حلول طاقة شمسية مخصصة حسب الطلب تدفع مشاريعكم إلى الأمام.

تزويد أجهزة استشعار إنترنت الأشياء، وكاميرات المراقبة، ومحطات الطقس بالطاقة في 20+ دولة.

من النموذج الأولي إلى الإنتاج — مورد واحد، وجهة اتصال واحدة.

mini-solar-panels

ألواح شمسية صغيرة ومصغرة

ألواح شمسية صغيرة بقدرات تتراوح بين 0.1 W و 25 W مخصصة لأجهزة استشعار إنترنت الأشياء، وأجهزة التتبع، والكاميرات، ومسجلات البيانات، والنماذج الأولية للمنتجات. يشحن كل لوح هنا مباشرة من المخزون ابتداءً من قطعة واحدة، مع نشر البيانات الكهربائية في صفحة المنتج لتتمكنوا من تحديد أبعاد النظام وحساب طاقته قبل الطلب. هل تحتاجون إلى مقاس مختلف أو جهد كهربائي أو موصل مغاير؟ تمثل هذه الألواح نقطة انطلاق لتصنيع لوح شمسي صغير حسب الطلب، مع توفير عينات خلال 7–14 يومًا.

اختيار اللوح الشمسي الصغير حسب القدرة

القدرة هي معيار التصفية الأول. احرصوا على مطابقة اللوح مع استهلاك الجهاز الفعلي على مدار اليوم، وليس مع تيار الذروة.

قدرة اللوح الاستخدام الشائع نماذج الألواح
0.1–0.5 W منارات BLE، ووسوم أجهزة الاستشعار، وشاشات الحبر الإلكتروني، والشحن بالتنقيط للبطاريات القرصية وحزم Li-ion الصغيرة 0.11 W 5 V بطلاء ETFE (35×22 mm)، لوح حلقي 0.33 W 2.75 V، لوح زجاجي 0.45 W 3 V (60×45 mm)
1–2.5 W عقد LoRa و NB-IoT، وأجهزة تتبع GPS، وأجهزة استشعار التربة والطقس، ووحدات التحكم الصغيرة 0.9 W 5.5 V، 1.3 W 6 V، لوح نصف دائري 1 W 18 V، لوح شريطي 2.1 W 18 V، لوح زجاجي 2.3 W 5.5 V (113×113 mm)
4–12 W كاميرات صيد خلوية، والبوابات، ومسجلات البيانات المزودة بأجهزة اتصال لاسلكية، والمضخات والمراوح المجهزة بمؤقتات ألواح 4 W / 8 W / 12 W بمخرج DC قابل للتحديد بين 5 V و 6 V و 9 V و 12 V
25 W كاميرات مراقبة، وأجهزة التوجيه، وخزائن المراقبة الصغيرة، وصيانة بطاريات 12 V لوح 25 W مزود بمنظم شحن MPPT مدمج

إذا لم تكونوا متأكدين من الفئة المناسبة لكم، يشرح دليل حساب طاقة الألواح الشمسية لكاميرات المراقبة وأجهزة الاستشعار طريقة حساب الطاقة اليومية مع أمثلة رقمية عملية.

الاختيار حسب الجهد الكهربائي

  • 2.75 V – 3 V: شحن مباشر بالتنقيط لخلايا الليثيوم أحادية الخلية أو الواجهات الأمامية للمكثفات الفائقة عبر دائرة شحن متكاملة (charge IC).
  • 5 V – 5.5 V: دخل بمستوى USB للوحات الرفع والشحن، ولوحات ESP32 وما يماثلها المزودة بدوائر شحن مدمجة.
  • 6 V: الخيار القياسي المتوافق مع خلية Li-ion بجهد 3.7 V خلف منظم شحن، مع هامش أمان للأيام الغائمة.
  • 12 V و 18 V: شحن صيانة لبطاريات الرصاص الحمضية أو LiFePO4 بجهد 12 V، أو للتمديدات الطويلة للكابلات لتفادي هبوط الجهد.
  • متعدد الجهد 5/6/9/12 V: تتضمن ألواح 4 W و 8 W و 12 W مخرج DC منظمًا يمكنكم ضبطه بمفتاح تحويل، مما يتيح لقطعة واحدة خدمة منتجات متعددة.

هل تخططون لتوصيل عدة ألواح معًا؟ راجعوا دليل طريقة توصيل الألواح الشمسية الصغيرة على التوالي والتوازي قبل شراء الكابلات.

طريقة تصنيع هذه الألواح

تعتمد معظم الألواح في هذه المجموعة على خلايا ذات تلامس خلفي مثبتة بتقنية SMT ومصفحة على لوحة PCB، ولهذا السبب تبقى رفيعة وتحافظ على سطح أمامي نقي وخالٍ من ظلال شرائط التوصيل. يمكنكم اختيار السطح الأمامي المناسب لبيئة العمل:

  • ETFE للاستخدام الخارجي الطويل ومقاومة الأشعة فوق البنفسجية UV.
  • PET غير اللامع للمنتجات الحساسة للتكلفة وللاستخدام الداخلي أو في الأماكن المغطاة.
  • الزجاج المقسى حيث يتعرض اللوح للاحتكاك أو يحتاج إلى واجهة مسطحة وصلبة.

للاطلاع على التفاصيل الهندسية، راجعوا مقال كيف تجعل تقنية SMT الألواح الصغيرة أكثر كفاءة. وإذا كنتم بحاجة إلى الخلايا نفسها بدلاً من اللوح المكتمل، فاطلعوا على الخلايا الشمسية.

مواصفات يمكنكم البناء عليها في التصميم

تعرض كل صفحة منتج جهد الدائرة المفتوحة، وتيار قصر الدائرة، وجهد وتيار أقصى قدرة، بالإضافة إلى الأبعاد ونوع أسلاك التوصيل. كما تتوفر ورقة المواصفات الفنية المتضمنة لمنحنيات I-V الكاملة عند الطلب لأي طراز، ونعتمد الأرقام نفسها عند تسعير الإصدارات المخصصة، مما يتيح نقل النموذج الأولي المعتمد على لوح قياسي إلى مرحلة الإنتاج المباشر دون الحاجة لإعادة اختبار التصميم الكهربائي.

من لوح جاهز في المخزون إلى منتج خاص بكم

تعد الألواح الجاهزة في المخزون أسرع وسيلة للتحقق من كفاءة المنتجات التي تعمل بالطاقة الشمسية. وبعد التأكد من ميزانية الطاقة المطلوبة، تتضمن الخطوات التالية المعتادة تعديل الأبعاد الخارجية لتناسب هيكل الجهاز، أو تخصيص جهد محدد، أو دمج أسلاك وموصلات خاصة، أو إضافة فتحات تثبيت، أو طباعة شعار علامتكم التجارية على السطح. يتم تنفيذ جميع هذه المتطلبات ضمن مشروع ألواح شمسية صغيرة حسب الطلب؛ ويوضح المقال المخصص حول الألواح الشمسية الصغيرة حسب الطلب لأجهزة إنترنت الأشياء ما يتعين عليكم تزويدنا به ومراحل التسليم المتوقعة.

تطبيقات واستخدامات الألواح الشمسية الصغيرة

بالنسبة للأحمال الأكبر التي تتجاوز 25 W، يمكنكم الانتقال إلى الألواح الشمسية المرنة، كما يمكن تثبيت جميع الألواح المعروضة هنا باستخدام الحوامل وقواعد التثبيت الصغيرة المتوفرة في قسم ملحقات التثبيت لدينا.

View as

ألواح شمسية صغيرة لأجهزة إنترنت الأشياء والحساسات والأنظمة المدمجة


صُممت الألواح الشمسية الصغيرة للأحمال منخفضة الاستهلاك حيث تكون الوحدات ذات الحجم الكامل كبيرة للغاية: مثل الحساسات اللاسلكية، ومسجلات البيانات، والمنارات اللاسلكية (beacons)، وأجهزة التتبع، والإلكترونيات الصغيرة. وتتيح لكم هذه الألواح اختبار الأفكار بسرعة، والحفاظ على عمل النماذج الأولية في الميدان، وتزويد المنتجات بالطاقة الشمسية دون الحاجة إلى إعادة تصميم الحاوية بالكامل.

تجمع هذه التشكيلة بين خيارات الجهد المختلفة، والمساحات المتاحة، وأنواع التغليف المتنوعة لتمكينكم من مطابقة اللوح مع جهازكم بدلاً من إجبار الجهاز على التوافق مع اللوح. وللحصول على خيارات أوسع للجهد والخلايا، يبدأ العديد من المطورين من تشكيلة الخلايا الشمسية لدينا، ثم ينتقلون إلى ألواح شمسية حسب الطلب بمجرد الاستقرار على المتطلبات الكهربائية والميكانيكية.

أنواع الألواح الشمسية الصغيرة في هذه التشكيلة

وحدات زجاجية صغيرة لمتانة استثنائية في الاستخدام الخارجي


توفر الوحدات الصغيرة المغلفة بالزجاج الحماية الأكثر متانة للاستخدام الخارجي طويل الأمد؛ فهي مناسبة لصناديق التوصيل المكشوفة، وخزانات القياس، واللافتات الصغيرة، وحاويات الحساسات حيث تمثل مقاومة الصدمات وثبات الأشعة فوق البنفسجية UV أهمية بالغة. ستجدون ألواحًا مماثلة في المعدات البحرية المدمجة وأجهزة القياس البيئية كما هو موضح في مشاريعنا في قطاع التطبيقات البحرية واليخوت وتطبيقات الطاقة الشمسية لمحطات الطقس.

ألواح صغيرة برقائق PET وETFE للنماذج الأولية


توازن الألواح الصغيرة المصنوعة من PET وETFE بين المتانة وخفة الوزن والتكلفة، مما يجعلها خيارًا عمليًا للنماذج الأولية، ومجموعات التدريب التعليمية، ومشاريع التشغيل التجريبي الأولى. ويسهل تثبيتها على الألواح المسطحة أو الحاويات الصغيرة، كما تساعدكم على التحقق من الجهد والتيار وموازنة استهلاك الطاقة قبل الالتزام بوحدة أو حاوية مخصصة بالكامل.

ألواح صغيرة حلقية ودائرية وبأشكال هندسية مخصصة


تحل الألواح الصغيرة الحلقية وذات الأشكال الخاصة المشكلات الميكانيكية التي يتعذر على الوحدات المربعة معالجتها: مثل التركيب حول الحساسات أو العدسات، أو ترك مساحة للهوائيات وأدوات التثبيت، أو التوافق مع الهوية البصرية والتصميم الصناعي. وغالبًا ما تُستخدم كمولدات إضافية أو مساعدة إلى جانب الأنظمة الأكبر خارج الشبكة، مثل شحن الأجهزة الصغيرة في التركيبات التي تعتمد أيضًا على ألواحنا الأكبر من فئة ألواح شمسية متنقلة.

ألواح صغيرة مخصصة للوحات الإلكترونية وتدعم التثبيت السطحي SMT


تستهدف الألواح الصغيرة المخصصة للوحات والجاهزة لتقنية SMT المطورين المتقدمين في مشاريع "افعلها بنفسك" الذين يرغبون في دمج اللوح الشمسي كأي مكون إلكتروني آخر مثبت على لوحة الدوائر المطبوعة PCB. تسهل هذه المكونات دمج الطاقة الشمسية في الإلكترونيات المدمجة، وتُعد خطوة تمهيدية طبيعية نحو الألواح الرقيقة المنحنية أو المطابقة للأسطح كتلك المتوفرة في تشكيلة ألواح شمسية مرنة لدينا عند توفر مساحة أكبر.

ملاحظات التصميم والدمج الهندسي


يعتمد تحقيق أفضل أداء من الألواح الشمسية الصغيرة بشكل أساسي على المواءمة الدقيقة بين الوحدة وسعة التخزين وحجم الحمل. وسيضمن لكم قدر بسيط من العمل التصميمي الأولي الحصول على أداء ميداني مستقر وقابل للتنبؤ بدرجة عالية.

  • حددوا موازنة الطاقة بدقة: قدِّروا متوسط سحب التيار وساعات التشغيل اليومية، بما في ذلك تيار وضع السكون. يمكن للألواح الصغيرة تقديم أداء لافت، ولكنها تعمل ضمن هوامش محددة بدقة.
  • اختاروا الجهد مع مراعاة منظم الجهد: حددوا ما إذا كنتم تغذون محول DC/DC، أو دائرة متكاملة مخصصة لحصاد الطاقة، أو منظم شحن بسيطًا، واختاروا جهد اللوح بحيث يظل ضمن النطاق الفعال تحت ظروف الإشعاع الشمسي ودرجات الحرارة في بيئة التشغيل الفعلية.
  • خططوا مسبقًا لخيارات التوصيل على التوالي أو التوازي: تبدأ العديد من المشاريع بلوح واحد ثم تحتاج لاحقًا إلى وقت تشغيل أطول؛ لذا فإن تصميم المساحة والموصلات لدعم التوسعة على التوالي أو التوازي منذ البداية يوفر عليكم تكلفة تعديل لوحات PCB والحاويات لاحقًا.
  • تعاملوا مع الجوانب الميكانيكية بجدية تماثل التصميم الإلكتروني: حتى الوحدات الصغيرة تحتاج إلى تثبيت محكم، ومانع الشد للكابلات، وحلقات تصريف مياه التكثف (drip loops). وعلى مستوى الحاويات، يمكنكم غالبًا إعادة استخدام التقنيات والقطع من مجموعتنا من حوامل الألواح الشمسية لمنح الألواح الصغيرة طريقة تثبيت منظمة وقابلة للتكرار.

حلول الطاقة الشمسية الصغيرة حسب الطلب


عند بناء نفس الجهاز بأعداد متكررة — سواء كان عقدة استشعار، أو جهاز تتبع، أو وحدة تحكم مدمجة — فإن الانتقال من الألواح الصغيرة العامة إلى وحدة مخصصة يعد خيارًا هندسيًا منطقيًا. عندئذ، تصبح الرقيقة الشمسية جزءًا لا يتجزأ من منتجكم: متوافقة هندسيًا مع الحاوية، ونمط استهلاك الطاقة، وخط التجميع بدلاً من تثبيتها لاحقًا كعنصر إضافي منفصل.

تدعم LinkSolar الفرق الهندسية التي تتطلع للانتقال من النموذج المخبري الأولي إلى منتج قابل للإنتاج التجاري المتكرر؛ حيث يتمثل المسار المعتاد في التحقق من الجهد والطاقة ودورة التشغيل باستخدام الألواح الصغيرة الجاهزة من هذه التشكيلة، ثم تحويل نتائجكم وتجاربكم إلى أبعاد مخصصة وطبقات تغليف تلائم متطلباتكم. وينطبق نفس المنهج على الأنظمة الشمسية المدمجة في المركبات والمعدات الميدانية، حيث تكمل الوحدات المساعدة والحساسات الصغيرة أداء المصفوفات الأكبر حجمًا.

الأسئلة الشائعة

ما هي الأجهزة التي يمكن تشغيلها بالألواح الشمسية الصغيرة؟

صُممت الألواح الشمسية الصغيرة للأحمال منخفضة الطاقة مثل أجهزة الاستشعار، ومسجلات البيانات، والمنارات اللاسلكية (beacons) المزودة بنظام GPS، وأجهزة التحكم عن بعد، وأجهزة الراديو الصغيرة، ومصابيح المؤشرات، والأجهزة المعتمدة على المتحكمات الدقيقة. وتُعد هذه الألواح مثالية عندما يستهلك نظامكم تيارًا بالمللي أمبير وصولاً إلى بضعة واطات (W)، ويعمل بدورات متقطعة بدلاً من التشغيل المستمر، ويحتوي على بطارية أو مكثف فائق لتخزين الطاقة واحتياطها.

ما مقدار الطاقة التي يحتاجها جهازكم؟

ابدؤوا بحساب متوسط استهلاك الطاقة لجهازكم: اضربوا سحب التيار المعتاد في جهد التشغيل للحصول على الواط (W)، ثم اضربوا الناتج في ساعات التشغيل اليومية للحصول على الواط-ساعة (Wh). ويجب أن يكون لوحكم الشمسي الصغير قادرًا على توليد طاقة تتجاوز هذه القيمة في يوم متوسط بموقع التركيب لديكم، مع ترك هامش أمان للطقس الغائم، ودرجات الحرارة، وفواقد النظام.

هل يمكن توصيل الألواح الشمسية الصغيرة على التوالي أو التوازي؟

نعم. يزيد التوصيل على التوالي من الجهد، بينما يزيد التوصيل على التوازي من التيار. وتعتمد العديد من المشاريع على استخدام ألواح صغيرة بمجموعات توالٍ وتوازٍ للوصول إلى نطاق جهد محدد لمنظم الجهد أو الشاحن. وعند القيام بذلك، احرصوا على مطابقة أنواع الألواح واتجاهها، وتوحيد أطوال الكابلات قدر الإمكان، والالتزام بحدود دائرة الشحن ومكونات الحماية في نظامكم.

هل تعمل الألواح الشمسية الصغيرة في الأماكن المغلقة أو خلف الزجاج؟

تستمر الألواح الصغيرة في إنتاج الطاقة تحت الإضاءة الداخلية أو خلف النوافذ، ولكن تنخفض قدرة التوليد بشكل ملحوظ مقارنة بأشعة الشمس المباشرة. فغالبًا ما توفر الإضاءة الداخلية جزءًا بسيطًا فقط من الإشعاع الخارجي، لذا قد تكون مستويات الطاقة كافية للإلكترونيات فائقة الانخفاض في استهلاك الطاقة، ولكنها لا تكفي للشحن الأسرع أو التشغيل المستمر. ويُعد الاختبار في ظل ظروف واقعية أمرًا ضروريًا قبل اعتماد الكميات الكبيرة.

هل الألواح الشمسية الصغيرة مقاومة للعوامل الجوية؟

صُممت العديد من الألواح الشمسية الصغيرة للاستخدام الخارجي، ولكن ليس جميعها. وتكون الوحدات المغلفة بالزجاج والمحمية بطبقات تغليف محكمة أكثر تحملاً للأشعة فوق البنفسجية UV والرطوبة وتغيرات درجات الحرارة مقارنة بالخلايا المكشوفة أو الرقائق البسيطة المخصصة للهواة. يُرجى دائمًا مراجعة وصف المنتج للتأكد مما إذا كان اللوح مناسبًا للتعرض الخارجي، وبحث إضافة مانع تسرب إضافي أو حاوية حماية إذا كان سيُستخدم في بيئات قاسية.

هل يمكن للألواح الشمسية الصغيرة شحن بطاريات الليثيوم؟

يمكن للألواح الشمسية الصغيرة شحن حزم بطاريات ليثيوم أيون أو LiFePO4 إذا اقترنت بمنظم شحن مناسب. فاللوح بحد ذاته ليس سوى مصدر للطاقة؛ وتعتمد سلامة الشحن على تحديد الجهد والتيار، وإدارة موازنة الخلايا، والحماية من الشحن الزائد، والتفريغ المفرط، ودرجات الحرارة القصوى. وللحصول على أنظمة عالية الموثوقية، استخدموا دائرة متكاملة (IC) للشحن أو وحدة مخصصة للتركيبة الكيميائية لبطاريتكم.

كيف يمكن تثبيت الألواح الشمسية الصغيرة على الأجهزة المدمجة؟

في الأجهزة المدمجة، تعتمد طريقة التثبيت على مادة الهيكل وسهولة الوصول إليه. وتشمل الخيارات الشائعة الأشرطة اللاصقة، والمسامير الصغيرة عبر فتحات الزوايا، والمشابك البلاستيكية المخصصة، والتجاويف أو الإطارات المدمجة داخل الهيكل. وبغض النظر عن الطريقة المستخدمة، احرصوا على دعم اللوح بالكامل من الخلف، وتوفير مانع شد للكابلات، والتأكد من عدم تجمع المياه حول الحواف أو نقطة دخول الكابل.

متى ينبغي الانتقال من الألواح الشمسية الصغيرة الجاهزة إلى التصميم حسب الطلب؟

يحين الوقت عادة للنظر في تصميم لوح شمسي صغير حسب الطلب عندما تقومون بتصنيع الجهاز نفسه بشكل متكرر، أو عندما تضطرون إلى تعديل تصميم الهيكل ليتناسب مع لوح قياسي، أو عند الحاجة إلى توليفة محددة من الجهد والقدرة والشكل لا توفرها المنتجات الجاهزة. وتتيح لكم الوحدة المصممة حسب الطلب تثبيت المواصفات الكهربائية ونقاط التركيب والموصلات، مما يقلل من وقت التجميع ويحد من التباين طوال دورة حياة المنتج.