برامج التصميم للأنظمة الشمسية

هناك العديد من البرامج التي يستخدمها المهندسون والمصممون لحساب مشاريع الطاقة الشمسية وبعض هذه البرامج مختصة بجزء معين كحساب الطاقة المولدة من اللوحات بناء على قيم الاشعاع الشمسي والمكان والاتجاه وبعض التفاصيل الاخرة وإذا كان البرنامج يمتلك خاصية التصميم الثلاثي الابعاد فيمكن حينها حساب الضياع الناتج عن الظل والا فلا بد من استخدام مصادر اخرى لتكون الحسابات دقيقة.

في المعظم تلجأ الشركات الصغيرة الى الطريق الأقل تكلفة كإعداد ملف Excel وربطه بالمعادلات الحسابية ومن ثم استخدم برنامج تصميم ثلاثي الابعاد مثل Sketchup لتقديم شكل المشروع للزبائن. ولكن هذه الطريقة تطلب وقت وجهد أكبر لجمع معلومات الاشعاع الشمسي الذي يختلف من مدينة لأخرى ومن ثم جمع بيانات اللوحات الشمسية والعواكس وضياع الطاقة الناجم عن الظل او كابلات التوصيل لذا فان هذه الطريقة محفوفة بالمخاطر ولذا تلجا الشركات الكبرى الى برامج عالمية موثوقة تجمع هذه البيانات بشكل دائم وتقدمها لك عبر واجه تفاعلية وقدرة على رسم المشروع لربما.

هناك العديد من البرامج والتي تختلف ميزتها وسبل استخدامها وبالطبع أسعارها وهنا سنعرض لكم اثنين من هذه البرامج:

PV*SOL premium vs PVsyst

ستبدأ بالبرنامج الألماني الواسع الاستخدام عالميا وخصوصا في أوروبا وتركيا

برنامج PV*SOL premium

البرنامج يستهدف المشاريع الصغيرة والمتوسطة (500 kWp>) ويتميز بسهولة الاستخدام والواجعات التفاعلية والتصميم ثلاثي الابعاد.

مزايا البرنامج:

◼ تصاميم أكثر مرونة من البسيطة إلى المعقدة

◼ التخطيط التفصيلي والمحاكاة بدون برامج إضافية مع إمكانية اضاقة تصميم ثلاثي الابعاد من Sketchup

◼ سهل الاستخدام للغاية: للمبتدئين، وكذلك خبراء الطاقة الشمسية

◼ صور احترافية وواقعية للمشاريع

◼ خدمة ممتازة (خط اونلاين، ندوات مجانية عبر الإنترنت، شركاء مبيعات دوليين، منتدى، إلخ.)

سلبيات البرنامج:

◼ ميزات محدودة لمحطات الطاقة الكهروضوئية ذات المساحات المفتوحة ثلاثية الابعاد

يقتصر على 10000 لوحة شمسية موازية للسطح و7500 لوحة شمسية للأسطح المسطحة او المزارع

بينما يصل هذا العدد الى 100.000 لوحة في تصميم ثنائي الابعاد

وسنتطرق الى السعر وتفاصيل أخرى في النهاية.

برنامج PVsyst هو برنامج محاكاة سويسري لأنظمة الخلايا الكهروضوئية، إنه أيضا يحقق انتشار عالمي واسع لديه العديد من الميزات المساوية أو المشابهة لـ PV * SOL. ومع ذلك، كلا البرنامجين يخدم في الغالب مجموعات مستهدفة مختلفة.

التطبيقات الرئيسية: محطات الطاقة الكهروضوئية الكبيرة (> 500 كيلوواط) محطات الفضاء المفتوح

المزايا

◼ ميزات أفضل وأكثر تفصيلاً لمحطات الطاقة الكهروضوئية في المساحات المفتوحة

تعديلات مفصلة للغاية لمختلف البارامترات المتاحة (مناسبة للتطبيقات العلمية)

◼ يسمح بمحاكاة المحطات الكهروضوئية الأكبر (> 1 ميجاوات)

◼تفاعلي مع برنامج CAD (مثل AutoCAD و Sketchup و PVcase)

السلبيات

◼ ليس سهل الاستخدام: والتدريب المكثف ضروري

◼ للتشغيل الكامل، هناك حاجة إلى الكثير من الخبرة الكهروضوئية

◼ غير مناسب للمصانع الكهروضوئية الصغيرة (<100 كيلوواط)

◼ للتخطيط التفصيلي، هناك حاجة إلى برامج إضافية (مثل Sketchup)

◼ مرونة محدودة: جميع المشاريع تستغرق وقتًا طويلاً ومفصلة إلى حد ما

مقارنة مفصلة

فيما يلي، يتم عرض مقارنة مفصلة للميزات الرئيسية للبرنامجين.

واجهة المستخدم:

يقدم كلا البرنامجين مجموعة مماثلة من الميزات. حيث يحتوي PV * SOL على صف من الرموز التي تساعد المستخدم على ذلك

التنقل خلال عملية التخطيط والمحاكاة، لا يتبع PVsyst ترتيبًا بهذا المعنى وللمستخدم الحرية في اختيار ما يجب تعديله بناءً على قراره. لهذا السبب، يبدو أن PV * SOL أكثر سهولة في الاستخدام من PVsyst. تختلف واجهات المستخدم في تصميمها، مما يعطي PVsyst

مظهر قديم، بينما تبدو PV * SOL أكثر معاصرة.

بيانات المناخ

يستخدم كلا البرنامجين بيانات محدثة من Meteonorm من بين أمور أخرى، مما يؤدي إلى توليد بيانات مناخية دقيقة لاي مكان في العالم. ومع ذلك، يعتمد لـ PVsyst استيراد بيانات مناخ Meteonorm بدقة شهرية، يقوم البرنامج بتوليف قيمها الخاصة بالساعة. في المقابل، تستورد PV * SOL بيانات المناخ كل ساعة مباشرة من Meteonorm، والتي تستند إلى القياسات الفعلية. لذلك، فإن بيانات المناخ المستخدمة في PV * SOL أكثر موثوقية وأقرب إلى الواقع. بالإضافة إلى ذلك، تتمتع PV * SOL بميزة الاختيار بين الدقة بالساعة والدقيقة، بينما تعتمد PVsyst بالكامل على عمليات المحاكاة بالساعة. تم تصميم الحساب بالدقيقة لبيانات المناخ خصيصًا من قبل أحد مطوري Valentin Software وتوفر عمليات محاكاة أكثر دقة، إذا لزم الأمر.

قواعد بيانات

يحتوي كلا البرنامجين على قواعد بيانات شاملة للمكونات، مثل الوحدات الكهروضوئية والمحولات والبطاريات. تغطي PV * SOL ما يقرب من ضعف عدد الوحدات الكهروضوئية (حوالي 25000) بينما PVsyst (حوالي 12500). يتم توفير البيانات من قبل الشركات المصنعة نفسها ويتم تحديثها بانتظام. نظرًا لكون قاعدة بيانات PV * SOL قائمة على الإنترنت ويمكن الوصول إليها من قبل الشركات المصنعة من خلال متصفح ويب قياسي، تمكنت PV * SOL من تبسيط العملية الكاملة لصيانة أحدث بيانات المكونات وإدارتها.

تصميم ثلاثي الأبعاد

تعد بيئة التصميم ثلاثي الأبعاد إحدى الميزات، حيث تبرز الاختلافات الرئيسية بين البرنامجين. في الواقع، تعد أداة التصميم ثلاثية الأبعاد السهلة الاستخدام والبديهية لـ PV * SOL واحدة من نقاط البيع الفريدة. مع ميزات مثل "رسم مضلع ثلاثي الأبعاد" و "بثق شكل ثلاثي الأبعاد" وتوزيع وحدة آلية، يمتلك المستخدم أدوات يدوية للتخطيط السريع والموثوق للمشاهد ثلاثية الأبعاد. في PVsyst ، يتم تقليل البيئة ثلاثية الأبعاد إلى ميزات أساسية بدلاً من ذلك. على الرغم من أن المشاريع البسيطة قابلة للتخطيط داخل PVsyst ، إلا أنها عادة ما تستغرق وقتًا أطول وعندما يتعلق الأمر بمشاهد التظليل المعقدة ، يوصى باستخدام برنامج CAD إضافي مثل Sketchup أو AutoCAD ، والذي يوفر PVsyst واجهة. في PV * SOL، يمكن تصوير مشاهد التظليل شديدة التعقيد بدون برامج إضافية. فيما يلي مقارنة بين بعض المشاريع الأساسية التي تم تصميمها بدون برامج إضافية. كأساس للمقارنة، تم تحديد العديد من الامثلة المتبادلة مسبقًا وتنفيذها وفقًا لذلك في كلا المشروعين وتم تسجيل الوقت المطلوب. تضمنت المعلمات المحددة مسبقًا الموقع والمكونات وأبعاد المبنى وهندسة أنظمة التركيب وحجم المصفوفات

منزل عائلي بقدرة 10 كيلوواط باتجاه الجنوب

الوقت المطلوب للتنفيذ 30 دقيقة الوقت المطلوب للتنفيذ 5 دقيقة

100 كيلوواط مبنى صناعي، اتجاه شرق-غرب

الوقت المطلوب للتنفيذ 60 دقيقة الوقت المطلوب للتنفيذ 15 دقيقة

محطة مساحة مفتوحة 1 ميجاوات

الوقت المطلوب للتنفيذ 15 دقيقة الوقت المطلوب للتنفيذ 45 دقيقة

من الوقت الذي تستغرقه المشاريع المختلفة يمكن التقييم التطبيقات الرئيسية لكلا البرنامجين. بفضل ميزات الرسم ثلاثية الأبعاد سهلة الاستخدام، تتمتع PV * SOL بالعديد من المزايا في تصميم ومحاكاة الأنظمة الكهروضوئية على السطح. في المقابل، تعتبر PVsyst أفضل بالنسبة لمحطات المساحات المفتوحة الكبيرة، حيث تتفوق على PV * SOL في التعديل على نطاق واسع وقوة الحوسبة. نوصي باستخدام PV * SOL لجميع المحطات الكهروضوئية التي تقل طاقتها عن 1 ميجاوات وPVsyst لأكثر من 1 ميجاوات. على الرغم من أن محطات المساحة المفتوحة الكبيرة ليست من بين التطبيقات الرئيسية لـ PV * SOL، ولكن حتى 500 ميجاوات، يمكن محاكاتها بدقة باستخدام البرنامج، على الرغم من أن بعض الحسابات التي تستغرق وقتًا طويلاً قد تكون مطلوبة.

العرض والتوثيق

يوفر كلا البرنامجين تقارير مفصلة عن المشروع، والتي يمكن للمستخدم تخصيصها، بما في ذلك جميع البيانات المهمة. يعتبر كلاهما قابلاً للتمويل ويتم قبولهما بشكل عام من قبل جميع البنوك لأغراض التمويل. الفرق الرئيسي بين الاثنين هو عرض المشروع. حيث تركز PVsyst على عرض مختزل وتقني إلى حد ما لصور مشروعها، في مشاريع PV * SOL يمكن تصويرها بطريقة أكثر حيوية وواقعية.

خدمة

تختلف الخدمة التي تقدمها الشركتان إلى حد ما. إجمالاً، تتمتع PV * SOL بنطاق أكثر شمولاً، كما يتضح من الجدول التالي.

Telephone hotline	PVsyst	​PV*SOL premium
Free email hotline
Free introductory webinars
Free help website
International sales partners
Free forum
Free YouTube videos
Free 1-month trial
Extensive training course
	Approx. 700 € / 2 days of training	Approx. 2100 € / 4 days of Training and exclusive rates offered by exclusive partners such as RES

التسعير:

كلا البرنامجين لهما نماذج تسعير مختلفة. تبلغ تكلفة premium 1295 PV * SOLيورو لمرة واحدة، مع تضمين صيانة لمدة 6 أشهر، والتي تغطي تحديثات البرامج وقاعدة البيانات المنتظمة والوصول إلى الخط الساخن الهاتفي المجاني. بعد الأشهر الستة الأولى، تكلف الصيانة 233 يورو سنويًا، ومع ذلك، يمكن استخدام البرنامج بميزاته الكاملة دون صيانة. يستخدم PVsyst نموذج اشتراك، حيث يلزم دفع رسوم سنوية تبلغ 550 يورو تقريبًا، والتي بدونها لا يمكن استخدام البرنامج كامل الميزات. هذا يجعل PVsyst أرخص في الاستخدام قصير المدى وأكثر تكلفة على المدى الطويل.