چگونه یک سیستم خورشیدی خانگی برای خانه خود طراحی کنیم؟

ابتدا با درک اینکه چه مقدار انرژی خانه شما نیاز دارد شروع کنید.

قبل از طراحی یک سیستم خورشیدی خانگی، ضروری است که میزان مصرف انرژی خانه را مشخص کنید. کاری که باید انجام دهید این است که صورت‌های قبض برق چند ماه گذشته را بررسی کنید تا متوسط مصرف کیلووات‌ساعت (kWh) خانواده شما در طول یک ماه به دست آید. تعداد وسایل برقی موجود، فراوانی استفاده از آنها و همچنین اینکه آیا قصد اضافه کردن وسایل پرمصرف انرژی مانند یک خودروی الکتریکی (EV) یا یخچال بزرگ‌تری را در آینده دارید را در نظر بگیرید. این کار تضمین می‌کند که سیستم خورشیدی خانگی نه بیش از حد بزرگ باشد و سرمایه‌گذاری شما به حداقل برسد و نه بیش از حد کوچک باشد و شما را در تأمین نیازهای انرژی دچار کمبود کند.

انتخاب پنل‌های خورشیدی مناسب برای ملک شما

ویژگی بعدی، یافتن مدل‌هایی است که با پیکربندی خانه شما سازگار باشند. به دنبال مدل‌هایی باشید که تعادل مناسبی بین بازدهی و دوام ارائه دهند. صفحات بازدهی بالاتر در صورتی که سطح پشت بام شما کوچک و فضای افقی محدودی داشته باشید، بهتر هستند، زیرا نسبت به سایر صفحات توان بیشتری تولید می‌کنند. حتماً فضای قابل استفاده برای نصب صفحات خورشیدی را بررسی کنید، زیرا در اندازه‌گیری سطح پشت بام نباید تجهیزاتی مانند دودکش، بازشوها یا قله درختان که مانع تابش نور خورشید می‌شوند، لحاظ شوند. صفحات خورشیدی دارای خروجی توان مختلفی هستند و به عنوان مثال اگر نیاز به تأمین توان مشخصی دارید، می‌توانید به راحتی با چند صفحه که هر کدام 550 وات تولید می‌کنند (برآوردی تقریبی برای مصارف معمول خانگی) به نیازهای انرژی خود برسید. این امر بر عملکرد سیستم خورشیدی خانه شما در طول دوره‌های طولانی تأثیر خواهد گذاشت.

انتخاب گزینه مناسب ذخیره‌سازی انرژی

نصب یک سیستم خورشیدی در خانه تنها به تولید انرژی خورشیدی محدود نمی‌شود، بلکه شامل ذخیره‌سازی این انرژی برای استفاده بعدی در شب یا روزهای ابری نیز می‌شود. با توجه به این شرایط، باتری‌های LiFePO4 گزینه مناسبی هستند، زیرا ایمن، با عمر طولانی و با بیش از 6000 چرخه شارژ-دشارژ بوده و همچنین در اندازه‌های مختلفی موجود هستند. شما می‌توانید باتری‌های کوچکتر (از 5 کیلووات‌ساعت) را انتخاب کنید یا باتری‌های بزرگتر (10 کیلووات‌ساعت یا بیشتر) را بر اساس نیاز خود به ذخیره‌سازی انرژی انتخاب نمایید. برخی از سیستم‌های ذخیره‌سازی به صورت یکپارچه (all-in-one) موجود هستند که باتری‌ها را با اینورتر خورشیدی ترکیب می‌کنند و نصب را آسان‌تر می‌سازند. این سیستم به کاربر اجازه می‌دهد تا خودکفا بیشتری در مصرف انرژی خورشیدی داشته باشد و به جای وابستگی به شبکه برق، از انرژی تولید شده استفاده کند.

از اینورتر خورشیدی عبور نکنید

اینورتر به طور قابل توجهی مهم‌ترین بخش سیستم اینورتر خانه محسوب می‌شود. زیرا اینورتر مسئول تبدیل جریان مستقیم (DC) تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی به جریان متناوب (AC) است که توسط دستگاه‌های مختلف در خانه مورد استفاده قرار می‌گیرد. هنگام انتخاب یک اینورتر، باید ظرفیت آن و اینکه آیا مدل ترکیبی (هیبریدی) است یا نه را در نظر گرفت. اینورترهایی که بتوانند همزمان با شبکه برق و سیستم ذخیره‌سازی باتری شما کار کنند، اینورترهای ترکیبی نامیده می‌شوند. این اینورترها مفید هستند، زیرا شما قادر خواهید بود به راحتی بین منابع تغذیه جریان الکتریکی سوئیچ کنید. علاوه بر این، اینورتر باید محصولی معتبر و دارای گواهی باشد تا با مقررات ایمنی سازگار باشد و اطمینان حاصل شود که سایر بخش‌های سیستم به درستی کار می‌کنند.

طرح‌های نصب و جایگذاری

برای اینکه سیستم خورشیدی خانگی به شکل مطلوب کار کند، ضروری است که نصب و جایگذاری آن به درستی انجام شود. بهترین جایگزینی برای صفحات خورشیدی در سیستم پنل خورشیدی، در نیمکره جنوبی تا حد ممکن نزدیک به جهت جنوب و بدون مانع در مسیر نور خورشید است؛ اگر شما در نیمکره شمالی هستید، سقف‌هایی که رو به جنوب هستند و در طول روز بدون مانع در برابر خورشید قرار دارند، مناسب‌ترین گزینه محسوب می‌شوند. زاویه نصب پنل‌ها نیز مهم است؛ معمولاً بهترین زاویه با عرض جغرافیایی محل مطابقت دارد. همچنین باید با پیمانکاران نصب مجرب کار کرد که در اتصال پنل به سقف مهارت داشته باشند، زیرا اتصال سیم‌کشی قطعات (پنل‌ها، اینورتر و باتری) نیز بسیار حیاتی است. قطعات استاندارد شامل پنل‌ها، باتری و اینورتر می‌شوند. نصب صحیح سیستم خورشیدی خانگی تضمین می‌کند که تمام قطعات به خوبی محکم شده‌اند و مشکلات احتمالی در آینده رخ نخواهد داد.

گواهی‌نامه‌ها و ضمانت‌نامه‌ها را بررسی کنید

هنگام ساخت سیستم خورشیدی خانگی، به دنبال محصولاتی باشید که دارای گواهی‌نامه و معتبر باشند، زیرا این موضوع از اهمیت بالایی برخوردار است. پنل‌های گواهی‌شده شامل اجزا و باتری اینورتر مجاز هم خواهند بود؛ همچنین این امر در مورد پنل‌های دارای گواهی RoHS نیز صادق است. باتری‌ها نیز مهم هستند: بسیاری از باتری‌های لیتیوم پلیمری دارای ضمانتی تا ده سال می‌باشند. پنل‌های خورشیدی اغلب ضمانتی در حدود بیست تا بیست و پنج سال دارند. این ضمانت‌ها آرامش خاطر را فراهم می‌کنند، زیرا تضمینی هستند که سیستم برای سال‌ها به‌طور کارآمد عمل خواهد کرد. همچنین در صورت بروز نقص در اجزا، شما را محافظت می‌کنند.

در نظر گرفتن شخصی‌سازی برای نیازهای فردی خود

هر خانه از نظر مدل و ابعاد متفاوت است، بنابراین سیستم‌های پنل خورشیدی شما باید به گونه‌ای طراحی شوند که با شرایط خاص شما سازگار باشند. به عنوان مثال، اگر سقف شما فضای محدودی دارد، استفاده از پنل‌های با بازده بالاتر ممکن است برای شما بهتر باشد. اگر در منطقه‌ای زندگی می‌کنید که آب‌وهوای بسیار گرم یا سرد دارد، می‌توانید از ویژگی‌هایی استفاده کنید که برای این شرایط بهینه‌سازی شده‌اند (برخی شرکت‌ها راه‌حل‌های باتری تخصصی برای شرایط آب‌وهوایی شدید ارائه می‌دهند). علاوه بر این، امکان شخصی‌سازی به شما اجازه می‌دهد تا ویژگی‌هایی مانند وای‌فای را ادغام کنید تا بتوانید به صورت دورکار به عملکرد سیستم خود دسترسی داشته باشید. شما قادر خواهید بود مصرف برق و انرژی خورشیدی تولیدشده را روزانه پیگیری کنید. شخصی‌سازی امکان می‌دهد سیستم شما به‌راحتی با سبک زندگی و خانه‌ی شما ادغام شود.