ماذا تفعل هذه الحاسبة
تُخبرك حاسبة حجم بنك بطاريات الطاقة الشمسية بمقدار السعة التخزينية التي يحتاجها نظامك المعزول عن الشبكة أو نظام الطاقة الاحتياطي، مقيسةً بالأمبير·ساعة (Ah). وهي تأخذ في الحسبان استهلاكك اليومي للطاقة، وعدد الأيام التي تريد أن يعمل فيها البنك دون شمس (أيام الاستقلالية)، وجهد النظام، ونسبة عمق التفريغ الآمنة (DoD) لبطارياتك. والتحجيم الصحيح يحميك من النقص في الإمداد (انطفاء الأنوار) ومن الإفراط في الإنفاق على سعة لن تستخدمها.
كيفية الاستخدام
أدخل متوسط استهلاكك اليومي للطاقة بوحدة الواط·ساعة (Wh) — اجمع قدرة كل جهاز مضروبةً في عدد ساعات تشغيله. ثم اختر عدد أيام الاستقلالية (المعتاد من 1 إلى 3 أيام في المناطق المشمسة، ومن 3 إلى 5 أيام في المناطق الغائمة). حدّد جهد النظام (12 فولت للأنظمة الصغيرة، و24 أو 48 فولت للأنظمة الأكبر)، واضبط عمق التفريغ الذي يسمح به نوع بطاريتك (نحو 50% لبطاريات الرصاص الحمضية، و80–100% لبطاريات الليثيوم).
شرح المعادلة
المعادلة الأساسية هي $$\text{السعة (Ah)} = \frac{\text{الاستهلاك اليومي بالواط}\cdot\text{ساعة} \times \text{عدد الأيام}}{\text{الجهد} \times \text{عمق التفريغ}}$$، حيث يُعبَّر عن عمق التفريغ كنسبة كسرية (50% = 0.5). يمثل البسط إجمالي الطاقة التي يجب تخزينها؛ والقسمة على الجهد تحوّل الواط·ساعة إلى أمبير·ساعة، أما القسمة على عمق التفريغ فتضيف هامش الأمان كي لا تفرّغ البنك أبدًا إلى ما دون حده الآمن.
مثال محلول
لنفترض أنك تستهلك 1,000 واط·ساعة يوميًا، وتريد يومين من الاستقلالية، وتشغّل نظامًا بجهد 12 فولت، وتستخدم بطاريات رصاص حمضية بعمق تفريغ 50%. تكون إجمالي الطاقة \( = 1{,}000 \times 2 = 2{,}000 \) واط·ساعة. والسعة:
$$= \frac{2{,}000}{12 \times 0.5} = \frac{2{,}000}{6} = \textbf{333.33 أمبير}\cdot\textbf{ساعة}$$أي ستختار بنكًا بجهد 12 فولت بسعة 333 أمبير·ساعة تقريبًا.
الأسئلة الشائعة
ما عمق التفريغ الذي ينبغي اعتماده؟ الرصاص الحمضي: نحو 50%. بطاريات AGM/الجل: 50–60%. الليثيوم (LiFePO4): 80–100%. كلما زاد عمق التفريغ صغُر حجم البنك، لكن راجع دائمًا ورقة مواصفات بطاريتك.
لماذا نضيف أيام الاستقلالية؟ كي يستمر النظام في العمل خلال الفترات الغائمة التي تنتج فيها الألواح الشمسية القليل من الطاقة. وكلما زادت الاستقلالية كبُر حجم البنك وارتفعت تكلفته.
هل لدرجة الحرارة تأثير؟ نعم — فالبرودة تقلّل السعة القابلة للاستخدام. في المناخات شديدة البرودة أضِف 10–20% إلى الناتج، أو احرص على عزل البطاريات حراريًا.
