ال نظام الطاقة الشمسية هي أحد مصادر الطاقة المتجددة التي تعتمد على ضوء الشمس لإنتاج الكهرباء. للقيام بذلك، يتم استخدام الوحدات الكهروضوئية لتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء. وستستمر هذه الطاقة الشمسية طالما لدينا شمس متوهجة في نظامنا الشمسي، أي 5 مليارات سنة أخرى.

إن إمكانيات الطاقة الشمسية هائلة حيث أن الأرض تستقبل حوالي 200 ألف ضعف قدرة توليد الكهرباء اليومية في العالم على شكل طاقة شمسية. باختصار، كمية ضوء الشمس التي تسقط على سطح الأرض في ساعة ونصف تكفي لاستهلاك الأرض بالكامل لمدة عام واحد.

لمعرفة عدد ساعات ضوء الشمس التي قد يستغرقها تشغيل مصباح شارع بالطاقة الشمسية بقدرة 100 واط وبتصنيف محدد، يجب أن يكون لدينا ما يلي:

1. حجم وتصنيف الألواح الشمسية
2. ساعات الذروة الشمسية متاحة في هذا الموقع

دعونا نعرف عدد ساعات ضوء الشمس التي يحتاجها في يوم واحد لتشغيل ضوء الشارع بالطاقة الشمسية بقدرة 100 وات لمدة 8 ساعات على الأقل.

من أجل تشغيل 100 واط لمدة 8 ساعات، سنحتاج إلى 800 واط ساعة من الطاقة.

اكتشف الآن عدد ساعات الشمس التي ستكون متاحة في يوم واحد وكم الطاقة التي ستولدها اللوحة الشمسية في يوم واحد. لا تشمل ساعة الذروة الشمسية مجرد ساعة تكون فيها الشمس في السماء. في الواقع، يشير هذا المصطلح إلى الساعة التي تنتج فيها اللوحة الشمسية كمية معينة من الطاقة.

يتم تعريف كل ساعة ذروة على أنها ساعة واحدة تصل فيها شدة ضوء الشمس إلى متوسط 1000 واط من الطاقة لكل متر مربع (ساعة الذروة الشمسية الواحدة = 1000 واط/م2). للموقع الذي يستقبل ما مجموعه 4000 واط/م2 من الإشعاع الشمسي طوال اليوم، ثم يحصل على هذا الموقع 4 ساعات ذروة الشمس يوميا.

على افتراض أننا كذلك باستخدام لوحة شمسية بقدرة 300 واط. الطاقة التي تنتجها لوحة شمسية بقدرة 300 واط لمدة 4 ساعات ستكون 300 واط × 4 ساعات شمس = 1200 واط ساعة في اليوم. مع الأخذ في الاعتبار الخسائر التي من المحتمل أن تتكبدها، مثل انخفاض الجهد والأسلاك والغبار والثلج وما إلى ذلك. دعونا نخفض الطاقة بمقدار 1/3 وهي 1200*0.7 = 840 واط ساعة يوميًا مصنوعة من لوحة شمسية بقدرة 300 واط.

الاستنتاج: بفضل الطاقة البالغة 840 واط يوميًا التي تنتجها 4 ساعات ذروة للشمس، سيكون مصباح الشارع الشمسي بقدرة 100 واط قادرًا على العمل لمدة 8 ساعات على الأقل.