Photon Power

05/05/2024

تاريخ الطاقة الشمسية عبر الزمن وتطبيقاتها :
منذ قبل الميلاد استخدمت الطاقة الشمسية لتطبيقات عديدة وسنذكرها بتسلسل زمني :
🔵 القرن السابع قبل الميلاد:
استخدمت لاشغال النار بحضارات مختلفة كالعصر البابلي كانت النساء تستخدم اواني ذهبية مصقولة كالمرايا تعرض للشمس لتشعل النار .
🔵 القرن الثالث قبل الميلاد :
استخدم الرومان والاغريق اشعة الشمس ككشافات ضوئية لاغراض دينية.
🔵 القرن الثاني قبل الميلاد:
استخدم العالم الاغريقي "ارخميدس" هياكل كالمرايا مصنوعة من النحاس الاصفر واستخدم خاصية الانعكاس الخاصة به وحرق فيها السفن الرومانية المهاجمة بالحادثة الشهيرة.
🔵 القرن السابع والثامن:
استخدم العديد من العلماء والصناعيين الشمس لتشعيل النار وصهر المواد و توليد البخار وغيره .
🔵 عام 1767:
شيدت اول خلية شمسية من قبل العالم السويسري "حورس دي سويس" وكانت عبارة عن صندوق معزول بفتحات وثلاث طبقات من الزجاج وكانت تعزز تركيز حرارة الشمس لتتجاوز ٢٣٠ درجة ( خلية شمسية تجمع الحرارة ).
🔵 عام 1839:
قام الفيزيائي الفرنسي " ادمون بيكريل " بملاحظة ظاهرة الفوتوفولتية اي تحويل الضوء لكهرباء لاول مره عبر تجربة الاقطاب المعدنية في الالكتروليت وسمي" ابو الفوتوفولتية"
🔵 عام 1861:
قام العالم الفرنسي" اوغستين موشوت " في مصر باختراع اول محرك بخاري يعمل بطاقة الشمس
🔵عام 1876:
اكتشف العالم" ويليم آدمز" و " ريتشارد داي" نص ناقلية وامكانية استخدام السليكون كماده فوتوفولتية صلبة.
🔵عام 1883:
قام العالم الامريكي "تشارلز فريتس" بصناعة اول خلية شمسية من السيلينيوم وكانت بكافاءة 1%
🔵عام 1888:
انشأ الفيزيائي الروسي اول نموذج خليه تعتمد علي التأثير الخارجي للاشعاع الشمسي
وبنفس العام العالم الامريكي " ادوارد ويستون "
يحصل على اول براءة اختراع لخلية شمسية في الولايات المتحدة
🔵عام 1901:
تلقى العالم " نيكولاي تيسلا" براءة اختراع لجهاز يستخدم الطاقة الشمسية والمشعة وتوجيها واستخدامها
🔵عام 1905:
نشر العالم " البيرت اينشتاين" ورقة بحثية مهمة عن التأثير الكهرضوئي.
🔵عام 1913:
انشاء اول محطة شمسية لتوليد الطاقة المركزة في العالم في مصر -القاهرة على يد جمعية علمية استرالية.
🔵عام 1954:
صناعة اول خلية فوتفولتية سلكونية في الولايات المتحده من قبل "مختبرات بيل " وبكفاءة ٦٪؜ واول استخدام لها كان بالاقمار الصناعية
🔵عام 1960:
انتجت شركة " هومفان الكتريك" اول خلية بكفاءة ١٤٪؜
🔵عام 1963:
شركة "شارب" تنتج اول موديول لوح شمسي وبنفس العام شركة يابانية تنتج مصفوفة بقدرة ٢٥٠ واط

🔵عام 1966:
وكالة ناسا الاميركية تنتج اول مصفوفة باستطاعة ١ كيلو واط
🔵من عام 1966 حتى 1982:
تم تطوير الموديولات الشمسية حتى شيدت اول محطة باستطاعة ١ ميغا واط بعام 1982 في كالفورينا الولايات المتحدة الاميريكية
🔵عام 1990:
المانيا تبدأ بمشاريع تركيب الالواح الشمسية على الاسطح Roofing
🔵من عام 1990 حتى الوقت الحالي :
تم تطوير الاستطاعات للمودويلات وافتتاح شركات مصانع ومختبرات لتطوير الخلايا حتى وصلنا لاستطاعة تفوق ال 700 واط و وتم التوقف من صناعة خلايا بولي كريستالين والتحول لبولي كريستالين و وجود تقينات حديثة ووصلت الكفاءة بالالواح المباعة للاسواق والتركيبات المنزلية والمحطات ل 23%
بينما الكفاءة بالالواح المخبرية تخطت 45% لكن ما زالت التكلفة غير اقتصادية ..
وكل يوم نجد جديد في هذا المجال
دمتم سالمين

14/12/2023

خلايا البيروفسكايت الشمسية تتفوق على السيليكون.. ابتكار صيني جديد

طوّر باحثون صينيون، من جامعة نانجينغ، نوعًا جديدًا من خلايا البيروفسكايت الشمسية، وهي نوع من أجهزة الأغشية الرقيقة التي تستعمل نوعًا خاصًا من المركبات لامتصاص الضوء.

وتتميز هذه الخلايا بكفاءة أكبر، وبقدرتها على إنتاج كميات كبيرة من الكهرباء بنصف كلفة خلايا السيليكون التقليدية

وسُمِّيت خلايا البيروفسكايت الشمسية باسْم معدن يتمتع بنوع معين من بنية الخلية البلورية، وفق ما نشرته صحيفة ساوث تشاينا مورنينغ بوست الصينية (scmp)

وتُعدّ خلايا البيروفسكايت الشمسية إحدى أكثر التقنيات الواعدة للحصول على طاقة شمسية فعالة وبأسعار معقولة، نظرًا لكفاءتها العالية وكلفتها المنخفضة وتأثيرها البيئي الضئيل، حسب تقرير اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة

ارتفاع كفاءة تحويل الطاقة
يعمل العلماء في جميع أنحاء العالم على تطوير تكنولوجيا خلايا البيروفسكايت الشمسية لأكثر من عقد، وفي غضون سنوات قليلة فقط، ارتفعت كفاءة تحويل الطاقة (بي سي إي) لخلايا البيروفسكايت من 3.8 إلى أكثر من 25%.

23/11/2023

خمسة أسباب وراء ضعف الطاقة الشمسية شتاءً.. وهذه الحلول
يكشف خبراء عن أبرز الأسباب المرتبطة، بمشاكل الطاقة الشمسية شتاءً، وعن الحلول التي تساهم في التغلب عليها.
1. موقع الألواح
وفقاً للمهندس الخبير في الطاقة المتجددة إبراهيم اليوسفي، فإن مشكلة سوء اختيار موقع تركيب الألواح الشمسية، يرتبط بالغالب بوضع الألواح دون العودة لذوي الخبرة وعموم النصائح والإرشادات الخاصة باختيارها.
2. تحجيم الخلايا الشمسية
يأتي السبب الثاني، مرتبطاً بتحجيم أحد مكونات النظام وهو الخلايا الشمسية، حيث “يتم تحجيم قدرة الخلايا دون الأخذ بعين الاعتبار التغير في عدد ساعات سطوع الشمس في فصول السنة المختلفة، وأيضاً التغير في زاوية ميل الشمس”.
وغالباً ما يتم تحجيم النظام الشمسي بناءً على متوسط ساعات السطوع الشمسي السنوي (Annual peak sun hours) والذي تتراوح قيمته ما بين 6 إلى 7 ساعات.
3. عدد ساعات سطوع الشمس
يعتبر فصل الشتاء، أقل الفصول في عدد ساعات سطوع الشمس، حيث تصل إلى 4 ساعات، مقارنة بالمتوسط السنوي الذي تم بناء تحجيم قدرة الخلايا الشمسية عليه (6 إلى 7 ساعات).
ويقول الخبير اليوسفي إن “تحجيم النظام يتم بناء على عدد ساعات السطوع الشمسي، في مقابل عدد 4 ساعات شتاء، يسبب نقصاً ملحوظاً في معدل شحن البطاريات، ويؤدي إلى تفريغ مبكر للبطارية أثناء الليل في فصل الشتاء”.
4. توجيه ثابت للخلايا
إلى جانب ذلك، يرجع الخبراء المشكلة، إلى تحجيم قدرة الخلايا الشمسية بناءً على توجيه ثابت للخلايا، بزاوية ميل 15 درجة جنوباً على مدار العام، دون الأخذ بعين الاعتبار أن زاوية ميل الشمس تتغير من زاوية 15 شمالاً في الصيف إلى زاوية 45 جنوباً في الشتاء.
ويقول الخبراء إن ذلك “يسبب تغيراً في قدرة توليد الخلايا الشمسية. ويلاحظ في الشتاء انخفاض كبير في توليد الطاقة، في الأنظمة ذات التوجيه الثابت للألواح (زاوية ميل ثابتة 15 درجة جنوباً)، حيث أن زاوية التوجيه تصل إلى 45 درجة جنوباً في الشتاء”.
5. الظل في الشتاء
في فصل الشتاء كما هو معروف، يكون ظل الأشياء أطول ما يمكن، بسبب انخفاض مستوى الشمس في السماء. ومن أبرز أسباب ضعف مردود أنظمة الطاقة في الشتاء، تأثير الظل، حيث يؤدي تظليل الخلايا الشمسية إلى انخفاض كبير في قدرتها على توليد الطاقة، حتى لو كان تظليلاً جزئياً.
أبرز الحلول
بنظر الخبراء، فإن مشاكل الألواح الشمسية المتكررة ليست مستعصية، إذ أن هناك العديد من الحلول التي يمكن اللجوء إليها، وتتنوع بين ما يتطلب إرشادات أو نصائح وأخرى تتطلب تكاليف إضافية.
1. إعادة ضبط زاوية ميل الألواح
برأي الخبير في الطاقة الشمسية إبراهيم اليوسفي في حديثه لـ”منصتي 30″، فإن ضبط زاوية ميل الألواح الشمسية إلى زاوية الميل المثالية، والتي تصل إلى 45 درجة جنوباً في الشتاء، يمثل الحل الأمثل، وخصوصاً بالنسبة للأسر محدودة الدخل.
ويضيف أن “من المستحسن والأفضل، أن يتم تغيير الزاوية ليس في الشتاء فقط بل كل 3 أشهر (أربع مرات في السنة)، وذلك للحصول على أفضل قدرة توليدية من الألواح الشمسية”.
2. الهاتف الخلوي للتوجيه
وفي الوقت الذي يهمل فيه العديد من المستخدمين للطاقة الشمسية، أو يترددون في التوجيه السليم للألواح وإعادة توجيهها من فصل لآخر، لعدم وجود المعرفة الكافية فيما يجب فعله، يقول الخبراء إنه يمكن فعل ذلك، بسهولة باستخدام الهاتف الخلوي، حيث تتوفر تطبيقات في متجر جوجل.
ومن أبرز التطبيقات، تطبيق شمس، الذي يوفر حسابات دقيقة لزاوية الميل المثالية في أي يوم من أيام السنة، وكذلك لكل ثلاثة أشهر، وباستخدام التطبيق يصبح الهاتف أداة لقياس وضبط زاوية توجيه اللوح مع الزاوية المثالية.
3. انتقاء المكان المناسب
في مواجهة مشاكل، مثل الظل، يقول الخبير اليوسفي، إنه يجب انتقاء مكان مناسب لتركيب الخلايا، بحيث لا يصل إليها ظل الجدران المرتفعة عن مستوى سطح المبنى أو ظلال المباني المجاورة والأشجار، حيث أن الظل يمكن أن يخفض عدد الساعات إلى ساعتين أو ثلاث، شتاءً، ويظهر تأثيره في انخفاض ملحوظ في مردود النظام خصوصاً البطاريات حيث تفرغ مخزونها في وقت مبكر من الليل.
تفقد حالة البطاريات باستمرار
يؤدي عدم الشحن للبطاريات بما فيه الكفاية، نتيجة الأسباب السالفة الذكر، إلى تأثر البطاريات وتفريغها في الساعات الأولى، الأمر الذي يؤثر على قدرتها في التخزين، وهذا يعتمد على جودة البطاريات نفسها. ومن المهم قياس حالتها بشكل دوري، خصوصاً بالنسبة للبطاريات الرصاص (أسيد).
شراء ألواح إضافية
الحل الأمثل والذي، يمكن أن يوفر عناء وجهد تغير زاوية الميل للألواح، ولكنه يزيد من تكلفة النظام الشمسي، يتمثل بإضافة 30% قدرة اضافية إلى قدرة الألواح الشمسية، وذلك لتعويض الانخفاض والفقد في توليد الطاقة، والناتجين عن تغير زاوية ميل الشمس وساعات الإشعاع الشمسي في الشتاء.

23/11/2023

"We have this handy fusion reactor in the sky called the ☀, you don't have to do anything, it just works. It shows up every day." ~Elon Musk

Let's Use the Sun and

23/11/2023

🔴 ويسمى #بالنظام #المستقل عن #شبكة #توزيع #الكهرباء، ويتكون من #أربع مكونات أساسية وهي:

🔵الألواح الشمسية.
🔵الانفرتر.
🔵منظم الشحن.
🔵البطاريات.

📌يعمل #النظام على #احتمالين وهما:💫🖇️

✔️عندما ينتج #الألواح #الشمسية بشكل كامل، فإنه #يعمل على #تشغيل #أحمال #كهربائية بالإضافة #لشحن #البطاريات

✔️عند غياب #أشعة الشمس وحلول #الظلام، فإن النظام #يعمل على #فصل #الألواح وتوصيل #البطاريات كمصدر #بديل #لتشغيل #الأحمال #الكهربائية.

#تنفيذ #مشاريع #صناعية

21/11/2023

▪️البوصلة الشمسية .

لمحبي التوغل في أعماق الصحراء إذا تهت في الصحراء

1- ضع عود 90 درجة عمودي على الأرض ووضع صخرة صغيرة حيث يسقط طرف الظل.

2- انتظر من عشر إلى خمس عشرة دقيقة وضع حجرًا ثانيًا عند النقطة التي يتحرك فيها طرف الظل أيضًا.

3- ارسم خطا بين النقطتين. هذا خط شرق-غرب.

4- ضع طرف القدم اليسرى على الصخرة الأولى وطرف القدم اليمنى على الصخرة الثانية. ستنظر الآن إلى الشمال. في أي مكان على وجه الأرض ، تكون علامة الظل الأولى هي الغرب ، والثانية هي
الشرق .

21/11/2023

27/10/2023

25/10/2023

تنظيف الوحدات الشمسية ضروري لضمان أداء أفضل. يمكنك تنفيذ الخطوات التالية:

1. قم بإيقاف تشغيل النظام الشمسي وانفصل عن الكهرباء.
2. استخدم ماء فاتر وصابون خفيف وفرشاة ناعمة لتنظيف الواح الطاقة الشمسية.
3. اغسل اللوحات بلطف واتركها لتجف بشكل طبيعي.
4. تجنب استخدام مواد كيميائية قوية أو أدوات خشنة، حيث يمكن أن تتلف اللوحات.
5. قم بتنظيف اللوحات بانتظام، وخاصة إذا كانت معرضة للتلوث أو التراكم الكثيف للأتربة.

تذكر دائمًا السلامة والامتناع عن محاولة الوصول إلى الأماكن العالية بدون معدات أمان مناسبة. إذا كنت غير قادر على تنفيذ هذه العملية بنفسك، فضلًا اتصل بمحترفي تنظيف الألواح الشمسية..

25/10/2023

تقنية "نصف الخلية" في الألواح الشمسية هي تقنية تُستخدم لتحسين أداء الخلايا الشمسية وزيادة كفاءتها. هذه التقنية تشمل تقسيم سطح الخلية الشمسية إلى مناطق صغيرة أو خلايا فرعية، والتي تكون موصولة بأسلاك كهربائية. هذا التقسيم يسمح بزيادة أداء الخلية وتقليل فاقد الطاقة الحرارية.

الفوائد الرئيسية لتقنية نصف الخلية تشمل:
1. تقليل خسارة الطاقة: عندما تكون الخلية مقسمة إلى أجزاء صغيرة، يكون هناك أقل فاقد حراري، مما يزيد من كفاءة تحويل الضوء الشمسي إلى كهرباء.

2. تحسين أداء درجة الحرارة: نصف الخلية يمكن أن يكون أكثر تحملاً للتغيرات في درجة الحرارة، مما يجعل الخلايا الشمسية تعمل بكفاءة أفضل في ظروف درجات الحرارة المرتفعة.

3. زيادة مرونة التصميم: تقنية نصف الخلية تسمح بتصميم ألواح شمسية مختلفة الأشكال والأحجام والقدرات لتلبية احتياجات مختلفة.

هذه التقنية تُستخدم على نطاق واسع في صناعة الخلايا الشمسية لزيادة كفاءة الألواح الشمسية وتحسين أدائها.

19/10/2023