الطاقة الشمسية وخارج الشبكة للأحداث الحية والصوتيات

عادةً ما تجمع طاقة الأحداث خارج الشبكة بين ثلاثة عناصر: الألواح الشمسية (مصفوفات PV)، وأنظمة تخزين طاقة البطارية (BESS)، وعاكس/شاحن. تحول الألواح الشمسية ضوء الشمس إلى كهرباء تيار مستمر، والتي تشحن البطاريات. يحول العاكس التيار المستمر إلى تيار متردد نظيف للمعدات الصوتية. بالنسبة للأحداث، يكون إعداد المولد الهجين + البطارية شائعًا: تتعامل البطاريات مع الأحمال الأساسية والذروات، بينما يعيد المولد شحن البطاريات أو يكمل فترات الطلب المرتفع.

تقدمت تكنولوجيا البطاريات بسرعة: فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO4) أصبح الآن معيارًا لدورة حياته العالية وسلامته وعمق تفريغه (حتى 95٪). يظل حمض الرصاص أرخص ولكنه أثقل وأقل كفاءة. بالنسبة للصوت الحي، يجب أن ينتج العاكس موجة جيبية نقية، حيث يمكن أن تسبب الموجة الجيبية المعدلة طنينًا أو تشويهًا أو تلفًا لمكبرات الصوت ومعالجات الإشارة الرقمية (DSP).

الأحمال الصوتية خادعة: السحب المستمر للطاقة لنظام مكبرات الصوت أقل بكثير من تصنيف الذروة أو البرنامج. على سبيل المثال، قد يسحب كابينة مصفوفة خطية كبيرة مصنفة بقدرة 2000 واط ذروة 200-400 واط فقط بشكل مستمر أثناء التشغيل العادي. ومع ذلك، يمكن أن تتطلب القمم العابرة (ضربات الجهير، قعقعة الطبل) 2-3 أضعاف التيار المستمر لمللي ثانية. كما أن مكبرات الصوت لديها تيار اندفاع عند التشغيل، غالبًا 2-5 أضعاف تيار التشغيل لبضع دورات.

لتحديد حجم نظام شمسي + بطارية، ابدأ بإجمالي السحب المستمر لجميع المعدات الصوتية (مكبرات الصوت، معالجات DSP، الشاشات، إلخ) وأضف هامش أمان بنسبة 20-30٪. ثم اضرب في مدة الحدث للحصول على سعة البطارية بالكيلوواط ساعة. بالنسبة لأحمال الذروة، يجب أن يتعامل العاكس مع الاندفاعات القصيرة، حيث يمكن لعاكس 10 كيلوواط غالبًا التعامل مع ذروات 20 كيلوواط لبضع ثوانٍ. يوصي مهندسو SSOUNDS باستخدام مقياس طاقة (مثل P3 Kill A Watt) على جهازك الفعلي لقياس السحب الحقيقي.

نعم، ولكن مع تحفظات. قد يسحب مسرح صغير نموذجي (2-4 مكبرات صوت، مضخمات صوت، شاشات، خلاط، أضواء) 1-3 كيلوواط بشكل مستمر. لتشغيل 8 ساعات على الطاقة الشمسية وحدها، تحتاج إلى 8-24 كيلوواط ساعة من تخزين البطارية وألواح شمسية كافية لإعادة الشحن خلال ساعات النهار. في الظروف المشمسة، يمكن لمصفوفة شمسية بقدرة 5 كيلوواط توليد 20-30 كيلوواط ساعة يوميًا، وهو ما يكفي لحدث صغير إلى متوسط. ومع ذلك، تتطلب الغيوم أو المطر أو العروض المسائية بنوك بطاريات أكبر أو مولد احتياطي.

بالنسبة للأحداث واسعة النطاق التي تحتوي على مصفوفات خطية متعددة ومضخمات صوت (على سبيل المثال، 20-40 كيلوواط مستمر)، يصبح الاعتماد على الطاقة الشمسية فقط غير عملي بدون مصفوفات ضخمة (50-100 كيلوواط+) وبطاريات ميغاواط ساعة. في هذه الحالات، يكون النهج الهجين هو الأفضل: الطاقة الشمسية + البطارية للأحمال الأساسية ومولد للذروات أو إعادة الشحن. دعمت SSOUNDS أحداثًا حيث وفرت الطاقة الشمسية 60-80٪ من إجمالي الطاقة، مع مولد ديزل كاحتياطي.

مكبرات الصوت حساسة لجودة الطاقة. يمكن أن يتسبب انخفاض الجهد أو تغيرات التردد أو التشوه التوافقي في سلوك غير منتظم أو انخفاض الإخراج أو تلف. العاكس ذو الموجة الجيبية النقية غير قابل للتفاوض. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي مكبرات الصوت على تيار اندفاع مرتفع عند التشغيل، خاصة مكبرات الصوت الكبيرة من الفئة D ذات المكثفات الكبيرة. لتجنب تعطل القواطع، يوصى بدوائر البدء الناعم أو التشغيل المتسلسل (تأخير كل مكبر بمقدار 1-2 ثانية).

تم تصميم مكبرات الصوت SSOUNDS بمصادر طاقة قوية تتحمل تقلبات الجهد المعتدلة (±10٪) وتتضمن تحديدًا للاندفاع. ومع ذلك، بالنسبة للإعدادات خارج الشبكة، نوصي بتكبير حجم العاكس بنسبة 25-50٪ للتعامل مع القمم العابرة. غالبًا ما يكون عاكس 15 كيلوفولت أمبير كافيًا لحمل صوتي مستمر بقدرة 10 كيلوواط. يجب أيضًا أن يكون جهد البطارية مستقرًا، حيث تحافظ بطاريات الليثيوم على الجهد بشكل أفضل من حمض الرصاص تحت الحمل.

نعم، يمكن لمكبرات الصوت SSOUNDS أن تعمل بالطاقة الشمسية، فهي لا تختلف عن أي نظام صوتي احترافي في هذا الصدد. المفتاح هو بطارية وعاكس بحجم مناسب. على سبيل المثال، قد يسحب نظام نقطة مصدر صغير من SSOUNDS (مكبران علويان، مضخمان، مكبر صوت واحد) 500 واط بشكل مستمر. يمكن لبطارية LiFePO4 بسعة 2 كيلوواط ساعة وعاكس موجة جيبية نقية بقدرة 1.5 كيلوواط تشغيله لمدة 3-4 ساعات، مع إعادة شحنه بواسطة 400 واط من الألواح الشمسية في 5-6 ساعات من الشمس.

بالنسبة لأنظمة مصفوفة الخط الأكبر من SSOUNDS، تنطبق نفس المبادئ: احسب إجمالي السحب المستمر، وأضف هامش الأمان، وحدد حجم البطاريات والطاقة الشمسية وفقًا لذلك. تساعد مضخمات الفئة D الفعالة من SSOUNDS في الحفاظ على استهلاك طاقة أقل من التصميمات القديمة. لقد قمنا بنجاح بتشغيل أنظمة SSOUNDS في مهرجانات خارجية باستخدام مصفوفة شمسية بقدرة 10 كيلوواط وبنك بطارية 40 كيلوواط ساعة، معززة بمولد صغير للأيام الغائمة.

1) استخدم تدقيق الطاقة: قم بقياس سحب كل جهاز باستخدام مقياس واط أثناء البروفة. 2) استثمر في عاكس عالي الجودة مع تشوه توافقي كلي منخفض (<3٪) وتصنيف اندفاع. 3) افصل دوائر الصوت والإضاءة لتجنب الضوضاء من المخفتات. 4) استخدم أنظمة إدارة البطارية (BMS) لمنع التفريغ الزائد. 5) احتفظ بمولد احتياطي للأحداث الحرجة، فالطاقة الشمسية متغيرة. 6) فكر في المولدات الشمسية المحمولة (مثل EcoFlow، Goal Zero) للإعدادات الصغيرة، ولكن بالنسبة للأنظمة الأكبر، تكون الرفوف المخصصة أكثر فعالية من حيث التكلفة.

تقدم SSOUNDS دعمًا فنيًا للإعدادات خارج الشبكة، بما في ذلك حسابات الأحمال وتوصيات العاكس. تم تصميم أنظمتنا للموثوقية في البيئات الصعبة، من القرى الأفريقية النائية إلى المهرجانات الأوروبية. مع التخطيط السليم، لا يصبح الصوت بالطاقة الشمسية ممكنًا فحسب، بل أصبح عمليًا بشكل متزايد.