1. مقدمة: لماذا نحسب استهلاك الكهرباء أصلًا؟

عند شراء نظام طاقة شمسية، لا يكفي أن نعرف عدد الأجهزة الموجودة في المنزل. نحتاج إلى معرفة كم طاقة تستهلك هذه الأجهزة، ومتى تستهلكها، وما مقدار الطاقة التي نريد أن توفرها الشمس والبطاريات.

نوضح الفرق بين:

• استهلاك الكهرباء.
• القدرة الكهربائية.
• الطاقة الكهربائية.
• الحمل Load.
• الاستهلاك اليومي.
• استهلاك الشهر.

ثم نعطي فكرة عن رحلة الحساب:

الأجهزة → القدرة → ساعات التشغيل → Wh/day → kWh/day → الألواح → البطاريات → Inverter → باقي المكونات.

2. أهم وحدات الكهرباء التي نحتاجها

هذا القسم أساسي جدًا.

القدرة Power

تقاس بـ:

W — Watt

مثال:

لمبة LED = 10 W

أي أنها تحتاج قدرة 10 وات أثناء تشغيلها.

الطاقة Energy

تقاس عادة بـ:

Wh أو kWh

مثال:

جهاز قدرته 100 W يعمل لمدة 5 ساعات:

100 × 5 = 500 Wh

أي:

0.5 kWh

وهنا نوضح الفرق المهم جدًا:

W = معدل استهلاك الطاقة
Wh = كمية الطاقة المستهلكة

3. العلاقة بين القدرة والتيار والجهد

نشرح:$$P = V \times I$$

حيث:

• P = القدرة بالوات
• V = الجهد بالفولت
• I = التيار بالأمبير

مثال:

جهاز يعمل على 220 V ويسحب 2 A:$$P = 220 × 2 = 440W$$

ونشرح أيضًا:$$I = \frac{P}{V}$$

وهذا سيكون مهمًا جدًا لاحقًا عند اختيار:

• الأسلاك.
• القواطع.
• الـ inverter.
• البطاريات.

4. كيف أعرف قدرة الجهاز الكهربائي؟

ليس كل جهاز مكتوب عليه استهلاكه بنفس الطريقة.

نشرح أين نجد المعلومات:

من لوحة البيانات

مثلاً:

220–240 V
50 Hz
1000 W

إذن القدرة الاسمية تقريبًا:

1000 W

الأجهزة التي تكتب بالأمبير

مثلاً:

220 V — 5 A

إذن:$$220 × 5 = 1100W$$

الأجهزة التي تستخدم VA

وهنا ندخل إلى:

W vs VA

و:

Power Factor

خصوصًا مع:

• الثلاجات.
• الموتورات.
• المضخات.
• التكييف.
• أجهزة الكمبيوتر.

5. القدرة الاسمية ليست دائمًا الاستهلاك الحقيقي

هذه نقطة مهمة جدًا.

مثلاً:

ثلاجة مكتوب عليها:

150 W

هذا لا يعني أنها تستهلك:

150 W × 24 ساعة.

لأن الكمبروسر يعمل ويفصل.

نشرح مفهوم:

Duty Cycle

مثلاً الثلاجة تعمل فعليًا 8 ساعات مكافئة يوميًا:$$150 × 8 = 1200Wh$$

أي:

1.2 kWh/day

بدلًا من:$$150 × 24 = 3.6kWh$$

وهذا فرق ضخم.

6. حساب استهلاك كل جهاز

المعادلة الأساسية:$$Energy = Power × Time$$

أو:$$Wh/day = W × hours/day$$

مثال:

لمبة:

10 W

تعمل:

6 ساعات/day

إذن: 10×6=60Wh/day

7. ماذا لو كان الجهاز يعمل عدة مرات في اليوم؟

مثلاً غلاية كهربائية:

2000 W

تعمل:

10 دقائق × 4 مرات يوميًا.

نحوّل الدقائق إلى ساعات:$$10/60 = 0.167h$$

إذن:$$2000 × 0.167 × 4$$

≈

1336 Wh/day

أي:

1.34 kWh/day

وهنا نوضح لماذا عدد مرات الاستخدام ومدة كل استخدام مهمان.

---

8. الأجهزة التي لا تعمل بشكل مستمر

نعمل أمثلة على:

• الثلاجة.
• الفريزر.
• التكييف.
• سخان المياه.
• موتور المياه.
• المروحة.
• الغسالة.

ونشرح مفهوم:

Average Power

مثلاً جهاز 1000 W يعمل فعليًا 30% من الوقت:$$1000 × 0.3 = 300W$$

كقدرة متوسطة.

---

9. Standby Power

حتى عندما يكون الجهاز “مغلقًا”، قد يظل يستهلك الكهرباء.

مثل:

• التلفزيون.
• الرسيفر.
• الشاحن.
• الكمبيوتر.
• الراوتر.
• أجهزة الألعاب.

نشرح:

Phantom Load / Vampire Load

ومثال:

جهاز يستهلك 5 W في وضع الاستعداد:$$5 × 24 = 120Wh/day$$

أي:

3.6 kWh/month

لجهاز واحد فقط.

---

10. تجميع استهلاك المنزل بالكامل

هنا ننتقل من جهاز واحد إلى المنزل.

نعمل جدولًا مثل:

الجهاز	القدرة	ساعات/يوم	الطاقة اليومية
5 لمبات	50 W	6	300 Wh
TV	100 W	5	500 Wh
ثلاجة	150 W	8 مكافئة	1200 Wh
مروحة	60 W	8	480 Wh
كمبيوتر	150 W	5	750 Wh

ثم:$$Total = \sum Energy$$

ونحصل مثلًا على:

3.23 kWh/day

---

11. تحويل الاستهلاك اليومي إلى شهري

إذا كان الاستهلاك:

3.23 kWh/day

فإن:$$3.23 × 30 = 96.9kWh/month$$

لكن نوضح أن الحساب الفعلي قد يختلف بسبب:

• الصيف.
• الشتاء.
• التكييف.
• تغير ساعات الاستخدام.
• عدد أفراد المنزل.

---

12. استخدام فاتورة الكهرباء بدل حساب الأجهزة

وهذا قسم مهم جدًا.

لو الفاتورة تقول مثلًا:

180 kWh/month

يمكن تقدير:$$180 ÷ 30 = 6kWh/day$$

لكن لا نعتمد على هذا الرقم وحده عند تصميم Solar System.

نشرح لماذا.

لأن الفاتورة تخبرنا:

كم استهلك المنزل

لكنها لا تخبرنا:

متى حدث الاستهلاك.

وهذا الفرق مهم جدًا للبطاريات.