مقالات مشابهة
تناولنا في مقال سابق العواكس (Inverters) وظيفتها وأنواعها في أنظمة الطاقة الكهروضوئية بشكل عام (يمكنكم الرجوع إلى المقال من خلال هذا الرابط) أما في هذا المقال فسوف نتحدث عن توسع استخدام العواكس السلسلية (String Inverters) في مشاريع الطاقة الكهروضوئية الكبيرة (Utility Scale PV Systems) بدلاً من استخدام العواكس المركزية (Central Inverters).
لفترة قريبة كانت العواكس المركزية (Central Inverters) تستخدم حصراً دون غيرها في مشاريع الطاقة الكهروضوئية الكبيرة (Utility Scale PV Systems) لانخفاض تكلفتها مقارنة مع الأنواع الأخرى من العواكس. ولكن مؤخراً ومن عدة سنوات بدأ استخدام العواكس السلسلية (String Inverters) في المشاريع الكبيرة لعدة أسباب سوف نذكرها في هذا المقال بالتفصيل، وأهم هذه الأسباب هو التوجه لاستخدام أراضي نائية ولا يوجد فيها بنى تحتية لعدم توافر المساحات الكافية في المناطق المناسبة والمؤهلة، ونتج عن عن ذلك تحديات في أعمال النقل والتركيب، وتوافر فريق مؤهل للقيام بأعمال التركيب والصيانة والتشغيل.
1. أعمال النقل والتركيب:
- النقل:
تشكل عملية نقل العواكس المركزية (Central Inverters) في المشاريع التي يتم تنفيذها في مناطق نائية أو معزولة أو ذات تضاريس وعرة تحدّي بحد ذاته لعدم وجود طرق (شوارع) مؤهلة لنقل العواكس المركزية (Central Inverters) لموقع المشروع مقارنةً مع العواكس السلسلية (String Inverters) التي يسهل نقلها واستخدامها في هذه المناطق.
- التركيب:
تحتاج عواكس السلاسل (String Inverters) فريق مكوّن من شخصين فقط أثناء التركيب ولا يحتاج فريق التركيب معدات ثقيلة مثل الرافعات، مقارنةً مع العواكس المركزية (Central Inverters) التي تحتاج إلى فريق مختص وله وخبرات سابقة في تركيب هذا النوع من العواكس عدا عن الحاجة إلى آليات ثقيلة لإتمام عملية التركيب.
بالإضافة إلى ذلك، تحتاج العواكس المركزية (Central Inverters) قواعد اسمنتية خاصة لتثبيت العواكس عليها. على عكس العواكس السلسلية (String Inverters) التي يمكن تثبيتها في معظم الأحيان على الهياكل المعدنية الخاصة بالألواح.
لذلك في حالات كثيرة تفضّل شركات مقاولات مشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية استخدام العواكس السلسلية (String Inverters) في المناطق النائية والوعرة تحديداً، لأن تركيب عدة مئات من هذه العواكس يعتبر أسهل وأقل كلفة مقارنة مع العواكس المركزية (Central Inverters) في هذه المناطق.
2. تضاريس موقع المشروع الوعرة (غير المنتظمة):
تمكّن العواكس السلسلية (String Inverters) من التوسع واستخدام أراضي ذات تضاريس وعرة لتركيب مشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية، حيث لا يمكن استخدام العواكس المركزية (Central Inverters) في هذه الأراضي لاختلاف زوايا تركيب الألواح من منطقة إلى أخرى داخل المشروع مما يؤدي إلى ارتفاع خسائر عدم التطابق (Mismatch Loss) في المشروع والتي يمكن تفاديها في حال استخدام العواكس السلسلية (String Inverters). عدا عن صعوبة تركيب العواكس المركزية في هذه الأراضي.
3. الصيانة والتشغيل:
- الدعم الفني من الشركة المصنعة:
عند استخدام العواكس المركزية (Central Inverters) تبرز الحاجة إلى وجود فريق دعم وصيانة محلي من قبل الشركة المصنعة، وفي معظم الحالات يتم توقيع عقد صيانة وتشغيل سنوي مع الشركة المصنعة للقيام بهذه الأعمال.
وفي حال عدم وجود دعم فني محلي من قبل الشركة المصنعة، تكون هناك حاجة ماسة إلى تدريب شخص أو عدة أشخاص من قبل مالك المشروع أو المقاول للقيام بأعمال الصيانة.
- الصيانة والتشغيل:
ترجح الكفة بشكل كبير إلى استخدام العواكس السلسلية (String Inverters) لسهولة الصيانة والتشغيل، حيث يمكن الاحتفاظ بعدد من العواكس كقطع غيار داخل مستودع في موقع المشروع، وفي حال وجود أي عطل يحتاج إلى إصلاح أو صيانة من الشركة المصنعة للعواكس يتم فوراً استبدال العاكس بعاكس آخر من قطع الغيار المتوافرة في الموقع ويتم شحن العواكس المعطلة إلى المصنع للصيانة.
بخلاف العواكس المركزية (Central Inverters) التي تتطلب تدخل فريق صيانة مختصً للقيام بهذه الأعمال، ولأن مشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية بدأ يتم تنفيذها في أسواق جديدة لا تتوافر فيها في بعض الأحيان مكاتب صيانة ودعم فني من قبل الشركة المصنعة للعواكس المركزية (Central Inverters) يصبح خيار استخدام العواكس السلسلية (String Inverters) أكثر منطقية لتفادي ارتفاع المدة الزمنية لتوقف المشروع (Down-Time) وبالتالي ارتفاع الخسائر المالية للمشروع.
وفي نهاية هذا المقال أود التأكيد على أن المقارنات السابقة وأفضلية العواكس السلسلية (String Inverters) على العواكس المركزية (Central Inverters) كانت للمشاريع التي تنفذ في مناطقة نائية غير مؤهلة. أما في حال كان المشروع سوف ينفذ في مناطق مؤهلة ويوجد فيها بنى تحتية بالإضافة إلى الخبرات والدعم الفني ولا يوجد اختلاف في التضاريس في موقع المشروع عندها يجب المقارنة بين الخيارين من ناحية التكاليف الرأسمالية الأولية (سعر العاكس وأجور العمالة) والتكاليف التشغيلية (أجور الصيانة، استبدال العواكس بعد انتهاء عمرها أو كلفة عقد الصيانة في حالة العواكس المركزية).
