اسعار الخلايا الشمسية | كافة التفاصيل عن الخلايا الشمسية وانواعها

تعرف على اسعار الخلايا الشمسية عبر موقع الطاقة الذكية … كما هو معروف ان الطاقة الشمسية تتكون من الضوء الساطع المشع والحرارة المتوهجة المنبعثة من الشمس، حيث توجه العديد من العلماء والباحثين لتلك الطاقة القصوى التي يمكن استغلالها على أوسع نطاق، وذلك من خلال استخدام أحدث التقنيات خلال عدة مجالات ومنها التطبيقات الحرارية والهندسة الشمسية وغيرها.

بالإضافة إلى محطات الطاقة المالحة وعمليات التمثيل الضوئي الاصطناعي، حيث تعد من أهم مصادر الطاقة المتجددة، ويمكن استخدامها على نطاق واسع سواء بالحصول على طاقة سلبية أو طاقة نشطة، ونتناول خلال مقالنا التعرف على الخلايا الشمسية، مع إلقاء الضوء حول اسعار الخلايا الشمسية.

استخدام الخلايا الشمسية

للتعرف عن قرب عن الخلايا الشمسية لابد من التطرق لبعض النقاط الهامة، والتي نعرضها في السطور التالية:-

• تم استخدام الخلايا الشمسية اول مرة من خلال القمر الصناعي المعروف باسم” فانجارد” عام ١٩٥٨م.
• حيث كان الغرض الأساسي من استخدامها في ذلك التوقيت هو الحصول على مصدر دائم للطاقة التقليدية كأحد البدائل المتاحة.
• بعد ذلك قامت الولايات المتحدة الأمريكية بإطلاق قمر صناعي يحتوي على مجموعة من الألواح الشمسية، وسمي هذا القمر” إكسبلورر ٦”.
• حيث اتجه بعد ذلك الباحثين نحو تصنيع وتصميم خلايا شمسية تتميز بخفة الوزن وتعمل بكفاءة ومرونة عالية.
• وذلك لتفادي الاختلاف التكنولوجي بين الخلايا الشمسية بالفضاء عن الألواح الأرضية بتكنولوجيا السيليكون.
• وبذلك نكون قد تعرفنا على التطور التدريجي لاستخدام الخلايا الشمسية.

ما هي خلايا الطاقة الشمسية ؟

لنتعرف على اسعار الخلايا الشمسية، لابد أولا من إلقاء الضوء حول ما هي الخلايا الشمسية والتي نعرضها في السطور التالية:-

• بالرغم من تباين العديد من أنواع الخلايا الشمسية إلى أنها تشترك بمجموعة من الخصائص المتشابهة.
• حيث البنية الأساسية التي تعتمد عليها بتقنية عملها والأداء بجودة وكفاءة.
• فيما يعني أنها مجموعة من الخلايا التي تعمل على تحويل الطاقة الشمسية المتجددة إلى طاقة كهربائية يتم استغلالها على أوسع نطاق.
• وتتم عملها من خلال دخول الضوء على طبقة ضوئية أو من خلال الطبقة المضادة للانعكاس، وذلك للوصول إلى الألواح الشمسية.

اقرأ عن: افضل ألواح الطاقة الشمسية المنزليه

اسعار الخلايا الشمسية

الخلايا الشمسية تتكون من العديد من المكونات التي من أهمها وأكثرها تكلفة الألواح الشمسية، بالإضافة إلى مصروفات التركيب والبطاريات والتي تعد من الأسعار الضئيلة مقارنة بأعلى تكلفة وهي الألواح الشمسية.

ونوضح اسعار الألواح على النحو التالي:-

• محطة طاقة شمسية قوتها ٥ كيلو/ واط في الساعة، والتي تعطي طاقة مقدارها ٧٥٠ كيلو/ واط شهريا، حيث تتكلف المحطة ما يقارب من ٨٥٠٠٠ جنيه مصري.
• محطة طاقة شمسية قوتها ١٠كيلو/ واط في الساعة، والتي تصدر طاقة تقدر ١٦٠٠ كيلو/ واط شهريا، بتكلفة قد تصل إلى ١٤٠٠٠٠ جنيه مصري.
• حيث تكون دورة استرداد راس المال خلال أربعة إلى خمسة سنوات.
• سعر الطاقة الشمسية فيما يخص الاستهلاك المنزلي تصل إلى ٨٤.٤ قرشا لكل وات خلال الساعة الواحدة.
• تصل القيمة الاستهلاكية إلى ٩٧.٣ قرشا لكل وات في الساعة خلال سحب ما يقارب من ٢٠٠ إلى ٥٠٠ وات.
• كما أنه في حالة استهلاك من ٥٠٠ وات الي ٢٠ميجاوات، يحدد السعر تقريبا ب ١٣.٦ سنت دولار لكل كيلو وات في الساعة، بما يعادل القيمة المصرية ٩٧.٣ قرشا.
• من ٢٠ ميجاوات إلى ٥٠ ميجاوات يحدد السعر ب ١٤.٣٤ سنت دولار أي ما يعادل ١٠٢.٥ قرشا.

طبيعة عمل الواح الطاقة الشمسية

تتمثل طبيعة عمل الخلايا الشمسية في مجموعة من الخطوات التي نعرضها فيما يلي:-

• طبيعة عمل الطبقة المضادة للانعكاس تتمثل في تجميع أكبر قدر من الضوء والمحافظة على عدم فقدانه، وذلك من خلال حجزه بواسطة الانتقال إلى طبقات تحويل الطاقة.
• حيث تتكون الطبقة المضادة للانعكاس من مادة التيتانيوم أو مادة السيليكون.
• تقوم الخلايا الشمسية بتوليد الجهد، حيث يعتمد تصنيعها على أشباه الموصلات، التي تمت معالجتها بشكل متخصص.
• كما يوجد ثلاث طبقات أسفل الطبقة المضادة للانعكاس، والتي تتمثل في” طبقة الوصلات الخلفية، قلب الجهاز، طبقة الامتصاص”.
• مع مراعاة ضرورة امتصاص الإشعاع مع الأطوال الموجية المختلفة، حيث أن أغلب الطاقة تقع في النطاق المرئي التابع  للإشعاع الكهرومغناطيسي.
• ففي حالة سقوط الضوء على الخلايا الشمسية، فإن الإلكترونات الموجودة تحفز بشكل قوي وتحول من الطاقة المنخفضة إلى الطاقة القصوى.
• أما في حالة غياب الوصلات تكون الإلكترونات تتخذ حالة عشوائية.
• لذا نرى أهمية وجود طبقات تتشكل على أساسها الوصلات للعمل على وجود حقل كهربائي ينتج تأثير كهروضوئي.

المواد المستخدمة في تصميم وبناء الخلايا الشمسية

يمكننا توضح المواد المستخدمة في تصميم وبناء الخلايا الشمسية، في السطور التالية:-

• تعد نفس المواد التي يتم استخدامها لتصنيع وإنتاج الترانزستور في كافة الالكترونيات التي تتسم بحالتها الصلبة كما تتشابه مع الإلكترونيات الدقيقة.
• حيث تشترك الإلكترونيات الدقيقة مع الخلايا الشمسية بأنها نفس التكنولوجيا التي يتم استخدامها في التصنيع.
• كما أن الخلايا الشمسية خلال تصنيعها تتناسب الطاقة المضيئة مع الطاقة المنتجة.

أنواع الواح الطاقة الشمسية

يمكننا توضيح أنواع الخلايا الشمسية طبقا لطبيعة الألواح الشمسية التي تعتمد عليها، و نوضحها في السطور التالية:-

خلايا الألواح متعددة البلورة:

• حيث تتكون الألواح من مقاطع سيليكون، لتتكون على هيئة كتل حيث تتصف خلاياها بأنها مكونة من مجموعة من الأجزاء من البلورة النقية،
• وبناءا على ذلك فهي تعد ذات فعالية قليلة لما تتميز به من وجود البلورات الفردية في حالة من عدم المحاذاة لبعضها البعض.

خلايا الألواح أحادية البلورة:

• تتصف بوجود مجموعة من الشرائح المقطوعة من السليكون النقي المسحوب.
• حيث تتم المحاذاة بشكل مباشر في اتجاه واحد، وذلك يعبر أنه في حالة وجود الشمس في حالة إشراق وموجهة إلى الزاوية الصحيحة.
• وذلك يعني وجود أقصى فعالية، ونظرا لذلك فإن هذه الألواح تكون في أفضل جودة وأداء أثناء سطوع الشمس عليها.

خلايا الألواح الهجينة:

• تتكون من طبقة غير متبلورة ورقيقة خلف تلك الخلايا أحادية البلورة، حيث تعد من أفضل الخلايا الشمسية التي تعمل بكفاءة وذات فعالية كبيرة.

قد يهمك ايضا: محول طاقة شمسية للبيع 

عيوب استخدام خلايا الطاقة الشمسية

بالرغم من توالي الأبحاث العلمية واستخدام التقنيات الحديثة والمتطورة، ووصولا للتطور الملحوظ بالخلايا الشمسية، إلا أن ذلك لا يعني عدم وجود بعض العيوب للخلايا الشمسية، والتي نعرضها في السطور التالية:-

التكلفة:

• تعد التكلفة من أهم وأوضح العيوب للخلايا الشمسية، حيث تشمل تكلفتها من العديد من المكونات التي تتمثل في” تكلفة العاكس، الألواح الشمسية، البطاريات، التركيب، الأسلاك”.

تخزين الطاقة الشمسية:

• يمكنك استخدام الطاقة الشمسية المتوفرة بشكل فوري، مما يمكنك القيام بتخزين تلك الطاقة خلال الفترة الصباحية.
• وذلك من خلال بطاريات كبيرة الحجم، عن طريق شحنها خارج الشبكة، وذلك للاستغلال الأمثل للطاقة ولكن يعيب هذا النظام ارتفاع تكلفته.

حالة الطقس المناخية:

• بالرغم من إمكانية الحصول على طاقة الشمس أثناء الفترات الملبدة بالغيوم، إلا أن كفاءة النظام تصبح أقل من المعتاد.
• لذلك نجد صعوبة في قيام المنظومة الشمسية بعملها حيث تعتمد الألواح الشمسية بشكل رئيسي على جمع الطاقة من الشمس الساطعة.

وإلى هنا نكون قد عرضنا كافة المعلومات عن اسعار الخلايا الشمسية، بالإضافة إلى طبيعة الخلايا الشمسية والتطور الملحوظ منذ بداية استخدامها.

وعرضنا طبيعة العمل التي تقوم به، كما أوضحنا المواد المستخدمة في تصميمها، كما قدمنا انواع الخلايا الشمسية، وأخيرا فقد عرضنا عيوب الخلايا الشمسية.