توجيه الألواح

في النصف الشمالي من الكرة الأرضية ( وهذا هو الحال في كل البلاد العربية) يتم توجيه الألواح الثابتة بصورة دقيقة نحو الجنوب الجغرافي للحصول علي افضل انتاجية ممكنة للخلايا.

• توجيه الخلايا نحو الجنوب الشرقي أو الجنوب الغربي يقلل من انتاجيتها بنسبة 10٪
• اما التوجيه نحو الغرب أو الشرق فيقلل من الأنتاجية بنسبة تصل إلى 20٪
• في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية يتم توجيه الخلايا نحو الشمال الجغرافي

[xyz-ips snippet=”declination”]
هناك عدة طرق لتوجيه الخلايا نحو الجنوب الجغرافي في موقع المشروع:

• استخدام البوصلة في توجيه الألواح
• بصفة عامة يتم استخدام البوصلة في تحديد اتجاه الشمال في المشاريع الصغيرة فقط , حيث ان طول ابرة البوصلة صغير و بالتالي اي انحراف صغير 1مم في تحديد الأتجاه ينتج عنه انحراف كبير في توجيه مصفوفة شمسية كبيرة , فليس من العملي او المنطقي مثلأ تركيب مصفوفة شمسية طولها 50 متر باستخدام بوصلة طول الأبرة 2سم فقط!
• الشمال المغناطيسي Magnetic Meridian هو الاتجاه الذي تحدده إبرة البوصلة نحو القطب الشمالي المغناطيسي, و موقع هذا القطب و يقع حاليا قبالة ساحل غرينلاند علي بعد 700 كيلومترات غرب القطب الجغرافي الحقيقي.

  

  • هذا الأنحراف في القطب المغناطيسي يسبب انحراف في ابرة البوصلة عن الشمال الحقيقي تصل الي 20° في بعض الأماكن
  • موقع القطب الشمالي المغناطيسي يتغير كل عام بنسبة بسيطة و الأنحراف في ابرة البوصلة ايضا متغير.
    و بالتالي لأ يمكن حفظ رقم ثابت للأنحراف في موقع او مدينة معينة و استخدام هذا الرقم الثابت في جميع الأوقات!
    
  • يجب توجيه الألواح نحو الجنوب الجغرافي الحقيقي و ليس الجنوب المغناطيسي الذي نحصل عليه باستخدام البوصلة و هذه الحقيقة لأ يعرفها الغاليبة العظمي من المشتغلين في مجال الطاقة الشمسية
  • عادة ما يكتفي المهندسين بتوجيه الخلايا الفوتوضوئية نحو الجنوب المغناطيسي الذي يتم الحصول عليه باستخدام البوصلة دون عمل التصحيح المطلوب للتوجيه نحو الشمال الحقيقي, مع العلم ان الفاقد في انتاجية الخلايا نتيجة خطاء 4° درجات في التوجيه قد يصل الي 1% سنويا.
  • قيمة الأنحراف في إبرة البوصلة يختلف بناء علي الموقع الجغرافي, الخريطة الأتية توضح الأنحراف المغناطيسي لكل المواقع في الكرة الأرضية .
    
    المناطق ذات اللون الأحمر يكون فيها الأنحراف نحو الشرق, و يلأحظ ان معظم انحاء الوطن العربي تقع في هذا المجال.
    المناطق ذات اللون الأزرق يكون فيها انحراف البوصلة نحو الغرب, و في الوطن العربي لأ يوجد اي مكان يقع في هذا المجال غير المغرب و موريتانيا
    اما المناطق الي تقع بالقرب من الخط الأخضر فيكون فيها الأنحراف صغير او معدوم, و يمكن في هذه الحالة توجيه الألواح بناء علي قراءة ابرة البوصلة دون عمل تصحيح.
    و كلما ابتعدنا من هذا الخط الأخضر يزيد فيها انحراف البوصلة طبقا لخطوط الكونتور المضحة في الخريطة
  • في المناطق التي يكون فيها انحراف القطب المغناطيسي نحو الشرق يتم عمل التحصيح الأزم نحو الغرب للحصول علي الشمال الجغرافي الحقيقي
    و العكس صحيح في الماطق التي يكون فيها الأنحراف نحو الغرب يكون التصحيح نحو الشرق
  • استخدام الموبايل في توجيه الألواحيقوم البعض باستخدام تطبيقات الGPS في الهواتف المحمولة المتطورة مثل الأيفون, و تقوم هذه التطبيقات بحساب القطب الشمالي الحقيقي و عمل التصحيح الأزم طبقا للGPS في موقع المشروع.
    و لكن الحقيقة هذه البوصلات الرقمية ليست دقيقة بما فيه الكفاية لخدمة التدابير العلمية في مجال الطاقة الشمسية خاصة في المشاريع الكبيرة.
  • تحديد اتجاه الظل في الظهر Solar Noon لتوجيه الخلايا

    هذه الطريقة تعتمد علي حقيقة أن الشمس دائما تكون في الجنوب تماما في توقيت الظهر. والظل الناتج من عامود رأسي عند الظهر يكون دائما في اتجاه جنوب – شمال

  • اولأ يتم تحديد توقيت الظهر Solar Noon لموقع المشروع في التاريخ الذي سوف يتم فيه توجيه الألواح.

    توقيت الظهر يقع في منتصف الوقت بين الشروق و الغروب, و عند الظهر تكون الشمس في منتصف السماء تماما بين الشرق و الغرب.
    

    • يتم وضع ماسورة او لوح خشبي رأسي طوله لأ يقل عن 3 متر باستخدام ميزان الماء او ميزان الخيط في المكان الذي نريد ان نتتبع الظل فيه
      يجب ضمان أن العصا رأسيا تماما وأنها لا يوجد بها ميول علي أي جانب.
    • للتأكد من انه قد تم تحديد اتجاه الظل في الوقت المناسب, يتم قياس طول الظل بضع دقائق قبل وبعد الوقت الذي تم تحديده للظهر و مقارنة هذه الأطوال بطول الظل وقت الظهر.
      حيث ان الظلال في الظهر تكون دائما أقصر الظلال خلأل اليوم.
    • ظل الماسورة الرأسية وقت الظهر يكون موازي تماما لمحور الشمال – جنوب و يتم شد خيط علي هذا المحور
    • يتم توجيه الألواح بحيث تكون محاور تنفيذ هياكل التثبيت المعدنية موازية للمحور الشمال- جنوب الذي تم تحديده سابقأ بواسطة الخيط
      
    • هذه الطريقة لتوجية الخلايا اكثر دقة من استخدام البوصلة المغناطيسية او الرقمية, و لكن يجب التأكد من توقيت الظهر و رأسية الماسورة المستخدمة في تحديد الظل للحصول علي النتائج الدقيقة.