20 صيغة حسابية تتعلق بالخلايا الكهروضوئية
2025-06-18
1. كفاءة التحويل
- η= Pm (ذروة قدرة الخلية)/A (مساحة الخلية)×Pin (طاقة الضوء الساقطة لكل وحدة مساحة)
- حيث: الدبوس = 1KW/㎡=100 ميجاوات/سم²
2. شحن الجهد
- Vmax=Vrated×1.43 مرة
3. وحدات البطارية على التوالي وعلى التوازي
- 3.1 عدد وحدات البطارية المتوازية = متوسط استهلاك الطاقة اليومي للحمل (Ah) / متوسط توليد الطاقة اليومي للوحدات (Ah)
- 3.2 عدد وحدات البطارية في السلسلة = جهد تشغيل النظام (V) × المعامل 1.43 / جهد تشغيل الذروة للوحدات (V)
4. سعة البطارية
- سعة البطارية = متوسط استهلاك الطاقة اليومي للحمل (Ah) × عدد الأيام الممطرة المتتالية / الحد الأقصى لعمق التفريغ
5. متوسط معدل التفريغ
- متوسط معدل التصريف (ح) = عدد الأيام الممطرة المتتالية × زمن عمل الحمل / الحد الأقصى لعمق التصريف
6. تحميل وقت العمل
- وقت عمل الحمل (ح) = ∑ طاقة الحمل × وقت عمل الحمل / ∑ طاقة الحمل

7.بطارية
- 7.1 سعة البطارية = متوسط استهلاك الطاقة اليومي للحمل (Ah) × عدد الأيام الممطرة المتتالية × عامل تصحيح التفريغ / الحد الأقصى لعمق التفريغ × عامل تصحيح درجة الحرارة المنخفضة
- 7.2 عدد البطاريات في السلسلة = جهد تشغيل النظام / الجهد الاسمي للبطارية
- 7.3 عدد البطاريات الموصولة على التوازي = إجمالي سعة البطارية / السعة الاسمية للبطارية
8. حساب بسيط يعتمد على ساعات ذروة سطوع الشمس
- 8.1 قوة المكون= (الطاقة الكهربائية × زمن استخدام الطاقة / ساعات ذروة سطوع الشمس المحلية) × معامل الخسارة
- معامل الخسارة: 1.6~2.0 على أساس مستوى التلوث المحلي، طول الخط، زاوية التثبيت، إلخ.
- 8.2 سعة البطارية= (الطاقة الكهربائية × زمن استخدام الطاقة / جهد النظام) × الأيام الممطرة المستمرة × عامل أمان النظام
- عامل أمان النظام: 1.6~2.0، وفقًا لعمق تفريغ البطارية، ودرجة حرارة الشتاء، وكفاءة تحويل العاكس، وما إلى ذلك.
9. طريقة الحساب على أساس إجمالي الإشعاع السنوي
- المكون (المصفوفة المربعة) = K × (جهد تشغيل الأجهزة الكهربائية × تيار عمل الأجهزة الكهربائية × وقت استهلاك الطاقة) / إجمالي الإشعاع السنوي المحلي
- عندما يكون هناك صيانة + استخدام عام، K هو 230؛ عندما لا يكون هناك صيانة + استخدام موثوق، K هو 251؛ عندما لا تكون هناك صيانة + بيئة قاسية + متطلبات موثوقة للغاية، K هو 276.
10. الحساب على أساس إجمالي الإشعاع السنوي ومعامل تصحيح الميل
- 10.1 قوة المصفوفة= معامل 5618 × عامل الأمان × إجمالي استهلاك طاقة الحمل / معامل تصحيح الميل × متوسط الإشعاع السنوي على المستوى الأفقي
- المعامل 5618: وفقًا لمعامل كفاءة الشحن والتفريغ، ومعامل توهين المكونات، وما إلى ذلك: عامل الأمان: وفقًا لبيئة الاستخدام، سواء كان هناك مصدر طاقة احتياطي، أو ما إذا كان هناك شخص في الخدمة، وما إلى ذلك، خذ 1.1 ~ 1.3.
- 10.2 سعة البطارية= 10 × إجمالي استهلاك طاقة الحمل / جهد تشغيل النظام؛ 10 هو معامل عدم وجود أشعة الشمس (ينطبق على الأيام الممطرة المستمرة التي لا تتجاوز 5 أيام).
11. حساب الحمل متعدد القنوات على أساس ساعات الذروة للشمس
- 11.1 الحالي
- تيار المكون = استهلاك الطاقة اليومي للحمل (Wh) / جهد التيار المستمر للنظام (V) × ساعات ذروة سطوع الشمس (h) × معامل كفاءة النظام
- معامل كفاءة النظام: بما في ذلك كفاءة شحن البطارية 0.9، وكفاءة تحويل العاكس 0.85، وتوهين طاقة المكون + فقدان الخط + الغبار، وما إلى ذلك 0.9، والتي سيتم تعديلها وفقًا للظروف الفعلية.
- 11.2 القوة
- إجمالي طاقة المكون = تيار توليد طاقة المكون × جهد النظام المستمر × المعامل 1.43
- المعامل 1.43: نسبة جهد التشغيل الأقصى للمكون إلى جهد تشغيل النظام.
- 11.3 سعة حزمة البطارية
- سعة حزمة البطارية = [استهلاك الطاقة اليومي للحمل/جهد النظام المستمر V] × [عدد الأيام الممطرة المستمرة/كفاءة العاكس × عمق تفريغ البطارية]
- كفاءة العاكس: حوالي 80% إلى 93% اعتمادًا على اختيار المعدات: عمق تفريغ البطارية: اختر ما بين 50% و75% بناءً على معلمات الأداء ومتطلبات الموثوقية، إلخ.
12. طريقة الحساب تعتمد على ساعات ذروة سطوع الشمس وعدد الأيام بين يومين ممطرين
- 12.1 حساب سعة حزمة بطارية النظام
- سعة حزمة البطارية (Ah) = أوقات السلامة × متوسط استهلاك طاقة الحمل اليومي (Ah) × الحد الأقصى لعدد الأيام الممطرة المستمرة × عامل تصحيح درجة الحرارة المنخفضة / الحد الأقصى لعامل عمق تفريغ البطارية
- عامل الأمان: بين 1.1-1.4: عامل تصحيح درجة الحرارة المنخفضة: 1.0 فوق 0 درجة مئوية، 1.1 فوق -10 درجة مئوية، 1.2 فوق -20 درجة مئوية: الحد الأقصى لعامل عمق تفريغ البطارية: 0.5 للدورة الضحلة، 0.75 للدورة العميقة، 0.85 لبطارية النيكل والكادميوم القلوية
- 12.2 عدد المكونات في السلسلة
- عدد المكونات في السلسلة = جهد تشغيل النظام (V) × المعامل 1.43 / جهد تشغيل ذروة المكون المحدد (V)
- 12.3 حساب متوسط توليد الطاقة اليومي للمكونات
- متوسط توليد الطاقة اليومي للمكونات = (Ah) = ذروة تشغيل المكون المحدد (A) × ذروة ساعات سطوع الشمس (h) × معامل تصحيح المنحدر × معامل فقدان توهين المكون
- ساعات الذروة لأشعة الشمس ومعامل تصحيح المنحدر هي بيانات فعلية لموقع تثبيت النظام: يشير معامل تصحيح فقدان التوهين للمكونات بشكل أساسي إلى الخسارة الناتجة عن مجموعة المكونات، وتوهين طاقة المكونات، وغطاء غبار المكونات، وكفاءة الشحن، وما إلى ذلك، والتي يتم أخذها عمومًا على أنها 0.8.
- 12.4 حساب سعة البطارية المطلوب تجديدها لأقصر فترة بين يومين ممطرين متتاليين
- سعة البطارية الممتلئة (Ah) = عامل الأمان × متوسط استهلاك الطاقة اليومي للحمل (Ah) × الحد الأقصى لعدد الأيام الممطرة المتتالية
- حساب عدد الوحدات المتوازية:
- عدد الوحدات المتوازية = [سعة البطارية المتجددة + متوسط استهلاك الطاقة اليومي للحمل × أقصر أيام فاصلة] / متوسط توليد الطاقة اليومي للوحدات × أقصر أيام فاصلة
- متوسط استهلاك الطاقة اليومي للحمل = طاقة الحمل / جهد تشغيل الحمل × عدد ساعات العمل في اليوم
13. حساب توليد الطاقة من المصفوفة الكهروضوئية
- توليد الطاقة السنوي = (كيلوواط ساعة) = إجمالي الطاقة الإشعاعية السنوية المحلية (كيلوواط ساعة/㎡) × مساحة المصفوفة الكهروضوئية (㎡) × كفاءة تحويل الوحدة × عامل التصحيح. P=H·A·η·K
- معامل التصحيح K=K1·K2·K3·K4·K5
- K1 هو معامل التوهين للتشغيل طويل المدى للمكون، والذي يتم اعتباره 0.8؛ K2 هو تصحيح انخفاض الطاقة الناتج عن حجب الغبار للمكون وارتفاع درجة الحرارة، والذي يؤخذ على أنه 0.82؛ K3 هو تصحيح الخط، والذي يؤخذ على أنه 0.95؛ K4 هي كفاءة العاكس، والتي يتم أخذها على أنها 0.85 أو وفقًا لبيانات الشركة المصنعة؛ K5 هو معامل التصحيح لاتجاه وزاوية الميل للمصفوفة الكهروضوئية، والذي يؤخذ على أنه حوالي 0.9.
14. حساب مساحة المصفوفة الكهروضوئية على أساس استهلاك طاقة الحمل
- مساحة المصفوفة الكهروضوئية = استهلاك الطاقة السنوي / إجمالي الطاقة الإشعاعية السنوية المحلية × كفاءة تحويل المكونات × عامل التصحيح A = P/H·η·K
15. تحويل الطاقة الإشعاعية الشمسية
- 1 كال = 4.1868 جول (J) = 1.16278 مللي واط/ساعة (mWh)
- 1 كيلووات/ساعة (كيلووات ساعة) = 3.6 ميجاجول (MJ)
- 1 كيلووات/ساعة/㎡ (KWh/㎡) = 3.6 ميجاجول/㎡ (MJ/㎡) = 0.36 كيلوجول/سم (كيلو جول/سم)
- 100 مللي واط/ساعة/سم mWh/cm2 = 85.98 كالوري/سم2
- 1 ميجا جول/م2 = 23.889 كالوري/سم2 = 27.8 ميجاوات ساعة/سم2
- عندما تكون وحدة الإشعاع كال/سم2: ساعات الذروة السنوية لأشعة الشمس = الإشعاع × 0.0116 (عامل التحويل)
- عندما تكون وحدة الإشعاع ميغاجول/م2: ساعات الذروة السنوية لأشعة الشمس = الإشعاع ÷ 3.6 (عامل التحويل)
- عندما تكون وحدة الإشعاع كيلووات/ساعة/م2: ساعات ذروة سطوع الشمس = الإشعاع ÷ 365 يومًا
- عندما تكون وحدة الإشعاع كيلووات ساعة/م2: ساعات ذروة سطوع الشمس = الإشعاع ÷ 365 يومًا = كيلو جول/سم، ساعات ذروة سطوع الشمس = الإشعاع ÷ 0.36 (معامل التحويل)
16. اختيار البطارية
- سعة البطارية ≥ 5 ساعات × طاقة العاكس / الجهد المقنن لحزمة البطارية
17. صيغة حساب سعر الكهرباء
- سعر تكلفة توليد الطاقة = التكلفة الإجمالية ÷ إجمالي توليد الطاقة
- ربح محطة التوليد = (سعر شراء الطاقة – سعر تكلفة توليد الطاقة) × زمن العمل خلال عمر محطة التوليد
- سعر تكلفة توليد الطاقة = (التكلفة الإجمالية – إجمالي الدعم) ÷ إجمالي توليد الطاقة
- ربح محطة التوليد = (سعر شراء الطاقة – سعر تكلفة توليد الطاقة 2) × زمن العمل خلال عمر محطة التوليد
- ربح محطة الطاقة = (سعر شراء الطاقة - سعر تكلفة توليد الطاقة 2) × وقت العمل خلال عمر محطة الطاقة السعر - سعر تكلفة توليد الطاقة 2) × وقت العمل خلال عمر محطة الطاقة + عامل الدخل غير السوقي
18. حساب العائد على الاستثمار
- بدون الدعم: توليد الطاقة السنوي × سعر الكهرباء ÷ إجمالي تكلفة الاستثمار × 100% = معدل العائد السنوي
- مع دعم محطات الكهرباء: توليد الطاقة السنوي × سعر الكهرباء ÷ (إجمالي تكلفة الاستثمار – إجمالي الدعم) × 100% = معدل العائد السنوي
- مع دعم أسعار الكهرباء ودعم محطات الكهرباء: توليد الطاقة السنوي × (سعر الكهرباء + سعر الكهرباء المدعوم) ÷ (إجمالي تكلفة الاستثمار - إجمالي الدعم) × 100% = معدل العائد السنوي
19. زاوية ميل المجموعة الكهروضوئية وزاوية السمت
- 19.1 زاوية الميل
- وحدة العرض الميل الأفقي
- 0 درجة -25 درجة الميل = خط العرض
- 26°-40° ميل = خط العرض + 5°-10° (+7° في معظم أنحاء بلدي)
- 41°-55° ميل = خط العرض + 10°-15°
- خط العرض> ميل 55 درجة = خط العرض + 15 درجة -20 درجة
- 19.2 السمت
- السمت = [وقت الذروة للتحميل في اليوم (نظام 24 ساعة) - 12] × 15 + (خط الطول - 116)
20. التباعد بين الصفوف الأمامية والخلفية للمصفوفة الكهروضوئية:
- D = 0.707H /tan [أكرسين (0.648cosΦ-0.399sinΦ)]
- D: المسافة بين الجزء الأمامي والخلفي لصفيف الوحدة
- Φ: خط عرض النظام الكهروضوئي (موجب في نصف الكرة الشمالي، وسالب في نصف الكرة الجنوبي)
- H: الارتفاع الرأسي من الحافة السفلية للوحدة الكهروضوئية الخلفية إلى أعلى الغطاء الأمامي
ما هي بطارية الليثيوم الدائمة؟ كيف يعمل وما هي مميزاته؟
كيفية تركيب الألواح الشمسية على السطح: دليل خطوة بخطوة لأنواع الأسطح المختلفة
مقالات لها صلة
تعتبر الكهرباء من أكبر نفقات التشغيل للعديد من المصانع. لا تكمن المشكلة دائمًا في إجمالي كمية الكهرباء التي تستهلكها المنشأة. في العديد من الأسواق، يمكن أن يواجه المصنع رسومًا أعلى بكثير لمجرد أن الطلب على الطاقة يصل إلى مستوى عالٍ لفترة قصيرة.
كيف تساعد أنظمة تخزين طاقة البطارية المصانع على تقليل تكاليف الكهرباء
أحد الأسئلة الأولى التي يطرحها أصحاب المنازل عند التفكير في تخزين الطاقة الشمسية أو الطاقة الاحتياطية هو: ما عدد البطاريات اللازمة لتشغيل منزل كامل؟ قد يبدو هذا سؤالًا بسيطًا، لكن الإجابة تختلف من منزل إلى آخر. قد لا يكون نظام البطاريات الذي يعمل بشكل جيد لمنزل صغير مع احتياجات احتياطية أساسية كافيًا لعقار أكبر يعمل بتكييف الهواء أو التدفئة الكهربائية أو شاحن السيارة الكهربائية.
كم عدد البطاريات اللازمة لتشغيل منزل كامل؟ دليل عملي لحجم البطارية المنزلية
تحتوي خزانة BESS النموذجية بقدرة 129 كيلووات في الساعة على أكثر بكثير من مجرد خلايا البطارية. داخل العلبة، تعمل أنظمة متعددة معًا، بما في ذلك وحدات البطارية، ونظام إدارة البطارية (BMS)، ووحدات الحماية من الجهد العالي، ونظام إدارة الطاقة (EMS)، ومعدات التبريد، وأجهزة الحماية من الحرائق، ومكونات الاتصالات. كل جزء له دور محدد في الحفاظ على عملية تخزين الطاقة آمنة ومستقرة.
ماذا يوجد داخل خزانة BESS بقدرة 129 كيلو وات في الساعة؟ انهيار كامل للمكونات الداخلية
عند شراء نظام تخزين طاقة البطارية (BESS)، يهتم معظم المشترين بسعة الخلية، والعلامات التجارية للعاكسات، والسعر لكل كيلووات في الساعة. العلبة؟ عادة ما تكون فكرة لاحقة، ويتم التعامل معها على أنها صندوق معدني بسيط. وهذا خطأ مالي وتشغيلي فادح.
كيفية اختيار خزانة تخزين الطاقة: 3 أنواع لا يجب عليك شراؤها أبدًا