حاسبة التصميم الشمسي الذكية V1.2

معالج إرشادي خطوة بخطوة يشرح كل مدخل، ثم يحدد قدرة وعدد الإنفرترات تلقائياً ويصدر تقرير التصميم الأولي.

طريقة الاستخدام: أكمل المرحلة الحالية، ثم اضغط «التالي». افتح «ماذا تعني هذه القيمة؟» أسفل أي حقل لمعرفة معناها ومكان العثور عليها.
1

الأحمال الكهربائية والشبكة

تحدد هذه البيانات مقدار القدرة التي يجب على النظام الشمسي والإنفرترات تغطيتها.

مجموع القدرات الاسمية لجميع الأحمال المراد خدمتها.
ماذا تعني هذه القيمة؟
المعنى: مجموع قدرات الأجهزة والمعدات المتصلة، وليس بالضرورة ما يعمل منها في اللحظة نفسها.
أين أجدها؟ من جدول الأحمال الكهربائي، المخطط الأحادي، لوحة MDB، أو بجمع قيم kW المكتوبة على لوحات بيانات الأجهزة.
النسبة التي تريد أن يغطيها النظام الشمسي من الحمل.
ماذا تعني هذه القيمة؟
المعنى: إذا كانت 80% فالحاسبة تصمم لتغطية 80% من الحمل المحسوب، وتبقى النسبة الأخرى للشبكة أو المولد.
أين أجدها؟ هذه قيمة يحددها مالك المشروع وفق الهدف والميزانية وحدود الربط.
النسبة المتوقعة من الأحمال التي تعمل معاً وقت الذروة.
ما هو معامل الطلب؟
المعنى: الحمل الأقصى الفعلي ÷ مجموع الأحمال المتصلة. مثال: أحمال متصلة 100 kW وأقصى تشغيل متزامن 80 kW؛ معامل الطلب = 0.80.
أين أجده؟ من قياسات محلل الطاقة، بيانات العداد، سجل الطلب الأقصى، أو دراسة الأحمال. عند عدم توفر قياس يجب أن يقدره مهندس كهربائي حسب طبيعة المنشأة.
يبين العلاقة بين القدرة الفعالة kW والقدرة الظاهرية kVA.
ما هو معامل القدرة؟
المعنى: PF = kW ÷ kVA. انخفاضه يزيد التيار والـkVA المطلوبة حتى لو بقي الحمل الفعلي نفسه.
أين أجده؟ من فاتورة الكهرباء، شاشة العداد، محلل الطاقة، لوحة تحسين معامل القدرة، أو لوحة بيانات بعض المحركات.
قدرة مؤقتة إضافية عند بدء المحركات أو الضواغط.
كيف أحدد قدرة الإقلاع؟
المعنى: الزيادة القصيرة فوق الحمل المستمر عند تشغيل المعدات ذات تيار البدء العالي.
أين أجدها؟ من لوحة المحرك وبيانات Starting Current أو LRA، ومن كتالوج الـVFD أو Soft Starter. اكتب 0 إذا لا توجد أحمال إقلاع مهمة أو كانت مفصولة عن النظام.
1.10 يعني إضافة 10% فوق الحمل المستمر.
لماذا نضيف هامشاً؟
المعنى: احتياط للأحمال المستقبلية وعدم دقة البيانات وتغير التشغيل.
أين أجده؟ قرار تصميمي. عادة يحدد من خطة توسع المنشأة ومتطلبات المالك، وليس من لوحة الجهاز.
الجهد بين الفازات عند نقطة الربط.
أين أجد جهد الشبكة؟
المعنى: جهد الخط Line-to-Line المستخدم في حساب تيار AC والكابلات والقواطع.
أين أجده؟ من لوحة MDB، محول التوزيع، شاشة العداد، المخطط الأحادي، أو قياس كهربائي بواسطة فني مؤهل.
2

بيانات اللوح الشمسي

تُنقل هذه القيم حرفياً من النشرة الفنية Datasheet أو ملصق اللوح.

النموذج التجريبي يملأ الحقول فقط لتجربة الحاسبة. عند تصميم مشروع فعلي استخدم بيانات اللوح الذي ستشتريه.
هل هذه موديلات معتمدة؟
هي قيم تجريبية لتوضيح التشغيل وليست توصية شراء. يجب مطابقة جميع القيم مع النشرة الرسمية للموديل الفعلي.
ماذا تعني وأين أجدها؟
المعنى: أقصى قدرة للوح عند شروط الاختبار القياسية STC.
المصدر: خانة Maximum Power أو Pmax في Datasheet وملصق اللوح.
ماذا تعني وأين أجدها؟
المعنى: أعلى جهد للوح عندما لا يكون موصولاً بحمل، ويُستخدم للتحقق من أقصى جهد في البرد.
المصدر: Open Circuit Voltage أو Voc في النشرة.
ماذا تعني وأين أجدها؟
المعنى: جهد تشغيل اللوح عند نقطة القدرة القصوى.
المصدر: Maximum Power Voltage أو Vmpp/Vmp في النشرة.
ماذا تعني وأين أجدها؟
المعنى: أعلى تيار اختبار عند قصر طرفي اللوح، ويستخدم لتحجيم الحمايات وحدود تيار القصر.
المصدر: Short Circuit Current أو Isc.
ماذا تعني وأين أجدها؟
المعنى: تيار التشغيل عند نقطة القدرة القصوى.
المصدر: Maximum Power Current أو Impp/Imp.
لماذا تكون سالبة؟
المعنى: مقدار تغير Voc لكل درجة حرارة. غالباً يكون سالباً لأن الجهد ينخفض مع ارتفاع الحرارة ويزداد في البرد.
المصدر: Temperature Coefficient of Voc.
ماذا تعني وأين أجدها؟
المعنى: مقدار تغير جهد التشغيل Vmp مع الحرارة.
المصدر: Temperature Coefficient of Vmp أو أحياناً معامل القدرة إذا لم توفر الشركة Vmp مباشرة؛ يجب عدم استبداله دون مراجعة هندسية.
ماذا تعني وأين أجدها؟
المعنى: أكبر فيوز مسموح لحماية سلسلة الألواح دون تجاوز تصنيف اللوح.
المصدر: Maximum Series Fuse Rating في Datasheet أو الملصق.
3

معايير التصميم والبيئة

تؤثر هذه القيم في حجم مصفوفة DC، وطول السلاسل، والإنتاج المتوقع.

ما هي نسبة DC/AC؟
المعنى: قدرة الألواح kWp ÷ قدرة الإنفرترات AC kW. نسبة 1.20 تعني 120 kWp ألواح لكل 100 kW إنفرتر.
المصدر: قرار تصميمي حسب المناخ وسياسة الشركة المصنعة ودراسة القص Clipping.
متى أغيرها؟
حد رقابي للحاسبة. غيّره فقط إذا كان معيار المشروع أو كتالوج الإنفرتر أو دراسة الإنتاج تسمح بمجال مختلف.
لماذا يوجد حد أعلى؟
لتقليل احتمال زيادة القص وتجاوز أقصى قدرة DC يسمح بها الإنفرتر. يجب ألا يتجاوز حد الشركة المصنعة.
أين أجدها؟
المعنى: أدنى حرارة تصميمية للموقع؛ تُستخدم لحساب أعلى Voc للسلسلة.
المصدر: بيانات الأرصاد، سجل الموقع، أو درجة التصميم المعتمدة للمشروع. لا تستخدم متوسط الشتاء إذا كانت هناك درجات أقل مسجلة.
أين أجدها؟
المعنى: أعلى حرارة تصميمية للموقع؛ تؤثر في أقل Vmp وتشغيل MPPT.
المصدر: بيانات الأرصاد أو قياسات الموقع.
ماذا تعني؟
المعنى: الخلية تكون أسخن من الهواء المحيط تحت الشمس. تضيف الحاسبة هذه القيمة إلى حرارة الجو الكبرى.
المصدر: تقدير تصميمي من ظروف التركيب وبيانات NOCT/NMOT. التركيبات ضعيفة التهوية قد تحتاج قيمة أعلى.
ما هي PSH وأين أجدها؟
المعنى: الإشعاع اليومي مقسوماً على 1 kW/m²؛ ليست عدد ساعات النهار.
المصدر: قواعد بيانات الإشعاع الشمسي أو دراسة الموقع. استخدم المتوسط السنوي للتحليل السنوي.
4

الكابلات والحمايات

أدخل أطوال المسارات الفعلية ومعاملات التصحيح لتقدير المقاطع والقواطع.

كيف أختار؟
اختر المادة الفعلية التي ستُستخدم. النحاس أعلى توصيلاً وأصغر مقطعاً غالباً، بينما الألمنيوم أخف وأقل تكلفة لكنه يحتاج مقطعاً أكبر وتوصيلات مناسبة.
كيف أقيس الطول؟
المعنى: المسافة في اتجاه واحد من السلسلة إلى الإنفرتر أو صندوق التجميع. معادلة DC تضاعفها للذهاب والعودة.
المصدر: المخطط والمسار الفعلي، وليس المسافة المستقيمة فقط.
ما المقصود؟
المسار من خرج كل إنفرتر إلى لوحة تجميع AC أو نقطة الربط الفرعية. خذ أطول مسار إذا كانت الأطوال مختلفة للحصول على تقدير محافظ.
ما المقصود؟
المسافة من لوحة تجميع الإنفرترات إلى لوحة الربط الرئيسية أو المحول. تُقاس على مسار الكابل الحقيقي.
ماذا تعني؟
أقصى نسبة فقد جهد مقبولة في كابل DC. كلما خفضتها زاد مقطع الكابل والتكلفة وانخفض الفقد. يحددها معيار المشروع.
ماذا تعني؟
الحد الأقصى لهبوط الجهد في جانب AC. يجب تنسيقه مع الهبوط الكلي المسموح في المشروع ومتطلبات الشبكة.
من أين آتي به؟
المعنى: يخفض سعة حمل الكابل عند ارتفاع الحرارة.
المصدر: جداول معيار الكابلات أو كتالوج المصنع وفق نوع العزل ودرجة حرارة الوسط. القيمة 1 تعني عدم تخفيض.
من أين آتي به؟
المعنى: يخفض سعة الكابلات عند تجميع عدة دوائر متقاربة.
المصدر: جداول التجميع في المعيار أو كتالوج المصنع وفق عدد الدوائر وطريقة التمديد والتباعد.
5

الخسائر والتحليل الاقتصادي

تُستخدم هذه المدخلات لتقدير الإنتاج والتوفير والمؤشرات المالية الأولية.

كيف أحددها؟
تقدير فقد الإنتاج بسبب الاتساخ بين دورات التنظيف. يؤخذ من خبرة الموقع وخطة التنظيف ودراسة الغبار.
كيف أحددها؟
فقد سنوي تقريبي نتيجة ارتفاع حرارة الخلايا. الأفضل استخراجه من محاكاة شهرية؛ القيمة هنا للتقدير الأولي.
ماذا تعني؟
اختلاف أداء الألواح والسلاسل بسبب تفاوت التصنيع أو التظليل أو التوجيه. تؤخذ من فرضيات التصميم والمحاكاة.
هل هي نفسها هبوط الجهد؟
مرتبطة به لكنها مدخل سنوي مبسط للإنتاج. استخدم نتائج دراسة الفقد DC وAC أو قيمة محافظة متوافقة معها.
أين أجدها؟
من كفاءة الإنفرتر المرجحة في Datasheet. إذا كانت الكفاءة السنوية المتوقعة 97.5% فالخسارة التقريبية 2.5%.
ماذا تعني؟
LID تدهور أولي بسبب الضوء، وPID تدهور محتمل مرتبط بالجهد. تُحدد من ضمانات وتقارير اللوح وظروف النظام.
ماذا تعني؟
فقد بسبب توقفات الصيانة والأعطال والانقطاعات. يعتمد على اتفاقية التشغيل والصيانة وتوفر الشبكة.
ما الذي يشمله السعر؟
يجب أن يمثل تكلفة EPC أو التكلفة التي تريد تحليلها: ألواح، إنفرترات، هياكل، كابلات، تنفيذ واختبارات. استخدم عرض سعر فعلي كلما أمكن.
أين أجدها؟
من فاتورة الكهرباء أو جدول التعرفة المعتمد. عند وجود شرائح أو رسوم طلب يجب استخدام متوسط فعلي أو نموذج مالي أكثر تفصيلاً.
ماذا تعني؟
النسبة من الإنتاج الشمسي التي تستخدمها المنشأة مباشرة. ما لا يُستهلك قد يُصدّر أو يُهدر حسب نظام الربط.
كيف أحدده؟
الفترة التي تُحسب عليها التدفقات النقدية والطاقة. غالباً ترتبط بعمر المشروع وضمان الألواح.
ماذا يعني؟
يمثل تكلفة رأس المال والمخاطر والقيمة الزمنية للنقود. يحدده الممول أو الإدارة المالية.
أين أجده؟
من ضمان الأداء الخطي للوح Datasheet/Warranty. يمثل انخفاض الإنتاج المتوقع كل سنة.
ماذا تعني؟
افتراض نمو سعر الكهرباء سنوياً. استخدم توقعاً رسمياً أو سيناريو محافظ.
أين يستخدم؟
لتصعيد تكاليف التشغيل والصيانة والاستبدال. استخدم تقدير الإدارة المالية أو المؤشرات الرسمية.
ماذا يشمل؟
التنظيف، الفحص، الصيانة الوقائية، قطع الغيار والمراقبة سنوياً كنسبة تقريبية من تكلفة المشروع.
كيف أحددها؟
افتراض مالي لعمر الإنفرتر قبل استبدال رئيسي. استند إلى الضمان وخبرة التشغيل وخطة الصيانة.
ماذا أدخل؟
تكلفة مستقبلية تقديرية لاستبدال الإنفرترات أو الإصلاح الرئيسي، محسوبة لكل kWp من المحطة.
أين أجده؟
من جهة الكهرباء أو تقرير وطني/دولي موثوق لانبعاثات شبكة البلد. لا تستخدم قيمة عامة في تقرير رسمي دون توثيق.

قرار الحاسبة

نتيجة الفحوصات الأولية والتنبيهات الواجب مراجعتها قبل التنفيذ.

المستوىالملاحظةالإجراء

الحمل والإنفرتر المختار تلقائياً

الحمل المستمر
القدرة الظاهرية المطلوبة
فئة الإنفرتر
قدرة الوحدة
عدد الإنفرترات
إجمالي AC
قدرة DC الفعلية
نسبة DC/AC
إجمالي الألواح
إجمالي السلاسل

الحرارة وتوزيع MPPT

طول السلسلة المسموح: — الطول المختار:

الإنفرترMPPTالسلاسلألواح/سلسلةإجمالي الألواحImp الكليIsc الكلي

الكابلات والحمايات

البندالمقاسالتيارهبوط الجهدملاحظة

الإنتاج والاقتصاد

PR
الإنتاج السنوي
تكلفة المشروع
توفير السنة الأولى
الاسترداد البسيط
NPV
LCOE
خفض CO₂ سنوياً