Solar Panels الالواح الشمسية

الألواح الشمسية هي أجهزة تُحوّل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية نظيفة باستخدام خلايا مصنوعة من مادة السيليكون. عند سقوط أشعة الشمس على الخلايا، تتولّد كهرباء تيار مستمر (DC)، يتم تحويلها لاحقاً إلى تيار متناوب (AC) عبر الإنفرتر ليُستخدم في المنازل أو الشركات. تتميز الألواح الشمسية بعمر افتراضي طويل يصل إلى 25 سنة أو أكثر، وتساعد على تقليل فاتورة الكهرباء والاعتماد على المولدات، كما أنها صديقة للبيئة وتعمل بكفاءة عالية في أجواء العراق المشمسة، مع حاجة بسيطة للصيانة والتنظيف الدوري.

 يتكوّن اللوح الشمسي من عدة طبقات تعمل معاً لتحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية بكفاءة عالية. في الوسط توجد خلايا السيليكون وهي الجزء الأساسي المسؤول عن توليد الكهرباء. يغطي الخلايا زجاج مقوّى شفاف يحميها من الغبار والأمطار والبرد. يحيط باللوح إطار من الألمنيوم ليمنحه الصلابة وسهولة التثبيت. في الخلف توجد طبقة عازلة (Backsheet) لحماية المكونات الداخلية من الرطوبة والحرارة. كما يحتوي اللوح على علبة توصيل (Junction Box) خلفية لنقل الكهرباء بأمان إلى النظام الشمسي. 

 تنقسم الألواح الشمسية إلى عدة أنواع حسب مادة التصنيع والكفاءة. ألواح المونوكريستالين تُصنع من سيليكون نقي، لونها داكن وكفاءتها عالية، وتناسب المساحات الصغيرة ودرجات الحرارة المرتفعة. ألواح البوليكريستالين لونها أزرق، كفاءتها أقل قليلاً وسعرها اقتصادي، وتُستخدم في المشاريع المتوسطة. أما ألواح الأغشية الرقيقة (Thin Film) فهي خفيفة الوزن ومرنة، تعمل جيداً في الإضاءة الضعيفة، لكنها تحتاج مساحة أكبر وكفاءتها أقل. اختيار النوع يعتمد على المساحة، الميزانية، والاستهلاك الكهربائي. 

 عمل الألواح الشمسية على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية عبر خلايا السيليكون. عند سقوط أشعة الشمس على الخلايا، تتحرّك الإلكترونات داخلها فيتولد تيار كهربائي مستمر (DC). ينتقل هذا التيار إلى الإنفرتر الذي يقوم بتحويله إلى تيار متناوب (AC) صالح للاستخدام في المنازل والشركات. يمكن استخدام الكهرباء مباشرة لتشغيل الأجهزة، أو تخزينها في بطاريات ليثيوم للاستخدام الليلي أو وقت انقطاع الكهرباء. تعتمد كفاءة النظام على شدة الشمس، زاوية التركيب، ونظافة الألواح. 

 قدرة اللوح الشمسي تُقاس بالواط (Watt) وهي تمثّل كمية الطاقة الكهربائية التي يمكن أن ينتجها اللوح في ظروف قياسية. تتراوح قدرات الألواح الحديثة عادةً بين 450 واط إلى 720 واط للوح الواحد. كلما زادت قدرة اللوح، زادت كمية الكهرباء المنتجة من نفس المساحة، مما يقلّل عدد الألواح المطلوبة والهيكل المستخدم. تعتمد القدرة الفعلية على عدة عوامل مثل شدة أشعة الشمس، درجة الحرارة، زاوية التركيب، ونظافة اللوح. اختيار القدرة المناسبة يتم حسب الاستهلاك الكهربائي والمساحة المتوفرة.