تُستخدم الألواح الشمسية عبر مجموعة واسعة من التطبيقات السكنية والتجارية، ولكن متطلبات سطح المنزل ليست بالضرورة نفس متطلبات المصنع أو المستودع أو المبنى التجاري.
إن فهم هذه الاختلافات يمكن أن يساعد مالكي النظام على اختيار الوحدات المناسبة وتطوير نظام كهروضوئي أكثر ملاءمة.
تطبيقات الألواح الشمسية السكنية
عادة ما يتم تركيب أنظمة الطاقة الشمسية السكنية على أسطح المنازل لتوليد الكهرباء للاستهلاك المنزلي.
إن مساحة السطح المتاحة واتجاه السقف والتظليل والحالة الهيكلية والكهرباء المنزلية كلها تؤثر على تصميم النظام. توصي وزارة الطاقة الأمريكية بتقييم حجم السقف وشكله وانحداره وعمره وتظليله قبل تركيب نظام شمسي سكني.
بالنسبة للمنازل ذات المساحة المحدودة على السطح،-يمكن أن توفر وحدات الطاقة الأعلى طريقة لزيادة السعة المركبة دون زيادة عدد اللوحات بشكل متناسب.
تُستخدم الألواح الشمسية أحادية البلورية على نطاق واسع في التطبيقات السكنية لأنها متوفرة في مجموعة واسعة من تصنيفات الطاقة وتنسيقات الوحدات.
تطبيقات الطاقة الشمسية التجارية
يمكن أن تشمل مشاريع الطاقة الشمسية التجارية المصانع والمستودعات والفنادق ومراكز التسوق ومباني المكاتب وغيرها من المرافق ذات متطلبات الكهرباء الأكبر.
قد تحتوي هذه المشاريع على مساحة تركيب متاحة أكبر بكثير من سطح سكني نموذجي. ومع ذلك، فإنها تنطوي أيضًا على اعتبارات إضافية مثل التحميل الهيكلي، والبنية التحتية الكهربائية، والوصول إلى الصيانة واقتصاديات المشروع.
يمكن اعتبار وحدات الطاقة العالية-مثل الألواح الشمسية بقدرة 400 وات و500 وات و550 وات و600 وات قابلة للتطبيقات التجارية اعتمادًا على تصميم المشروع.
مقارنة حجم النظام
يتم تحديد قدرة النظام الكهروضوئي عمومًا عن طريق إضافة الطاقة المقدرة لوحداته.
على سبيل المثال، تحتوي عشر وحدات بقدرة 500 وات على قدرة اسمية مجمعة للوحدة تبلغ 5000 وات، أو 5 كيلو وات، قبل الأخذ في الاعتبار-ظروف التشغيل العالمية الحقيقية وخسائر النظام.
ستختلف الكهرباء الفعلية المولدة على مدار يوم أو عام وفقًا للإشعاع الشمسي ودرجة الحرارة والتظليل والاتجاه وعوامل أخرى.
مسائل الفضاء على السطح
تعد الأبعاد المادية للوحة الشمسية مهمة لأن الوحدتين اللتين تتمتعان بتصنيفات طاقة مختلفة قد تتطلبان مناطق تركيب مختلفة.
يمكن أن تكون وحدات الطاقة الأعلى-مفيدة عندما تكون مساحة التثبيت محدودة، بينما قد توفر الوحدات الأصغر مرونة أكبر للأسطح ذات التخطيطات غير المنتظمة.
بالنسبة للمشاريع التجارية، يجب أن يأخذ تخطيط السقف أيضًا في الاعتبار مسارات الصيانة والتهوية وتصاريح السلامة ومعدات البناء الأخرى.
الشبكة-المتصلة وغير المتصلة-تطبيقات الشبكة
يمكن تصميم أنظمة الطاقة الشمسية السكنية والتجارية لتكوينات تشغيل مختلفة.
تستخدم الأنظمة المتصلة بالشبكة عادةً عاكسًا لتحويل كهرباء التيار المستمر التي تنتجها الوحدات الكهروضوئية إلى كهرباء تيار متردد مناسبة للنظام الكهربائي للمبنى.
تتطلب الأنظمة خارج الشبكة-تخطيطًا إضافيًا نظرًا لأن إنتاج الطاقة واستهلاكها قد لا يحدث في نفس الوقت. يمكن للبطاريات تخزين الكهرباء الشمسية لاستخدامها لاحقًا، بما في ذلك الفترات التي لا يتوفر فيها ضوء الشمس.
اختيار تقنية اللوحة المناسبة
يمكن للمشاريع المختلفة استخدام تقنيات وحدات مختلفة.
تُستخدم الألواح الشمسية أحادية البلورية بشكل شائع في أسطح المنازل السكنية والتجارية.
يمكن وضع الألواح الشمسية -من النوع TOPCon في الاعتبار عندما تتطلب مواصفات المشروع وحدات سيليكون-بلورية عالية الطاقة-.
قد تكون الألواح الشمسية ثنائية الجانب مناسبة للتركيبات التي يمكن أن يساهم فيها إشعاع الجانب الخلفي-في إنتاج الطاقة.
يجب أن يعتمد الاختيار على تصميم النظام الكامل بدلاً من مواصفات واحدة.
نهج عملي
يجب على مشتري الوحدات السكنية التركيز على استهلاك الكهرباء المنزلية وظروف السقف والمساحة المتاحة وتكوين النظام.
يجب على المشترين التجاريين أيضًا مراعاة حجم المشروع والظروف الهيكلية ومتطلبات الصيانة وأنماط استهلاك الطاقة ومتطلبات الشراء.
من خلال مطابقة خصائص اللوحة مع التطبيق الفعلي، يمكن لكل من المستخدمين السكنيين والتجاريين تطوير أنظمة الطاقة الشمسية التي تتماشى بشكل أفضل مع احتياجاتهم من الطاقة.