تعد بطارية طاقة شمسية 12 فولت من أهم مكونات أنظمة الطاقة الشمسية، فهي تستعمل لتخزين الكهرباء واستخدامها عند الحاجة، خاصة في أوقات غياب الشمس، وتعد بطارية طاقة شمسية 12 فولت حلًا مثاليًا للمنازل والمزارع، بفضل كفاءتها وتعدد أنواعها، وتستعمل بطارية طاقة شمسية 12 فولت في تشغيل الأجهزة المختلفة التي سنعرفها معًا الآن في هذا المقال، بالإضافة إلى توضيح أسعار بطارية طاقة شمسية 12 فولت، وبعض النصائح التي يفضل مراعاتها عند اختيار البطارية المناسبة لك.
ماذا تعني بطارية طاقة شمسية 12 فولت عمليًا؟
بطارية طاقة شمسية 12 فولت هي وحدة تستخدم لتخزين الكهرباء المولدة من الألواح الشمسية، ويكون الجهد الكهربائي الذي تعمل عليه هو 12 فولت، وتستخدم في الأنظمة الصغيرة أو المتوسطة لتوفير الطاقة عند غياب الشمس، مثلًا أثناء الليل أو في حال انقطاع الكهرباء.
مقارنة بين أنواع بطاريات 12 فولت المستخدمة في الطاقة الشمسية
تتعدد أنواع بطاريات 12 فولت، وتشمل:
| وجه المقارنة | بطاريات الرصاص الحمضية | بطاريات الجل | بطاريات الليثيوم (LiFePO4) |
| الخصائص | من أقدم أنواع البطاريات، وأكثرها استخدامًا في أنظمة الطاقة الشمسية. | نوع من بطاريات الرصاص الحمضية، تحتوي على إلكتروليت على شكل هلام. | من أحدث تقنيات البطاريات المستخدمة في أنظمة الطاقة الشمسية، وافضلها على الاطلاق |
| المزايا | تكلفتها منخفضة نسبيًا، كما أنها متوفرة بسهولة في الأسواق. | تقدم أداءً جيدًا في درجات الحرارة المرتفعة، وعمرها الافتراضي أطول من بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية. | تتميز بعمر افتراضي طويل (قد يصل إلى 15-20 سنة)، وكفاءة عالية في الشحن والتفريغ، كما أنها خفيفة الوزن وصغيرة الحجم، ولا تحتاج إلى صيانة دورية |
| العيوب | عمرها الافتراضي قصير (من 3 إلى 5 سنوات)، وتحتاج إلى صيانة دورية، مثل فحص مستوى الماء، وتقدم أداءً أقل في حالات التفريغ العميق المتكرر. | تكلفتها أعلى مقارنة ببطاريات الرصاص الحمضية، وحساسة لعمليات الشحن الزائد. | ارتفاع تكلفتها الأولية. |
أفضل الاستخدامات لبطارية طاقة شمسية 12 فولت
تستخدم بطارية طاقة شمسية بسعة 12 فولت في العديد من التطبيقات التي تتمثل في:
- أنظمة الطاقة الشمسية المنزلية الصغيرة: تستخدم بطارية طاقة شمسية 12 فولت لتخزين الطاقة الشمسية للمنازل، لاستخدامها في تشغيل أجهزة مثل الإضاءة والمراوح وأجهزة الشحن.
- المركبات الترفيهية والقوارب: توفر بطارية طاقة شمسية 12 فولت مصدرًا موثوقًا للطاقة في البيئة البحرية لتشغيل الأجهزة الكهربائية في المركبات والقوارب، مثل الإضاءة والثلاجات والأجهزة الملاحية.
- أنظمة النسخ الاحتياطي للطوارئ: تستعمل كمصدر احتياطي للطاقة في حالة انقطاع التيار الكهربائي، مما يضمن استمرارية تشغيل الأجهزة الحيوية مثل أنظمة الأمان والاتصالات.
- المركبات الكهربائية الصغيرة: تستخدم بطارية طاقة شمسية 12 فولت في بعض المركبات الكهربائية الصغيرة، مثل الدراجات الكهربائية، لتوفير الطاقة اللازمة للتشغيل.
- أنظمة الاتصالات والطوارئ: تستخدم في أنظمة الاتصالات والطوارئ لضمان استمرارية التشغيل أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
كيفية حساب سعة بطاريات الطاقة الشمسية المناسبة لك
يمكنك اتباع هذه الخطوات لحساب سعة بطاريات الطاقة الشمسية المناسبة لك:
- حساب استهلاك الطاقة اليومي: وذلك بقسمة استهلاكك الشهري (يمكنك الحصول عليه من فاتورة الكهرباء) ÷ 30.
- تحديد عدد أيام التخزين المطلوبة: حدد عدد الأيام التي ترغب في أن توفر فيها البطاريات الطاقة دون شحن.
- مراعاة كفاءة البطارية وعمق التفريغ: وهي تتباين من نوع لآخر، وتكون عادة الكفاءة ما بين 85% و95%، أما عمق التفريغ فنجد أن بطاريات الرصاص الحمضية يفضل عدم تفريغها لأكثر من 50%، في حين أن بطاريات الليثيوم يمكن تفريغها لأكثر من 90%.
- حساب سعة البطارية باستخدام المعادلة التالية:
- سعة البطارية (أمبير/ساعة) = (إجمالي الاستهلاك اليومي × عدد أيام التخزين) ÷ (جهد البطارية × عمق التفريغ × كفاءة البطارية)
- مثال: إذا كان إجمالي الاستهلاك اليومي 2000 واط/ساعة، وعدد أيام التخزين يومان، وجهد البطارية 12 فولت، وعمق التفريغ 50% (0.5)، وكفاءة البطارية 85% (0.85)، فإن سعة البطارية = (2000 × 2) ÷ (12 × 0.5 × 0.85) ≈ 784 أمبير/ساعة.
- وهذا يعني أنه يلزمك بطارية أو عدة بطاريات سعتها الإجمالية تقارب 784 أمبير/ ساعة، وجهدها 12 فولت.
- إضافة هامش أمان: يفضل أن تضيف هامش أمان بنسبة من 20% و30% إلى السعة الإجمالية؛ وذلك لتتعامل مع الظروف غير المتوقعة مثل زيادة الاستهلاك، أو انخفاض كفاءة النظام.
اسعار بطاريات طاقة شمسية 12 فولت في الأسواق
تختلف أسعار بطارية طاقة شمسية 12 فولت تبعًا لنوع البطارية وسعتها، فنجد أن:
- بطاريات الرصاص الحمضية: تتراوح أسعارها ما بين 100 إلى 300 دولارًا أمريكيًا للاستخدامات المنزلية.
- بطاريات AGM: تبدأ أسعارها من 200 دولارًا أمريكيًا، ويمكن أن تصل إلى 500 دولارًا أمريكيًا.
- بطاريات الجل: تبلغ أسعارها من 150 حتى 319 دولارًا أمريكيًا.
- بطاريات الليثيوم أيون: تبدأ أسعارها من 500 دولارًا أمريكيًا للبطاريات متوسطة السعة، وقد تصل إلى آلاف الدولارات للبطاريات الكبيرة.
ويجب الانتباه أن الأسعار المذكورة سابقًا أسعار تقديرية، ويمكنك معرفة الأسعار بدقة عن طريق التواصل معنا عبر الواتساب.
نصائح قبل شراء بطارية 12 فولت للطاقة الشمسية
والآن نقدم لكم بعض النصائح التي يفضل مراعاتها عند شراء بطارية طاقة شمسية 12 فولت لنظامك الشمسي:
- حدد الغرض من الاستخدام: أي أنك تحتاج البطارية لتشغيل أجهزة صغيرة مثل الإضاءة، أم لأجهزة أكبر، فكلما زاد استهلاكك للطاقة، كلما احتجت إلى سعة أكبر.
- اختر نوع البطارية: فبطاريات الرصاص المغمورة أرخص، لكنها تحتاج صيانة، أما بطاريات الليثيوم خفيفة، وعمرها الافتراضي أطول، ولا تحتاج صيانة، لكنها أغلى.
- حدد السعة المناسبة لك: حسب كمية استهلاكك للطاقة.
- تحقق من الجودة والعمر: فبطاريات الرصاص تدوم من 3 إلى 5 سنوات، أما الليثيوم فتدوم حتى 10 سنوات أو أكثر.
- تأكد من التوافق: يجب أن تتوافق البطارية مع منظم الشحن وباقي مكونات النظام.
- قارن الأسعار والضمان: فقد لا تدوم البطاريات الرخيصة لفترة طويلة؛ لذلك اختر الأفضل على المدى البعيد.
- استشر مختصًا: لتضمن اختيار الأنسب لك.
- اختر ماركة موثوقة: لضمان الجودة والدعم الفني.
- مراعاة ظروف التشغيل: يجب أن تستطيع البطارية تحمل درجات الحرارة في المنطقة التي ستركب فيها.
طريقة توصيل بطاريات 12 فولت في نظام شمسي
عند توصيل بطارية طاقة شمسية 12 فولت في نظام طاقة شمسية استخدم التوصيل على التوازي الذي تظل فيه قيمة الجهد ثابتة عند 12 فولت، بينما تزداد السعة (الأمبير/ساعة) حسب عدد البطاريات المتصلة، وذلك من خلال:
- قم بتوصيل الطرف الموجب للبطارية مع الطرف الموجب للبطارية الأخرى.
- قم بتوصيل الطرف السالب للبطارية مع الطرف السالب للبطارية الأخرى.
- بعد توصيل البطاريات على التوازي يتم توصيل المجموعة الناتجة بمنظم الشحن، ثم إلى الأحمال الكهربائية أو العاكس (الإنفرتر) حسب الحاجة.
- تأكد أن جميع البطاريات المستخدمة لها نفس الجهد والسعة؛ لضمان توازن الشحن والتفريغ، ويفضل عدم توصيل أكثر من ثلاث بطاريات على التوازي في نظام 12 فولت؛ لتجنب مشاكل في التوازن والكفاءة.
مشاكل شائعة في بطاريات الطاقة الشمسية 12 فولت
تواجه بطارية طاقة شمسية 12 فولت بعض المشكلات التي تتمثل في:
- عدم توافق مكونات النظام معًا مما يؤدي إلى عدم شحن البطارية بشكل كافي.
- شحن البطارية مباشرة من الألواح دون استخدام منظم شحن قد يؤدي إلى شحن غير منتظم أو تلف البطارية.
- تفريغ البطارية بشكل مفرط، مما يقلل من عمرها الافتراضي.
- تعرض البطارية لدرجات حرارة مرتفعة، سواء من البيئة المحيطة أو نتيجة الشحن الزائد، مما يسبب تلفها.
- تراكم الكبريتات على أقطاب البطارية مما يتسبب في تقليل كفاءتها، ويحدث ذلك غالبًا بسبب الشحن غير المنتظم أو ترك البطارية غير مشحونة لفترات طويلة.
أفضل شركات بطاريات الطاقة الشمسية في الوطن العربي
تعد شركة MMD إحدى أفضل شركات بطاريات الطاقة الشمسية في الوطن العربي، وذلك بسبب مميزاتنا المتعددة التي منها:
- تأتي البطاريات بضمان يصل إلى 10 سنوات، مع توفير دعم فني دائم، مما يوضح التزام الشركة بتقديم منتجات موثوقة ودائمة.
- تتميز بطاريات MMD بكفاءة عالية في الشحن والتفريغ، مما يضمن استمرارية الطاقة لفترات طويلة، ويقلل من الحاجة إلى الصيانة المتكررة.
- تقدم حلولًا مخصصة لتلبية احتياجات العملاء المختلفة، بما في ذلك التصميم الميكانيكي، والرسم ثلاثي الأبعاد، وتصميم نظام إدارة البطارية (BMS)، وحلول الشحن.
- نفذت MMD العديد من المشاريع الناجحة في مختلف المحافظات اليمنية، مثل تعز وشبوة، مما يعكس قدرتها على تلبية احتياجات السوق المحلي.
إذا كنت تخطط لبناء نظام طاقة شمسية موثوق، فلا تتردد بالتواصل معنا عبر الواتساب، سيساعدك فريقنا المتخصص في اختيار أفضل بطارية طاقة شمسية 12 فولت تناسب احتياجاتك وتضمن لك أداءً طويل الأمد.
