مع تزايد اعتماد الطاقة الشمسية، يفكر العديد من مالكي العقارات في تركيب أنظمة الطاقة الشمسية الأرضية كبديل لأنظمة الأسطح. تتميز هذه الأنظمة بمرونة في التركيب، ويمكن تحسينها لتحقيق أقصى إنتاج للطاقة. ومع ذلك، يُعدّ مقدار المساحة اللازمة لتركيب الألواح الشمسية الأرضية من أهم العوامل التي يجب مراعاتها.

فهم أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض

تُركَّب الألواح الشمسية المثبتة على الأرض بدلاً من الأسطح، عادةً في المساحات المفتوحة الواسعة. يُمكن تصميم هذه الأنظمة لتحقيق الميل والتوجيه الأمثل لالتقاط أقصى قدر من ضوء الشمس. تُستخدم عادةً في العقارات التجارية والزراعية والسكنية ذات المساحات الشاسعة المتاحة والتي تحتاج إلى تركيب أنظمة أكبر من تلك المُتاحة على الأسطح.

العوامل التي تحدد متطلبات المساحة

هناك عدة عوامل تؤثر على المساحة اللازمة لتركيب مصفوفة شمسية أرضية، منها عدد الألواح، وأبعادها، وتصميم المصفوفة، وزاوية ميلها، والمساحة اللازمة للصيانة. دعونا نلقي نظرة فاحصة على هذه العوامل:

1. عدد الألواح الشمسية
   كلما زادت الطاقة التي ترغب في توليدها، زادت حاجتك إلى ألواح شمسية، وهذا يؤثر بشكل مباشر على المساحة المطلوبة. يبلغ حجم اللوح الشمسي النموذجي حوالي 1.7 متر في متر واحد (حوالي 65 بوصة في 39 بوصة). لحساب المساحة الإجمالية اللازمة للألواح نفسها، اضرب عدد الألواح في مساحة سطحها.

   على سبيل المثال، إذا كنت تقوم بتثبيت 20 لوحة شمسية، وكل لوحة تشغل مساحة حوالي 1.7 متر مربع (18.3 قدم مربع)، فإن المساحة الإجمالية للألواح فقط ستكون حوالي 34 متر مربع (365 قدم مربع).

2. زاوية الميل وتباعد الصفوف
   زاوية إمالة الألواح ضرورية لزيادة إنتاج الطاقة إلى أقصى حد. عادةً ما تُركّب الأنظمة الأرضية بزاوية تتناسب مع خط عرض موقع التركيب، مما يسمح للألواح بالاستفادة من أكبر قدر من ضوء الشمس على مدار العام. مع ذلك، يتطلب إمالة الألواح ترك مسافات بين الصفوف لمنع التظليل. تُعد هذه المسافة بالغة الأهمية في المناطق ذات زاوية الشمس المنخفضة خلال أشهر الشتاء.

   كقاعدة عامة، كلما زاد ارتفاع الألواح بسبب ميلها، زادت المسافة بين الصفوف. عادةً، ستحتاج إلى ترك مسافة تساوي 1.5 ضعف ارتفاع الألواح عن الأرض عند أعلى نقطة ميل لها. على سبيل المثال، إذا كانت الألواح مرتفعة بمقدار 1.5 متر عن الأرض عند الطرف الخلفي، فستحتاج إلى مسافة حوالي 2.25 متر (7.4 قدم) بين كل صف.

3. التوجه والتخطيط
   عادةً ما تُركَّب ألواح الطاقة الشمسية الأرضية في صفوف موجهة نحو الجنوب (في نصف الكرة الشمالي) لالتقاط أقصى قدر من ضوء الشمس. يؤثر تصميم الألواح، سواءً كان عموديًا أو أفقيًا، على المساحة المطلوبة. فالتصميم الأفقي، حيث يكون الجانب الأطول من اللوحة أفقيًا، غالبًا ما يتطلب مساحة أقل بين الصفوف مقارنةً بالتصميم العمودي، لأن الألواح أقرب إلى الأرض.

   يعتمد التصميم أيضًا على مساحة الأرض المتاحة. قد تتطلب قطع الأراضي ذات الأشكال غير المنتظمة تصميمات خاصة لزيادة عدد الألواح التي يمكن تركيبها.

4. التظليل والتطهير
   لضمان أفضل أداء، من الضروري تجنب تظليل الأشجار والمباني المجاورة أو أي عوائق أخرى. بالإضافة إلى ذلك، يجب ترك مساحة كافية حول المصفوفة للصيانة والتنظيف. يتطلب هذا عادةً ترك مسافة بضعة أقدام حول محيط المصفوفة وبين الصفوف.

5. نظام الأساس والتركيب
   يؤثر نوع الأساس ونظام التركيب أيضًا على مقدار المساحة المطلوبة. عادةً ما تشغل أنظمة الإمالة الثابتة، التي تتميز بزاوية إمالة واحدة على مدار العام، مساحة أقل من أنظمة التتبع التي تتبع حركة الشمس لزيادة إنتاج الطاقة إلى أقصى حد. ومع ذلك، فإن أنظمة التتبع، على الرغم من حجمها الأكبر، يمكنها تعزيز إنتاج الطاقة بشكل كبير.

   تقدم شركة SIC Solar مجموعة متنوعة من أنظمة التركيب المصممة لتلبية احتياجات التركيب المختلفة، سواءً كنت ترغب في أنظمة إمالة ثابتة للتركيبات المدمجة أو أنظمة تتبع لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة. صُممت حلولنا عالية الجودة لتوفير المساحة مع ضمان المتانة والأداء.

حساب المساحة الإجمالية المطلوبة

لتقدير المساحة الإجمالية المطلوبة لنظام الطاقة الشمسية المثبت على الأرض، يمكنك استخدام الصيغة التالية:

1. حساب مساحة اللوحة :
   اضرب عدد الألواح في مساحة كل لوح. على سبيل المثال، إذا كانت مساحة كل لوح 1.7 متر مربع وكنت تُركّب 20 لوحًا:

   • 20 لوحة × 1.7 متر مربع = 34 متر مربع (مساحة اللوحة)

2. تضمين تباعد الصفوف :
   أضف المساحة المطلوبة بين الصفوف. على سبيل المثال، إذا كانت زاوية الميل تُنتج فجوةً مقدارها ٢.٢٥ متر بين الصفوف، وكان لديك ٥ صفوف:

   • المسافة بين الصفوف: 2.25 متر × 4 فجوات = 9 أمتار

3. المساحة الإجمالية :
   أضف تباعد الصفوف إلى الطول الإجمالي، ثم اضربه في عرض كل صف (الذي يعتمد على عدد الألواح في كل صف). على سبيل المثال، إذا كان كل صف يحتوي على 4 ألواح أفقية (بطول 4 أمتار)، وكان لديك 5 صفوف:

   • المساحة الإجمالية = (مساحة اللوحة + تباعد الصفوف) × العرض
   • المساحة الكلية = (34 متر مربع + 9 متر) × 4 متر

وهذا يمنحك تقديرًا تقريبيًا للمساحة المطلوبة، ولكن تذكر أن كل تركيب فريد من نوعه، وأن عوامل أخرى مثل شكل الأرض واتجاهها قد تغير التصميم النهائي.

فوائد أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض

على الرغم من أن مجموعات الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض تتطلب مساحة أكبر من أنظمة الأسطح، إلا أنها توفر العديد من المزايا الرئيسية:

• الإمالة والتوجيه الأمثل :على عكس التركيبات على الأسطح، يمكن توجيه الأنظمة المثبتة على الأرض وإمالتها لالتقاط الحد الأقصى من ضوء الشمس، مما يؤدي إلى زيادة الإنتاج الإجمالي للطاقة.
• تبريد أفضل :تظل الأنظمة المثبتة على الأرض أكثر برودة بشكل عام من الألواح الموجودة على السطح لأنها توفر تدفق هواء أكبر حولها، مما يحسن الكفاءة.
• سهولة الصيانة :تتميز الأنظمة المثبتة على الأرض بسهولة الوصول إليها لإجراء التنظيف والإصلاحات والصيانة.

بالنسبة لأولئك الذين لديهم مساحة كافية من الأرض، فإن فوائد الألواح الشمسية المثبتة على الأرض يمكن أن تفوق متطلبات المساحة، وخاصة للتطبيقات واسعة النطاق أو ذات الطلب العالي على الطاقة.

اختيار نظام التركيب المناسب مع SIC Solar

يُعد اختيار نظام تركيب متين وفعال أمرًا بالغ الأهمية لنجاح تركيب الألواح الشمسية. توفر شركة SIC Solar مجموعة متنوعة من أنظمة تركيب الألواح الكهروضوئية التي تناسب المشاريع السكنية والتجارية على حد سواء، وتقدم حلولاً لأنظمة الإمالة الثابتة وأنظمة التتبع.

شركة إس آي سي للطاقة الشمسية صُممت منتجاتنا لتكون متينة وسهلة التركيب، مما يساعدك على تحسين استغلال المساحة مع ضمان تثبيت الألواح بإحكام. بالتعاون مع مورد موثوق مثل SIC Solar، كن على ثقة بأن ألواحك الشمسية المثبتة على الأرض ستدوم طويلًا، وستوفر أداءً موثوقًا لسنوات قادمة.