الجزيرة
• متطلبات النظام الكهروضوئي الخاص بك
• الموقع الصحيح
• المقبس الصحيح والتثبيت
• العداد
• الاستنتاج

الأنظمة الكهروضوئية الصغيرة للمستهلكين من القطاع الخاص: (الدفعة الإضافية) الطاقة الشمسية من الشرفة

في ضوء الارتفاع المستمر لدرجات الحرارة، يتزايد النقاش حول تغير المناخ باستمرار في ألمانيا. ولهذا السبب على الأقل، يهتم المزيد والمزيد من المستهلكين بالأسئلة المتعلقة باستخدام الطاقات المتجددة. الطاقة الشمسية أصبحت على نحو متزايد التركيز. يُظهر الاهتمام المتزايد بالأنظمة الكهروضوئية للاستخدام المنزلي أن المستهلكين يمكنهم فعل المزيد من أجل البيئة بدلاً من مجرد شراء الكهرباء من مزود صديق للبيئة.

بالإضافة إلى أنظمة الأسقف ذات المساحات الكبيرة، يتم استخدام حلول المكونات الإضافية الصغيرة التي يمكن توصيلها مباشرة بالدائرة الكهربائية بشكل متزايد. ستكتشف في هذه المقالة كيف تساعد هذه الأنظمة الكهروضوئية الصغيرة على تقليل استهلاك الكهرباء في منزلك بشكل ملحوظ وحماية البيئة.

محطات الطاقة الشمسية للاستخدام المنزلي

الطاقة الشمسية موجودة. وينعكس هذا في النجاح المتزايد للأجهزة الصغيرة التي تعمل بالطاقة الشمسية. تقدر الجمعية الألمانية للطاقة الشمسية ومنظمة Greenpeace Energy أن أكثر من 200000 وحدة شمسية قيد الاستخدام في جميع أنحاء أوروبا لاستخدامها في المدرجات أو الشرفات. وفقًا للمنظمات، يوجد حوالي 40.000 جهاز في هذا البلد، تُعرف أيضًا باسم أنظمة التوصيل أو الطاقة الكهروضوئية القابلة للتوصيل أو الطاقة الكهروضوئية للتوصيل والتشغيل.

ولكن بالنظر إلى وجود حوالي 41 مليون أسرة في ألمانيا، فمن الواضح أنه لا يزال هناك مجال كبير للتحسين في هذا المجال. أحد أسباب هذا الموقف المتردد هو الرأي السائد بأن إنشاء نظام شمسي يتطلب الكثير من الجهد الفني والمالي. ما قد يكون صحيحًا بالنسبة للأنظمة الأكبر حجمًا لا ينطبق على الأنظمة الكهروضوئية الصغيرة. تتميز أنظمة الشرفات هذه بحجمها المعقول بحيث يمكن وضعها فعليًا في كل شرفة تقريبًا بمجرد تركيبها على درابزين الشرفة. وعلى الرغم من أن هذا لا يمكن أن يزود أسرة بأكملها بالطاقة، إلا أن مثل هذا الجهاز يضمن انخفاضًا ملحوظًا في تكاليف الكهرباء. وفي الوقت نفسه، يتيح الهيكل المعياري للأنظمة إمكانية توسيع أدائها تدريجيًا إذا لزم الأمر.

ومن المرجح أن يؤدي تأثيرها الادخاري، إلى جانب التركيب غير المعقد والمناقشة المتزايدة حول حماية المناخ، إلى تفكير العديد من المستهلكين في شراء نظام كهروضوئي صغير خاص بهم في المستقبل.

الأنظمة الكهروضوئية المصغرة ومزاياها

إن مزايا محطات الطاقة الشمسية الصغيرة واضحة: فالكهرباء التي تنتجها عندما يكون هناك ما يكفي من ضوء الشمس يمكن استخدامها مباشرة في المنزل لتلبية احتياجاتك الخاصة. وبما أن الأنظمة الكهروضوئية الحديثة لديها خط من 150 إلى 600 واط، فإنها يمكن أن تنتج ما يصل إلى 600 كيلوواط ساعة من الكهرباء سنويا. وبهذه الطريقة يمكن توفير ما يصل إلى 20% من استهلاك الكهرباء السنوي في المنازل. تضمن تكاليف الشراء في نطاق اليورو المكون من ثلاثة أرقام أن يدفع نظام المكونات الإضافية تكاليفه بعد سبع إلى عشر سنوات فقط.

بالإضافة إلى التكاليف، فإن المزايا الرئيسية لأنظمة التوصيل هي البناء البسيط والاتصال غير المعقد بالكهرباء المنزلية. ما يثير الاهتمام بشكل خاص للمستأجرين هو أنه يمكن بسهولة إلغاء تثبيت الوحدات الموفرة للمساحة من الشرفة أو الشرفة إذا انتقلت. وهذا يجعلها مولد الكهرباء المثالي للمستهلكين من القطاع الخاص المهتمين بتوليد الكهرباء الخضراء الصديقة للبيئة لتلبية احتياجاتهم الخاصة.

تشغيل الثلاجة وتكييف الهواء بالطاقة الشمسية

تعتبر الأنظمة الكهروضوئية مناسبة بشكل خاص لتغطية الاستهلاك الأساسي للأجهزة النشطة بشكل دائم مثل الثلاجات والصناديق وأجهزة توجيه WLAN أو العديد من الأنظمة الإلكترونية التي تعمل في وضع الاستعداد. بالإضافة إلى ذلك، يوفر النظام الكهروضوئي للتوصيل والتشغيل خدمات قيمة عند تشغيل أنظمة تكييف الهواء. نظرًا لفصول الصيف الحارة بشكل متزايد، أصبحت هذه المنتجات ذات شعبية متزايدة في هذا البلد ويتم استخدامها بشكل متزايد في المنازل. وبما أنها توفر الراحة، خاصة خلال النهار، فيمكن تزويدها بشكل مثالي بالطاقة الشمسية المنتجة خلال النهار. وبهذه الطريقة، لا يؤدي صغار مستهلكي الطاقة إلى إحداث فجوة كبيرة في توازن الطاقة في الأسرة.

هناك أيضًا العديد من الخيارات الأخرى لأصحاب المنازل والحدائق أو المستأجرين لاستخدام محطات الطاقة الشمسية الصغيرة بكفاءة. يمكن استخدامها لضمان درجات حرارة مياه أكثر دفئًا في حمامات السباحة التي يتم إنشاؤها في المزيد والمزيد من الحدائق. نظرًا لأن تسخين حمام السباحة الخاص بك يجعل من الممكن استخدامه طوال أشهر الصيف الحارة، فلا يوجد شيء يقف في طريق متعة الاستحمام الممتدة مع تكاليف كهرباء مخفضة بشكل كبير. وينطبق الشيء نفسه على تشغيل البيوت الزجاجية الصغيرة، التي تتطلب الكهرباء لخلق مناخ محلي أكثر دفئا، والتي تتلقاها من أنظمة المكونات الإضافية.

تخزين الطاقة الاختياري

بغض النظر عما إذا كانت الأجهزة توفر الطاقة للاستخدام الداخلي أو الخارجي، فإن الطاقة الزائدة تتدفق نظريًا مرة أخرى إلى الدائرة العامة في حالة عدم توفر مخزن للطاقة. ومع ذلك، نظرًا لأن هذه الكميات صغيرة جدًا ولا يتم توفيرها بشكل دائم، فإن الاتفاق على تعريفة التغذية مع مورد الكهرباء ليس أمرًا مجديًا بشكل عام.

وبدلاً من ذلك، فإن دمج تخزين الطاقة الإضافي يجلب المزيد من المزايا. وهذا يعني أنه يمكن استخدام الطاقة الشمسية المولدة خلال النهار لبناء احتياطيات للأوقات التي تكون فيها الشمس قليلة أو في الليل. يجب على مستخدمي النظام الكهروضوئي الخاص بهم فقط الحصول على الكهرباء التي يحتاجونها من مشغل الشبكة خلال الأوقات التي لا يوجد فيها ضوء الشمس. وبهذه الطريقة، يمكنك توفير المال شهرًا بعد شهر، ويمكنك في الوقت نفسه القيام بدورك في عملية تحول الطاقة.

الأنظمة الكهروضوئية: الكهرباء في موقع الجزيرة

وبطبيعة الحال، يمكن أيضًا استخدام الطاقة الكهروضوئية القابلة للتوصيل والتشغيل كحلول مكتفية ذاتيًا لأنظمة الجزيرة أو الأنظمة خارج الشبكة. تهدف مواقع الجزر هذه إلى توفير الكهرباء للأماكن غير المتصلة بشبكة الطاقة العامة. إن تشغيل الجزيرة باستخدام النظام الكهروضوئي الخاص بك يعني أنك لن تضطر إلى التخلي عن راحة مصدر الطاقة المنظم، حتى في المناطق النائية.

النوع الشائع من الاستخدام هو وحدة الطاقة الشمسية للمنزل المتنقل، أو المنزل الريفي الصغير أو المركب، حيث يمكن للمستخدمين الحصول على الاكتفاء الذاتي من الكهرباء المولدة من مصادر متجددة. بالإضافة إلى ذلك، يعد هذا النموذج مثيرًا للاهتمام للأشخاص الذين أقاموا بيتهم المتنقل بشكل دائم في موقع ثابت والذين يرغبون في تقليل تكاليف الطاقة الشاطئية المتوفرة. أحد أسباب ذلك هو الأسعار التي يفرضها مشغلو المخيمات على عملائهم، وهي أعلى بعدة مرات من المعدل الطبيعي. يضمن جهاز تخزين الطاقة المثبت بشكل إضافي أيضًا حصول المعسكرين على المدى الطويل على كمية كبيرة من الطاقة الشمسية المخزنة خلال الأسبوع للاستخدام المجاني في عطلة نهاية الأسبوع.

متطلبات النظام الكهروضوئي الخاص بك

توجد الآن مجموعة متنوعة من العروض لأجهزة الطاقة الشمسية الصغيرة على الإنترنت، معظمها في نطاق اليورو المكون من ثلاثة أرقام. يتضمن هذا عادةً وحدة أو اثنتين من وحدات الطاقة الشمسية القياسية بالإضافة إلى مجموعة تثبيت للسقف أو الجدار أو الشرفة. بالإضافة إلى ذلك، يلزم وجود عاكس مدمج لتحويل الطاقة الشمسية إلى 230 فولت للتغذية، بالإضافة إلى كابل توصيل بمقبس. بفضل نظام التوصيل والتشغيل الخاص بها، يمكن توصيل الأنظمة الكهروضوئية الصغيرة بالشبكة المنزلية دون بذل الكثير من الجهد.

قبل أن تتمكن من تشغيل محطة الطاقة الشمسية الخاصة بك، عليك التغلب على بعض العقبات القانونية. تمامًا مثل الأنظمة الكهروضوئية الأكبر حجمًا، فإن أنظمة الطاقة الشمسية الصغيرة المسموح بها منذ عام 2018 تندرج أيضًا تحت قانون مصادر الطاقة المتجددة. ولذلك، يجب تسجيل النماذج الكهروضوئية القادرة على التوصيل لدى وكالة الشبكة الفيدرالية ومشغل الشبكة المسؤول بناءً على قانون توصيل الجهد المنخفض. ومن المهم ملاحظة أن الأنظمة لا تتجاوز قوة التغذية فيها 600 واط. يُطلب من المستأجرين أيضًا الحصول على إذن من المالك قبل التثبيت. بالنسبة لأصحاب الشقق، قد يحتاجون إلى موافقة جمعية أصحاب المنازل. بالإضافة إلى ذلك، هناك عدد من التفاصيل المهمة التي يجب مراعاتها قبل وأثناء التثبيت.

الموقع الصحيح

الشرط الرئيسي للتشغيل الناجح للنظام الشمسي المصغر هو الوصول إلى ما يكفي من ضوء الشمس. أي شخص يريد تثبيت النظام في موقع بالطابق السفلي أو في مكان مظلل به أشجار عالية، لديه وضع بداية سيئ منذ البداية. ولهذا السبب من المهم العثور على موقع مناسب مواجه للشمس. تعتبر الحدائق المشمسة أو التراسات أو الشرفات مثالية لذلك. يمكن أيضًا تركيب النظام الكهروضوئي على سطح المرآب أو سقيفة الحديقة. العوامل الحاسمة في الاختيار هي اتجاه البوصلة وزاوية سقوط الشمس والتظليل المحتمل من الأشجار أو المباني.

المقبس الصحيح والتثبيت

ويجب بعد ذلك إنشاء المتطلبات الفنية للتشغيل الآمن للنظام الكهروضوئي المصغر. على الرغم من أنه ممكن من الناحية الفنية ويستخدم غالبًا في النمسا، على سبيل المثال، فإن العديد من خبراء الطاقة في هذا البلد ينصحون بعدم تغذية الكهرباء من النظام الكهروضوئي الخاص بك عبر قوابس اتصال وقائية بسيطة (قوابس Schuko). من الناحية الفنية، من السهل والآمن بشكل أساسي استخدام قابس Schuko طالما أن العاكس المستخدم يلبي متطلبات معيار العاكس.

ومع ذلك، ترى الأصوات الناقدة خطر حدوث صدمات كهربائية وإصابات ناجمة عن استخدام المقابس.

إذا كنت تريد أن تكون في الجانب الآمن، فمن المستحسن استخدام المقابس التي تتوافق مع معايير VDE مثل DIN VDE V 0628-1. البديل هو وصلات التوصيل، والتي، على عكس طراز Schuko، آمنة للمس. مثال على ذلك هو ما يسمى بقابس Wieland. هذا مصنوع من بلاستيك أكثر قوة من قابس Schuko العادي. وعلى النقيض من قابس Schuko، فإن المسامير غير مكشوفة تمامًا، مما يقلل من خطر حدوث قوس بين الدبوس والمقبس، وبالتالي يقاوم بشكل فعال ارتفاع درجة الحرارة وخطر نشوب حريق.

من أجل تجنب وقوع الحوادث، يوصي خبراء الكهرباء وموردو الطاقة بشدة باستخدام أجهزة قابس الطاقة القياسية. إذا كان نظام التوصيل مزودًا بقابس Schuko، فيجب استبداله بقابس أمان مناسب. من السهل أيضًا تحويل هذه الوحدة لاحقًا.

من أجل التشغيل السلس والحد الأقصى من السلامة، يجب أيضًا أن يتم الإعداد بواسطة كهربائي. يتأكد المتخصص من أن دائرة التغذية بالطاقة الشمسية من الوحدة الشمسية ذات أبعاد كافية وفي نفس الوقت محمية بأفضل طريقة ممكنة.

العداد

هناك شرط أساسي آخر للحصول على حل كهروضوئي فعال وهو التسجيل الدقيق لتوليد الكهرباء. إذا كنت ترغب في استخدام الطاقة الشمسية للاستخدام المنزلي وإدخالها في شبكة الكهرباء العامة عند الضرورة، فأنت بحاجة إلى عداد ثنائي الاتجاه. والسبب في ذلك هو أن عدادات الكهرباء المساندة المثبتة في معظم المنازل لا تستطيع القيام بهذه المهمة لأنها تسجل فقط كمية الكهرباء المأخوذة من الشبكة. من أجل تحديد كمية الطاقة التي يتم تغذيتها في شبكة الطاقة بشكل صحيح، يلزم وجود عداد ثنائي الاتجاه. ويحدث هذا الوضع عندما يتم توليد فائض من الطاقة، وتتدفق الكهرباء غير المستخدمة مرة أخرى إلى شبكة التوزيع العامة. وهذا هو الحال، على سبيل المثال، عندما تشرق الشمس أثناء النهار ولا ينشط سوى عدد قليل من مستهلكي الكهرباء في الشقة أو المنزل.

في كثير من الحالات، يجب استبدال عداد الكهرباء بعداد ثنائي الاتجاه قبل التشغيل. يتم تنفيذ هذه المهمة عادةً بواسطة مورد الكهرباء أو مشغل نقطة القياس. غالبًا ما تكون أجهزة القياس الذكية الحديثة قادرة على رسم خريطة للتفاعل لأنها تحتوي على عداد ثنائي الاتجاه. ويمكن أيضًا التعرف عليهم من قبل الأشخاص العاديين من خلال رمز السهم ذي الاتجاهين. إذا لم يكن لديك عداد ذكي وتخطط لتركيب النظام الكهروضوئي الخاص بك، فيجب عليك التقدم بطلب استبدال العداد في الوقت المناسب حتى يكون النظام جاهزًا للاستخدام مباشرة بعد التثبيت.

خاتمة

إذا تم استيفاء المتطلبات الفنية والقانونية المتعلقة بالموقع، فلن يقف أي شيء أمام تركيب وتشغيل محطة صغيرة للطاقة الشمسية. توفر الأنظمة الكهروضوئية القابلة للتوصيل للمستهلكين من القطاع الخاص فرصة مثالية للمشاركة بنشاط في تحول الطاقة وتوفير التكاليف على المدى الطويل. خاصة عندما يتعلق الأمر بتغطية الاحتياجات الأساسية لمستهلكي الكهرباء الدائمين مثل الثلاجات، فإنها تقدم مساهمة قيمة لا تحمي محفظتك فحسب، بل تحمي البيئة أيضًا.

الاستثمارات المستدامة في قطاع الطاقة

ملاحظة هامة: ملف PDF محمي بكلمة مرور.
يرجى الحصول على اتصال معي. وبطبيعة الحال، فإن ملف PDF مجاني. ملاحظة هامة: ملف PDF محمي بكلمة مرور. الرجاء التواصل معي. وبالطبع فإن ملف PDF مجاني.

النسخة الألمانية – لرؤية ملف PDF، الرجاء الضغط على الصورة أدناه.
النسخة الألمانية – لعرض ملف PDF، الرجاء الضغط على الصورة أدناه.

الاستثمارات المستدامة في قطاع الطاقة – تنزيل PDF

مكتبة كهروضوئية واسعة النطاق - مجموعة PDF - ملفات PDF متنوعة

المكتبة الكهروضوئية (PDF) – الصورة: Xpert.Digital / Benvenuto Cellini | Shutterstock.com

لماذا إكسبرت سولار؟

Xpert.Solar هو مشروع من Xpert.Digital. لدينا سنوات عديدة من الخبرة في الدعم والمشورة بشأن حلول التخزين وتحسين الخدمات اللوجستية، والتي نجمعها في شبكة كبيرة Xpert.Plus مع Xpert.Solar، نجمع بين نفس المعرفة في مجالات الخلايا الكهروضوئية والطاقات المتجددة.

كونراد ولفنشتاين

سأكون سعيدًا بالعمل كمستشار شخصي لك.

يمكنك الاتصال بي عن طريق ملء نموذج الاتصال أدناه أو ببساطة اتصل بي على +49 89 89 674 804 (ميونخ) .

إنني أتطلع إلى مشروعنا المشترك.

أو احجز موعدًا عبر الإنترنت هنا (مكالمة فيديو عبر Microsoft Teams)

Xpert.Digital - كونراد ولفنشتاين

تعد Xpert.Digital مركزًا للصناعة مع التركيز على الرقمنة والهندسة الميكانيكية والخدمات اللوجستية/اللوجستية الداخلية والخلايا الكهروضوئية.

من خلال حل تطوير الأعمال الشامل الذي نقدمه، فإننا ندعم الشركات المعروفة بدءًا من الأعمال الجديدة وحتى خدمات ما بعد البيع.

تعد معلومات السوق والتسويق وأتمتة التسويق وتطوير المحتوى والعلاقات العامة والحملات البريدية ووسائل التواصل الاجتماعي المخصصة ورعاية العملاء المحتملين جزءًا من أدواتنا الرقمية.

يمكنك معرفة المزيد على: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus