در سالهای اخیر، استفاده از انرژی خورشیدی بهطور چشمگیری میان صاحبان مغازهها و واحدهای تجاری افزایش یافته است. زیرا نهتنها باعث کاهش هزینه برق میشود، بلکه به دلیل پایداری بالا، کسبوکار را در برابر نوسانات انرژی نیز مقاوم میکند.
با این حال، زمانی که یک کسبوکار تصمیم به نصب سیستم خورشیدی میگیرد، اولین پرسش این است:توان پنل خورشیدی برای مغازه
«چگونه میتوان توان پنل خورشیدی برای مغازه را بهصورت دقیق محاسبه کرد؟»
برای پاسخ درست به این سؤال، لازم است مراحل محاسبه مصرف انرژی و برآورد ظرفیت سیستم با دقت بالا انجام شود. در غیر این صورت، یا سیستم کوچک انتخاب میشود و جوابگوی نیاز مغازه نیست، یا سیستم بزرگتر از حد نیاز انتخاب شده و هزینه اضافی ایجاد میکند. بنابراین، محاسبه صحیح توان پنل خورشیدی برای مغازه، اولین و مهمترین گام در طراحی سیستم است.
۱. بررسی دقیق مصرف انرژی مغازه؛ اولین قدم کلیدی
در گام نخست، باید مشخص شود که هر وسیله برقی در مغازه چه مقدار انرژی مصرف میکند. علاوهبراین، لازم است مدت زمان کارکرد روزانه آنها نیز محاسبه شود.
بهمنظور تعیین مصرف انرژی، میتوان مراحل زیر را دنبال کرد:
-
تهیه لیست وسایل مصرفکننده برق
-
ثبت توان مصرفی (وات) هر دستگاه
-
مشخصکردن زمان کارکرد روزانه
-
ضرب توان در ساعت کارکرد برای محاسبه مصرف روزانه
-
جمعکردن انرژی مصرفی همه دستگاهها
-
در نهایت اعمال ضریب تلفات سیستم
بهعنوان مثال، دستگاههایی مانند یخچال، سیستم روشنایی، دوربینهای مداربسته و دستگاههای اداری بیشترین مصرف را در مغازهها ایجاد میکنند.
۲. نمونه مصرف انرژی رایج در مغازهها
برای آنکه فرایند محاسبه روشنتر شود، بهتر است به چند نمونه معمول اشاره کنیم. در جدول زیر، توان تقریبی برخی تجهیزات ارائه شده است. به این ترتیب، محاسبه مصرف آسانتر خواهد شد:
| وسیله | توان (وات) | زمان کارکرد روزانه |
|---|---|---|
| یخچال ایستاده | ۲۵۰ تا ۴۰۰ وات | ۲۴ ساعت |
| صندوق فروشگاهی | ۶۰ تا ۱۲۰ وات | ۸–۱۲ ساعت |
| روشنایی LED | ۱۰ وات هر لامپ | ۸–۱۲ ساعت |
| دوربین مداربسته | ۱۰ وات | ۲۴ ساعت |
همانطور که مشاهده میکنید، یخچال و دوربینها معمولاً بیشترین مصرف را دارند؛ زیرا در تمام ساعات شبانهروز روشن هستند.
۳. محاسبه انرژی مصرفی روزانه مغازه
با استفاده از جدول بالا، میتوان مصرف روزانه مغازه را محاسبه کرد. از آنجا که این مرحله پایه محاسبات خورشیدی است، باید با دقت انجام شود.
فرمول محاسبه:
بهعنوان نمونه، یک مغازه شامل تجهیزات زیر است:
-
یخچال ۳۰۰ وات × ۲۴ ساعت = 7200Wh
-
ده عدد لامپ LED = 100 وات × ۱۰ ساعت = 1000Wh
-
دو دوربین = 20 وات × ۲۴ ساعت = 480Wh
-
صندوق فروشگاهی = 80 وات × ۱۰ ساعت = 800Wh
بنابراین:
مصرف روزانه مجموع = 9480Wh ≈ ۹.۵ کیلوواتساعت
۴. محاسبه مصرف واقعی با درنظرگرفتن تلفات
از آنجایی که سیستم خورشیدی در دنیای واقعی با تلفات همراه است، باید مصرف واقعی نیز اصلاح شود.
بهطور معمول، سیستمهای خورشیدی ۲۰ تا ۳۰ درصد تلفات دارند. بنابراین:
فرمول:
درنتیجه:
۹.۵ × ۱.۲۵ = ۱۱.۸ کیلوواتساعت
۵. ظرفیت لازم پنل خورشیدی بر اساس تابش ایران
از آنجا که ایران یکی از بهترین کشورهای جهان از نظر میزان تابش خورشید است، بهطور متوسط:
هر ۱ کیلووات پنل ≈ ۴.۵ تا ۵.۵ کیلوواتساعت انرژی در روز تولید میکند.
برای محاسبات مهندسی، همیشه مقدار حداقلی یعنی ۴.۵ درنظر گرفته میشود. بنابراین:
فرمول:
در مثال ما:
۱۱.۸ ÷ ۴.۵ = ۲.۶ کیلووات
به این ترتیب، یک سیستم ۲.۵ تا ۳ کیلووات برای این مغازه کاملاً مناسب است.
۶. محاسبه تعداد پنلهای مورد نیاز
اگر پنلهای ۴۵۰ وات در نظر بگیریم، تعداد آنها چنین محاسبه میشود:
بنابراین، برای یک مغازه متوسط:
۶ تا ۷ پنل ۴۵۰ وات کاملاً کافی است.
۷. انتخاب ظرفیت مناسب اینورتر
از آنجایی که اینورتر وظیفه تبدیل برق DC به AC را برعهده دارد، انتخاب ظرفیت درست آن ضروری است.
به همین دلیل، توصیه میشود اینورتر حدود ۲۰ درصد بزرگتر از پیک مصرف انتخاب شود.
فرمول:
برای مثال:
مجموع توان پیک حدود ۶۰۰ وات است → اینورتر ۱ کیلووات مناسب خواهد بود.
بااینحال، برای توسعه آینده معمولاً اینورترهای ۲ تا ۳ کیلووات پیشنهاد میشود.
۸. تعیین ظرفیت باتری در صورت نیاز به برق شب
در بسیاری از مغازهها، دستگاههایی مانند دوربین یا یخچال شب هم روشن میمانند؛ بنابراین، باتری اهمیت زیادی پیدا میکند.
از آنجا که باتریها با تلفات همراهاند، ظرفیت آنها باید اصلاحشده محاسبه شود.
فرمول محاسبه ظرفیت باتری:
برای مصرف ۴ کیلوواتساعت در شب:
۴ ÷ ۰.۸ = ۵ کیلوواتساعت باتری لیتیومی
در نتیجه، در سیستمهای بدون اتصال به شبکه، باتری اهمیت بسیار زیادی دارد؛ اما در سیستمهای هیبریدی یا On Grid معمولاً ظرفیت باتری بسیار کمتر انتخاب میشود.
۹. تأثیر نوع کسبوکار بر ظرفیت سیستم خورشیدی
با توجه به اینکه الگوی مصرف در کسبوکارها متفاوت است، باید نوع مغازه را نیز در نظر گرفت. بهعنوان نمونه:
مغازههای پرمصرف
سوپرمارکتها، بستنیفروشیها، آبمیوهفروشیها و فروشگاههای پروتئینی معمولاً به سیستمهای ۵ تا ۱۵ کیلووات نیاز دارند.
مغازههای متوسط
فروشگاه لباس، موبایلفروشی و لوازمخانگی معمولاً بین ۲ تا ۵ کیلووات مصرف دارند.
مغازههای کممصرف
دفاتر خدماتی، فروشگاه لوازمتحریر و آژانسها معمولاً با ۱ تا ۲ کیلووات سیستم پاسخ میگیرند.
از آنجا که نوع فعالیت نقش تعیینکنندهای در توان مورد نیاز دارد، این مرحله باید با دقت ارزیابی شود.
۱۰. نکات افزایش راندمان سیستم خورشیدی در ایران
برای اینکه سیستم بیشترین بازده را داشته باشد، لازم است نکات زیر را رعایت کنید:
-
انتخاب زاویه ۳۰ تا ۳۵ درجه
-
جلوگیری از ایجاد سایه
-
شستوشوی دورهای پنلها
-
استفاده از اینورترهای MPPT
-
کابلهای استاندارد خورشیدی
-
استفاده از پنلهای مونوکریستال با راندمان بالا
با رعایت این نکات، راندمان کلی سیستم تا ۲۰ درصد افزایش مییابد.
جمعبندی نهایی
در نهایت، باید گفت که محاسبه دقیق مصرف انرژی و تعیین توان پنل خورشیدی، اساس طراحی یک سیستم کارآمد برای مغازهها است. از اینرو:
سیستم مناسب مغازهها بر اساس مصرف:
-
کممصرف: ۱ تا ۲ کیلووات
-
متوسط: ۲.۵ تا ۵ کیلووات
-
پرمصرف: ۵ تا ۱۵ کیلووات
همچنین لازم است توجه داشته باشید که:
✔ ۶ تا ۸ پنل ۴۵۰ وات برای بسیاری از مغازههای معمولی کافی است.
✔ اینورتر ۲ تا ۳ کیلووات گزینهای ایمن و قابل توسعه است.
✔ باتری تنها در صورت نیاز به برق شب توصیه میشود.
درصورتیکه بخواهید، میتوانم با دریافت لیست وسایل مغازهتان، محاسبه کاملاً دقیق و اختصاصی انجام دهم.
