نظام الطاقة PVT-T

يفرض هدف الحياد الكربوني في قطاع البناء متطلباتٍ أعلى على حلول الطاقة. غالبًا ما تواجه تقنيات الطاقة الشمسية التقليدية معضلةً عملية: فالوحدات الكهروضوئية لا تُنتج سوى الكهرباء، بينما لا تُنتج المجمعات الحرارية سوى الحرارة. ونظرًا لعملهما بشكلٍ منفصل، فإنهما لا يُلبّيان احتياجات المباني المتعددة من الطاقة، من كهرباء وتدفئة وتبريد. وهذا لا يُحدّ من كفاءة استخدام الطاقة الشمسية فحسب، بل يُؤدي أيضًا إلى هدر مساحات قيّمة من واجهات المباني وأسطحها.

يهدف ابتكار وحدة الطاقة الشمسية الكهروضوئية الحرارية (PVT-E) تحديداً إلى حل هذا التناقض الجوهري. إنها أكثر من مجرد منتج؛ إنها حل متكامل للطاقة يحوّل الأسطح الخارجية للمباني إلى مراكز طاقة نظيفة عالية الكفاءة والذكاء والإنتاجية.

1. إعادة تعريف حدود الطاقة في المباني: من إمداد الطاقة أحادي الوظيفة إلى التوليد المشترك المتكامل للطاقة

تعاني طرق استغلال الطاقة الشمسية التقليدية من معوقات جوهرية في الكفاءة. فخلال التشغيل، يتحول أكثر من 50% من طاقة الإشعاع الشمسي التي تمتصها الألواح الكهروضوئية إلى حرارة، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الخلايا ودخولها في حلقة مفرغة حيث تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى انخفاض الكفاءة. في المقابل، تتجاهل المجمعات الحرارية تمامًا الفوتونات عالية الطاقة التي يمكن تسخيرها لتوليد الطاقة الكهروضوئية.

تُساهم وحدة PVT-E في كسر هذا الجمود من خلال تصميم تعاوني منهجي. لقد قمنا بدمج قنوات نقل حرارة عالية الكفاءة بشكل مبتكر على الجزء الخلفي من وحدة الخلايا الكهروضوئية، مما يحوّل "الحرارة المهدرة" الناتجة أثناء توليد الطاقة الكهروضوئية من عبء إلى مورد قيّم. يعمل هذا النظام كمركز دقيق لتوزيع الطاقة.

• بالنسبة للجزء الكهروضوئي، فإنه يوفر تبريدًا نشطًا، ويحافظ على درجة حرارة تشغيل الخلايا بثبات ضمن نطاق الكفاءة الأمثل من 25 إلى 45 درجة مئوية، وبالتالي تثبيت كفاءة التحويل الكهروضوئي عند مستوى عالٍ يبلغ 22.4٪.

• بالنسبة لجزء الطاقة الحرارية، فإنه يجمع بكفاءة هذه "الحرارة المهدرة" لإنتاج طاقة حرارية قابلة للاستخدام عند درجات حرارة أعلى من 45 درجة مئوية، مع كفاءة تحويل ضوئي حراري تتجاوز 35٪.

• بالنسبة للنظام ككل، فإنه يحقق استخدامًا متتاليًا للطيف الشمسي الكامل، مع كفاءة طاقة شاملة تتجاوز 80%. ويبلغ إنتاج الطاقة لكل وحدة مساحة ضعفين إلى ثلاثة أضعاف إنتاج أنظمة الخلايا الكهروضوئية التقليدية.

2. أربع مزايا أساسية: تعظيم القيمة من كل بوصة مربعة من المساحة

2.1 طفرة في الكفاءة: إعادة تعريف حدود استخدام الطاقة الشمسية

• تصل كفاءة الطاقة الشاملة إلى أكثر من 80٪، وهي نسبة أعلى بكثير من تلك الموجودة في أنظمة التكنولوجيا الفردية.

• بفضل التحكم الفعال في درجة الحرارة، يحقق الجزء الكهروضوئي زيادة بنسبة 16٪ في توليد الطاقة طوال دورة حياته.

• مقابل كل انخفاض بمقدار درجة مئوية واحدة في درجة حرارة التشغيل، تتحسن كفاءة توليد الطاقة بنسبة تتراوح بين 0.3% و0.5%.

2.2 تكثيف المساحة: مخرج مزدوج من نفس المنطقة

• تولد الكهرباء والطاقة الحرارية في نفس المكان في آن واحد.

• يوفر أكثر من 50% من مساحة السطح مقارنة بتركيب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية والحرارية المنفصلة.

• يزيد من إنتاج الطاقة من واجهات المباني.

2.3 فوائد اقتصادية ملحوظة: ضمان مزدوج لعوائد الاستثمار

• يوفر الاستثمار لمرة واحدة فائدتين: توفير في فواتير الكهرباء والتدفئة.

• يطيل عمر خدمة الوحدة ويقلل من تكاليف صيانة دورة الحياة.

• يحسن تصنيفات كفاءة الطاقة في المباني ويعزز قيمة العقار.

2.4 صديقة للبيئة وموثوقة: دعم أهداف الحياد الكربوني

• انعدام انبعاثات الكربون أثناء التشغيل.

• يوفر مصادر مستقرة ومتجددة للكهرباء والحرارة للمباني.

• يقلل الاعتماد على مصادر الطاقة التقليدية.

3. الاختراقات التكنولوجية: من الابتكار المختبري إلى التطبيق الصناعي

3.1 تقنية الإدارة الذكية الطيفية

نعتمد طلاءات أشباه الموصلات الخزفية المعدنية متعددة الطبقات، ونحقق "التوزيع الذكي" للطيف الشمسي من خلال التآزر بين عمليات الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) والترسيب الكيميائي للبخار (CVD) المتقدمة. تضمن هذه التقنية الاستخدام الأمثل للضوء ذي الأطوال الموجية المختلفة: حيث يتم توجيه الفوتونات عالية الطاقة، المناسبة لتوليد الطاقة، إلى الطبقة الكهروضوئية، بينما يتم تحويل الطاقة المتبقية بكفاءة إلى طاقة حرارية.

3.2 طفرة ثورية في واجهة نقل الحرارة

لقد تغلبنا على تحدي الربط الموثوق للمواد غير المتجانسة في بيئة ذات فراغ عالٍ. تُمكّن عملية المعالجة الحرارية التدريجية التي طورناها بشكل مستقل من الربط على المستوى الجزيئي بين رقائق الخلايا الكهروضوئية وركائز نقل الحرارة، مما يقضي تمامًا على العيوب مثل الفقاعات والتشققات الدقيقة المرتبطة بالعمليات التقليدية، ويُحسّن بشكل كبير كفاءة توصيل الحرارة.

3.3 نظام الحماية الحرارية ثلاثي الأبعاد

تم إنشاء نظام حماية شامل، يتضمن طبقة عازلة من الهلام الهوائي النانوي، وهيكل عازل متداخل، وطبقة وسيطة من الغاز الخامل، وطلاء منخفض الانبعاثية. يقلل هذا النظام من إجمالي فقد الحرارة في النظام إلى جزء ضئيل من الفقد في التصاميم التقليدية، مما يضمن إنتاج طاقة حرارية عالية الجودة.

3.4 نظام التحكم التعاوني الذكي

بفضل خوارزمية ذكية تعتمد على نموذج متعدد المجالات الفيزيائية، يستطيع النظام استشعار التغيرات البيئية ومتطلبات الحمل في الوقت الفعلي، وضبط معايير التشغيل ديناميكيًا، والحفاظ على ظروف العمل المثلى في جميع الأوقات.

4. لماذا تختارنا؟ ضمان مزدوج للقوة التكنولوجية والقدرة التصنيعية

تفتخر شركة سينتروثيرم (سينترونيك) ببنية تكنولوجية متكاملة وتراكم صناعي عميق في قطاع الطاقة الشمسية:

4.1 قدرات بحث وتطوير قوية

• تمتلك أكثر من 30 تقنية أساسية حاصلة على براءات اختراع، تغطي السلسلة بأكملها من مواد الطلاء إلى تكامل النظام.

• تم تحويل معظم التقنيات الحاصلة على براءات اختراع إلى صناعة ناجحة، مع وجود عمليات إنتاج ناضجة.

• يحافظ على الريادة التكنولوجية في المجالات الرئيسية مثل الاقتران الكهروحراري ونقل الحرارة عالي الكفاءة.

4.2 قدرة تصنيعية ممتازة

• قامت ببناء خط إنتاج ذكي متطور دوليًا، حيث تصل نسبة أتمتة العمليات الرئيسية إلى أكثر من 85٪.

• مجهزة بمعدات لحام أوتوماتيكية عالية الكفاءة لنقل الحرارة وخطوط تجميع ذكية لضمان اتساق المنتج وموثوقيته.

• يطبق نظامًا صارمًا لمراقبة الجودة لتحقيق إمكانية تتبع الجودة الكاملة في عملية الإنتاج.

4.3 نظام اختبار وتحقق شامل

• تتميز بمنصة اختبار احترافية تبلغ مساحتها 500 متر مربع، ومجهزة بمعدات متطورة مثل أجهزة تحليل الطيف وأنظمة اختبار التيار-الجهد.

• قادر على إجراء اختبارات وتحقق كاملة الأبعاد بدءًا من خصائص المواد وحتى أداء الآلة بالكامل.

• يضمن أن كل وحدة تلبي معايير التصميم والمتطلبات التشغيلية.

5. آفاق التطبيق: بناء بيئة جديدة لطاقة المباني

تُعد وحدة PVT-E مناسبة بشكل خاص لما يلي:

• توفير متكامل للتبريد والتدفئة والكهرباء للمباني التجارية والعامة.

• التدفئة المركزية وإمدادات الطاقة الإضافية للمجمعات السكنية.

• تسخين العمليات والطلب على الطاقة للمصانع الصناعية.

• التحكم في درجة الحرارة وتوفير الطاقة للبيوت الزراعية المحمية.

في سياق سعي المباني نحو الحياد الكربوني، تمثل وحدة الطاقة الشمسية الكهروضوئية الحرارية حلاً أكثر كثافة وكفاءة وذكاءً في مجال الطاقة. إنها ليست مجرد منتج، بل نظام طاقة نظيفة "عالي الإنتاجية، عالي الموثوقية، عالي العائد" نصممه لعملائنا.

إن اختيار SOLETKS يعني الشراكة مع شركة تمتلك قدرات تقنية شاملة لسلسلة التوريد الصناعية وخبرة واسعة في مجال التصنيع على نطاق واسع. نحن ملتزمون بمساعدة كل عميل على تحقيق تقدم ملموس ومستدام في مجال تحول الطاقة من خلال الابتكار التكنولوجي المستمر وجودة المنتجات المتميزة. فلنعمل معًا لخلق مستقبل أكثر اخضرارًا وكفاءة واستدامة لطاقة المباني.