أغلب نظام طاقة شمسية (solar PV system) تتكون من:
١. اللوحة الشمسية- solar panel
٢.المنظم -charge controller
٣.المحول – inverter
٤.البطارية
اللوحة الشمسية تحول الطاقة الشمسية لكهرباء (تيار مباشر). بعد ذلك، تمر هذه الكهرباء عبر المنظم إلى البطارية. وظيفة المنظم الأساسية هي التحكم في عملية شحن البطارية و الحفاظ على مستوى مناسب من التيار الكهربائي الذي يتم تخزينه في البطارية.
الشمس لا تسطع دائما و لذلك، نحتاج لوسيلة لحفظ الطاقة الكهربائية للاستفادة منها ليلا. البطاريات المستعملة في أنظمة الطاقة الشمسية ليست مثل بطاريات السيارات! عادة ما تكون مصممة لتخزين الشحنة الكهربائية لفترة أطول (deep cycle battery). بعد البطارية يأتي المحول الذي يحول الكهرباء من التيار المباشر إلى التيار الترددي (ac electricity). أغلب الأجهزة الكهربائية المنزلية تستعمل التيار الترددي (220V) و لذلك نحتاج للمحول.
في بعض أنظمة الطاقة الشمسية يمكن الاستغناء عن المحول في حال استعملنا أجهزة تعمل بالتيار المباشر مثل بعض أنظمة الإنارة (dc LED lights)، و في هذه الحالة يمكن تقليل تكلفة النظام.
لا بد من مراعاة بعض النقاط في تصميم أنظمة الطاقة الشمسية:
١.حجم اللوحة الشمسية و المنظم و البطارية و المحول كلها مترابطة و تتعلق بكمية الأجهزة الكهربائية و عدد ساعات تشغيلها….”لازم تحسبها صح من البداية!”
٢.عمر اللوحة الشمسية التشغيلي يتجاوز ال٢٠ سنة!
٣.البطاريات عادة ما تعمل ما بين ٥ إلى ٨ سنوات. عمر البطاريات يعتمد على دورات الشحن و التفريغ.
٤.بالنسبة للسعر فأغلى مكونين هما اللوحة و البطارية في كثير من الأحيان (حسب حجم النظام و عدد الأجهزة الكهربائية).
٥.لابد من تقدير كمية الإشعاع الشمسي حتى نحدد حجم اللوحة الشمسية المناسب …و بالنسبة للأحجام، فالألواح الشمسية تأتي بمقاسات كثيرة (٢٠ وات، ٥٠ وات، ١٠٠ وات، ٢٠٠ وات الخ)
الخلاصة: تصميم أنظمة الطاقة الشمسية يتطلب فهم جيدا للعلاقة بين المكونات.
