المكونات الأساسية لنظام الطاقة الشمسية المنزلية

أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV) ليست معقدة بشكل خاص. أولاً ، هناك ألواح تجمع ضوء الشمس وتحوله إلى كهرباء. يتم تغذية إشارات التيار المستمر في العاكس ، والذي يحول التيار المستمر إلى طاقة تيار متردد متوافقة مع الشبكة (وهو ما تستخدمه في منزلك). يتم تضمين صناديق مفاتيح مختلفة لأسباب تتعلق بالسلامة ، ويتم توصيل كل شيء عبر الأسلاك والقناة.

يتم توصيل الطاقة المولدة من الطاقة الشمسية الكهروضوئية بشبكة منزلك في صندوق المصهر الرئيسي.

إبقاء الأمر بسيطًا يؤتي ثماره. بشكل عام ، تقوم الغالبية العظمى من العملاء بتثبيت أبسط نظام ممكن على أسطح منازلهم لأن هذا يتيح أفضل عائد على الاستثمار. يمكنك الحصول على فخامة حقيقية باستخدام الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، لكن التكاليف ترتفع بسرعة. يمكنك اختيار وضع "تنورة" حول الألواح الشمسية ، على سبيل المثال ، لإخفاء إطارات التثبيت الأساسية وتحسين المظهر ، ولكنك تدفع مبلغًا إضافيًا مقابل هذا الخيار ، ويعاني الإنتاج أيضًا لأن الألواح تعمل في درجة حرارة أعلى (التنورة تمنع نسائم التبريد). التزم بالمعدات التي أثبتت جدواها والتي تم اختبارها ميدانيًا وهي بسيطة بقدر ما تستحقه حالتك وستحقق أفضل عائد على الاستثمار.

فيما يلي قائمة بأساسيات نظام الطاقة الكهروضوئية:

• الألواح: الألواح الكهروضوئية ، التي تكلف ما بين 2.40 دولارًا أمريكيًا لكل واط إلى أكثر من 5 دولارات لكل واط ، هي أكبر تكلفة فردية لنظام الطاقة الكهروضوئية. يؤثر وضعهم وتركيبهم على أداء نظامك أكثر من أي جانب آخر من جوانب الوظيفة.

• معدات التركيب: يعد تركيب الألواح الكهروضوئية الخاصة بك أمرًا بالغ الأهمية. أولاً ، تحتاج إلى تركيب الألواح حيث ستحصل على أقصى قدر من أشعة الشمس على مدار العام. لكن المشكلة الأكثر صعوبة هي تركيبها بنزاهة كافية بحيث تظل في مكانها لمدة 25 عامًا أو أكثر.

• محولات التيار المستمر إلى التيار المتردد: تأخذ المحولات إشارات الجهد المنخفض والتيار العالي من الألواح الكهروضوئية وتحولها إلى 120 فولت تيار متردد (أو 240 فولت تيار متردد) ، وهو متوافق بشكل مباشر مع طاقة الشبكة. تكلف العواكس حوالي 0.70 دولار لكل واط ، أو حوالي 2600 دولار للتطبيق النموذجي. من وجهة نظر الموثوقية ، فهي عمومًا الحلقة الضعيفة في أي نظام PV ، لذا فإن الجودة أمر لا بد منه.

• حوامل التعقب: تقوم حوامل التعقب بتحريك الألواح الكهروضوئية ميكانيكيًا على مدار اليوم بحيث تواجه الشمس مباشرة في جميع الأوقات. تعمل أجهزة تعقب المحور المزدوج على تغيير كل من السمت والارتفاع ، بينما تتوافق متتبعات المحور الأحادي مع السمت فقط.

• مفاتيح الفصل: تعتبر مفاتيح الفصل ذات أهمية بالغة ، ويجب تركيبها في متناول اليد. يجب أن يعرف كل فرد من أفراد عائلتك بالضبط كيفية إيقاف تشغيل نظام الطاقة الكهروضوئية لأسباب تتعلق بالسلامة. في حالة حدوث أي سلوك غير طبيعي في النظام الكهربائي في منزلك ، أغلق النظام الشمسي أولاً.

• توصيلات صندوق الأسلاك والصمامات: تعتبر الأسلاك ، والقناة ، والتوصيلات بصندوق المصهر الرئيسي في منزلك نفقات بسيطة للأجهزة ، ولكنها تشكل جزءًا كبيرًا من العمالة عند تثبيت نظام PV.

• عدادات طاقة المرافق: عدادات الطاقة التقليدية قادرة على الدوران للخلف ، لكن شركات المرافق عادة ما تتغير إلى عداد رقمي خاص عند الاتصال بالشبكة لأن معظم عملاء الطاقة الشمسية يذهبون إلى هيكل معدل TOU (وقت الاستخدام) ، والذي يتطلب المزيد معالجة ذكية تفوق قدرة الجهاز الميكانيكي.