ماذا تفعل هذه الحاسبة
تقدّر حاسبة وقت شحن البطارية بالألواح الشمسية عدد ساعات الشمس الكاملة التي يحتاجها اللوح الشمسي لشحن البطارية بالكامل. وهي تجمع بين سعة البطارية (بالواط ساعة)، والقدرة الاسمية للوح (بالواط)، ومعامل كفاءة النظام الذي يأخذ في الحسبان الفاقد الواقعي الناتج عن منظّمات الشحن والأسلاك والحرارة وضعف كفاءة شحن البطارية.
كيفية الاستخدام
أدخل سعة بطاريتك بالواط ساعة (Wh). إذا كنت تعرف الأمبير ساعة فقط، فاضرب قيمة الأمبير ساعة في جهد البطارية — فمثلًا بطارية بسعة 100 أمبير ساعة وجهد 12 فولت تعادل 1,200 واط ساعة. ثم أدخل القدرة الاسمية للوح بالواط ونسبة كفاءة النظام. تعمل أنظمة الشحن الشمسي عادةً في الظروف الواقعية بكفاءة تتراوح بين 70% و85%، لذا فإن 75% قيمة افتراضية معقولة.
شرح المعادلة
المعادلة الأساسية هي الزمن = سعة البطارية بالواط ساعة ÷ (قدرة اللوح بالواط × الكفاءة). تُضرب القدرة الاسمية للوح في الكفاءة للحصول على قدرة الشحن الفعّالة، ثم تُقسم طاقة البطارية على هذه القدرة الفعّالة لنحصل على الزمن بالساعات. لاحظ أن هذا الحساب يفترض ظروف شمس كاملة وثابتة؛ أما أوقات الشحن الحقيقية فتكون أطول لأن شدّة أشعة الشمس تتغير على مدار اليوم.
$$\text{Charge Time (h)} = \frac{\text{Battery (Wh)}}{\text{Panel (W)} \times \dfrac{\text{Efficiency (\%)}}{100}}$$
مثال محلول
لنفترض أن لديك بطارية بسعة 1,200 واط ساعة، ولوحًا قدرته 200 واط، وكفاءة نظام 75%. القدرة الفعّالة = \(200 \times 0.75 = 150\) واط. وقت الشحن = \(1{,}200 \div 150 = 8\) 8 ساعات من الشمس الكاملة. وبما أن معظم المناطق لا تحصل سوى على 4 إلى 6 ساعات شمس ذروة يوميًا، فإن هذا يستغرق نحو يوم ونصف إلى يومين.
$$\text{Charge Time (h)} = \frac{1{,}200}{200 \times \dfrac{75}{100}} = \frac{1{,}200}{150} = 8$$الأسئلة الشائعة
لماذا نُدخل الكفاءة؟ نادرًا ما تقدّم الألواح قدرتها الاسمية كاملة. فمنظّمات الشحن ومقاومة الأسلاك ودرجة الحرارة وفاقد شحن البطارية تقلّل عادةً من القدرة القابلة للاستخدام بنسبة 15% إلى 30%.
كيف أحوّل الأمبير ساعة إلى واط ساعة؟ اضرب قيمة الأمبير ساعة في جهد البطارية: \(\text{واط ساعة} = \text{أمبير ساعة} \times \text{الجهد}\).
هل هذا هو وقت الشحن اليومي الفعلي؟ لا — هذه ساعات شمس كاملة. اقسم النتيجة على عدد ساعات شمس الذروة التي تحصل عليها منطقتك يوميًا لتقدير عدد الأيام الفعلية.
