النظام الشمسي خارج الشبكة هو نظام طاقة قائم بذاته يقوم بتوليد وتخزين الكهرباء، ويعمل بشكل مستقل عن شبكة الطاقة. تم تصميم هذا النوع من النظام لتوفير الطاقة الكهربائية للمواقع التي لا يتوفر فيها اتصال بالشبكة وغير مستقر أو حيث تكون تكلفة كهرباء الشبكة مرتفعة.

يشتمل النظام الشمسي خارج الشبكة على مكونات أساسية تقوم بالتقاط الطاقة الشمسية وتخزينها وتوزيعها، بما في ذلك الألواح الشمسية ووحدة التحكم في الشحن والبطاريات الشمسية والعاكس. ويعمل النظام باستخدام الألواح الشمسية لامتصاص الطاقة من ضوء الشمس وتحويلها إلى طاقة كهربائية. ثم تقوم وحدة التحكم في الشاحن بتنظيم تدفق الطاقة وشحن البطارية الشمسية لتخزين الطاقة. ويقوم العاكس بتحويل الطاقة إلى كهرباء التيار المتردد لتشغيل الأجهزة في المنزل.

تعتمد التكلفة الإجمالية للنظام الشمسي الكامل خارج الشبكة على عوامل مختلفة مثل متطلبات الطاقة، ومتطلبات الطاقة القصوى، وجودة المعدات، وظروف أشعة الشمس المحلية، وموقع التثبيت، وتكلفة الصيانة والاستبدال، وما إلى ذلك. بشكل عام، يمكن لأنظمة الطاقة الشمسية الصغيرة خارج الشبكة تتراوح أسعار المنازل من 10.000 دولار إلى 30.000 دولار، وتتراوح معظم المنازل العائلية من 30.000 دولار إلى 45.000 دولار، ويمكن أن تتراوح أسعار المنازل الكبيرة من 50.000 دولار إلى أعلى.

توفر ROYPOW حلولاً احتياطية للطاقة الشمسية خارج الشبكة قابلة للتخصيص وبأسعار معقولة ومتكاملة مع محولات وبطاريات خارج الشبكة آمنة وفعالة ودائمة لتمكين استقلال الطاقة.

فيما يلي أربع خطوات يوصى باتباعها:

الخطوة 1: حساب الحمل الخاص بك. فحص جميع الأحمال (الأجهزة المنزلية) وتسجيل متطلباتها من الطاقة. تحتاج إلى التأكد من الأجهزة التي من المحتمل أن تكون قيد التشغيل في وقت واحد وحساب الحمل الإجمالي (ذروة الحمل).

الخطوة 2: تحجيم العاكس. نظرًا لأن بعض الأجهزة المنزلية، خاصة تلك التي تحتوي على محركات، سيكون لها تدفق تيار كبير عند بدء التشغيل، فأنت بحاجة إلى عاكس ذو تصنيف تحميل الذروة مطابق للعدد الإجمالي المحسوب في الخطوة 1 لاستيعاب تأثير تيار بدء التشغيل. من بين أنواعه المختلفة، يوصى باستخدام عاكس ذو خرج موجة جيبية نقية من أجل الكفاءة والموثوقية.

الخطوة 3: اختيار البطارية. من بين أنواع البطاريات الرئيسية، فإن الخيار الأكثر تقدمًا اليوم هو بطارية الليثيوم أيون، التي تحتوي على سعة طاقة أكبر لكل وحدة حجم وتوفر مزايا مثل قدر أكبر من الأمان والموثوقية. احسب المدة التي ستستمر فيها بطارية واحدة في العمل وعدد البطاريات التي تحتاجها.

الخطوة 4: حساب رقم اللوحة الشمسية. يعتمد العدد على الأحمال وكفاءة الألواح والموقع الجغرافي للألواح فيما يتعلق بالإشعاع الشمسي وميل الألواح الشمسية ودورانها وما إلى ذلك.

فيما يلي الخطوات الموصى بها:

الخطوة 1: الحصول على المكونات. شراء المكونات، بما في ذلك الألواح الشمسية، والبطاريات، والعاكسات، وأجهزة التحكم في الشحن، وأجهزة التركيب، والأسلاك، ومعدات السلامة الأساسية.

الخطوة 2: تركيب الألواح الشمسية. قم بتركيب الألواح على سطح منزلك أو في مكان يتمتع بتعرض مثالي لأشعة الشمس. قم بربطها بشكل آمن وزاويتها لتحقيق أقصى قدر من امتصاص أشعة الشمس.

الخطوة 3: تثبيت وحدة التحكم بالشحن. ضع وحدة التحكم بالشحن بالقرب من البطارية في منطقة جيدة التهوية. قم بتوصيل الألواح الشمسية بوحدة التحكم باستخدام أسلاك القياس المناسبة.

الخطوة 4: قم بتثبيت البطارية. قم بتوصيل البطارية على التوالي أو بالتوازي وفقًا لمتطلبات الجهد الكهربي لنظامك.

الخطوة 5: تثبيت العاكس. ضع العاكس بالقرب من البطارية وقم بتوصيله، مع ضمان القطبية الصحيحة، واربط مخرج التيار المتردد بالنظام الكهربائي في منزلك.

الخطوة 6: الاتصال والاختبار. تحقق مرة أخرى من كافة التوصيلات، ثم قم بتشغيل النظام الشمسي. مراقبة النظام للتأكد من التشغيل السليم، وإجراء أي تعديلات ضرورية.

يعمل النظام الشمسي خارج الشبكة بشكل مستقل عن الشبكة الكهربائية، ويولد ويخزن طاقة كافية لتلبية احتياجات الأسرة.

يتم توصيل النظام الشمسي الموجود على الشبكة بشبكة المرافق المحلية، مما يدمج الطاقة الشمسية بسلاسة للاستخدام أثناء النهار أثناء سحب الكهرباء من الشبكة عندما تولد الألواح الشمسية طاقة غير كافية، مثل الليل أو في الأيام الملبدة بالغيوم.

تتمتع أنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة والمتصلة بالشبكة بمزاياها وعيوبها الفريدة. يعتمد الاختيار بين أنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة والمتصلة بالشبكة على عوامل محددة، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر:

الميزانية: أنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة، رغم أنها توفر استقلالاً كاملاً عن الشبكة، إلا أنها تأتي بتكاليف أولية أعلى. تعد أنظمة الطاقة الشمسية المتصلة بالشبكة أكثر فعالية من حيث التكلفة، حيث يمكنها تقليل فواتير الكهرباء الشهرية وربما تحقيق الربح.

الموقع: إذا كنت تعيش في منطقة حضرية تتمتع بسهولة الوصول إلى شبكة المرافق، فيمكن للنظام الشمسي المتصل بالشبكة أن يندمج بسلاسة في البنية التحتية الحالية لديك. إذا كان منزلك بعيدًا أو بعيدًا عن أقرب شبكة مرافق، فإن النظام الشمسي خارج الشبكة هو الأفضل، لأنه يلغي الحاجة إلى تمديدات الشبكة المكلفة.

احتياجات الطاقة: بالنسبة للمنازل الكبيرة والفاخرة ذات المتطلبات العالية للطاقة، يعد النظام الشمسي المتصل بالشبكة أفضل، مما يوفر نسخة احتياطية موثوقة خلال فترات انخفاض إنتاج الطاقة الشمسية. من ناحية أخرى، إذا كان لديك منزل أصغر أو تعيش في منطقة تعاني من انقطاع التيار الكهربائي بشكل متكرر أو اتصال غير مستقر بالشبكة، فإن النظام الشمسي خارج الشبكة هو الحل الأمثل.

نعم، من الممكن استخدام اللوح الشمسي والعاكس بدون بطارية. في هذا الإعداد، تقوم اللوحة الشمسية بتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء تيار مستمر، والتي يحولها العاكس بعد ذلك إلى كهرباء تيار متردد للاستخدام الفوري أو لتغذيتها في الشبكة.

ومع ذلك، بدون بطارية، لا يمكنك تخزين الكهرباء الزائدة. وهذا يعني أنه عندما تكون أشعة الشمس غير كافية أو غائبة، لن يقوم النظام بتوفير الطاقة، وقد يؤدي الاستخدام المباشر للنظام إلى انقطاع الطاقة في حالة تقلب ضوء الشمس.

تجمع العاكسات الهجينة بين وظائف محولات الطاقة الشمسية والبطارية. تم تصميم العاكسات خارج الشبكة لتعمل بشكل مستقل عن شبكة المرافق، وعادة ما تستخدم في المناطق النائية حيث لا تتوفر طاقة الشبكة أو لا يمكن الاعتماد عليها. فيما يلي الاختلافات الرئيسية:

الاتصال بالشبكة: تتصل المحولات الهجينة بشبكة المرافق، بينما تعمل المحولات خارج الشبكة بشكل مستقل.

تخزين الطاقة: تحتوي المحولات الهجينة على وصلات بطارية مدمجة لتخزين الطاقة، بينما تعتمد المحولات خارج الشبكة فقط على تخزين البطارية بدون الشبكة.

الطاقة الاحتياطية: تستمد العاكسات الهجينة الطاقة الاحتياطية من الشبكة عندما تكون مصادر الطاقة الشمسية والبطاريات غير كافية، بينما تعتمد العاكسات خارج الشبكة على البطاريات المشحونة بواسطة الألواح الشمسية.

تكامل النظام: تنقل الأنظمة الهجينة الطاقة الشمسية الزائدة إلى الشبكة بمجرد شحن البطاريات بالكامل، بينما تقوم الأنظمة خارج الشبكة بتخزين الطاقة الزائدة في البطاريات، وعندما تمتلئ الألواح الشمسية يجب أن تتوقف عن توليد الطاقة.

عادة، تدوم معظم البطاريات الشمسية الموجودة في السوق اليوم ما بين خمس إلى 15 سنة.

تدعم بطاريات ROYPOW خارج الشبكة ما يصل إلى 20 عامًا من عمر التصميم وأكثر من 6000 مرة من عمر الدورة. إن التعامل مع البطارية بشكل صحيح بالعناية والصيانة المناسبة سيضمن وصول البطارية إلى العمر الأمثل أو أكثر.

أفضل البطاريات لأنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة هي ليثيوم أيون وLiFePO4. يتفوق كلاهما في الأداء على الأنواع الأخرى في التطبيقات خارج الشبكة، مما يوفر شحنًا أسرع وأداءً فائقًا وعمرًا أطول وعدم الحاجة إلى الصيانة وسلامة أعلى وتأثيرًا بيئيًا أقل.