برج شمسية بارتفاع 50م خارج الشبكة - بنية تحتية للاتصال المستقل
الميزات الرئيسية
- برج شبكي بارتفاع 50 متر مع 3 منصات هوائية تدعم حتى 9 هوائيات لوحات ودوائر ميكروويف متعددة لمشاركة البنية التحتية متعددة المستأجرين
- نظام الطاقة الشمسية بقدرة 5 كيلو واط مع وحدات PERC أحادية البلورة عالية الكفاءة ونظام بطارية LiFePO4 بسعة 30 كيلو واط ساعة يوفر 3 أيام من التشغيل المستقل
- بناء من الصلب الزاوي المدلفن على الساخن Q345/Q420 مع جلفنة بالغمر الساخن (85+ ميكرون طلاء زنك) لعمر تصميم يزيد عن 30 عامًا في البيئات القاسية
- مصمم لتحمل سرعات رياح تصل إلى 50 م/ث (180 كم/س) مع تحميل كامل للهوائيات، متوافق مع معايير البناء TIA-222-H وEN 1993-3-1
- حماية مدمجة من الصواعق (IEC 62305)، وأضواء تحذير الطيران (متوافقة مع ICAO/FAA)، ومراقبة عن بعد اختيارية لضمان موثوقية حرجة للمهام
الوصف
برج SOLARTODO للطاقة الشمسية بارتفاع 50 متر هو حل شامل للبنية التحتية للاتصالات المستدامة ذاتيًا، مصمم للنشر في المواقع النائية والريفية والتحديات البيئية حيث يكون الوصول إلى شبكة الطاقة التقليدية غير متاح أو غير موثوق أو غير مجدي اقتصاديًا. يدمج هذا النظام المصمم حسب الطلب برجًا من الفولاذ الشبكي بارتفاع 50 مترًا مع نظام طاقة شمسية قوي ومستقل تمامًا ونظام تخزين بطارية، مما يضمن التشغيل المستمر وغير المنقطع للخدمات الاتصالية الحيوية. يوفر هذا النظام مسارًا فعالًا من حيث التكلفة لمشغلي الشبكات المحمولة (MNOs) وشركات الأبراج (TowerCos) ومشغلي الشبكات الخاصة لتوسيع اتصالات 4G LTE و5G وIoT، مما يسد الفجوة الرقمية ويمكّن الخدمات الأساسية في المناطق المحرومة. يركز التصميم على السلامة الهيكلية، واستقلالية الطاقة، وموثوقية التشغيل على المدى الطويل، مع الالتزام بالمعايير الدولية الصارمة مثل TIA-222-H وEN 1993-3-1.
جوهر النظام هو برج شبكي ذاتي الدعم بارتفاع 50 مترًا، وهو هيكل مُحسّن لتعظيم قدرة تحميل الهوائيات والثبات. تم بناء البرج من فولاذ الزاوية المدلفن على الساخن Q345 وQ420، الذي تم اختياره لقوته الاستثنائية بالنسبة للوزن وفعاليته من حيث التكلفة. يوفر التصميم ذو الأربع أرجل قاعدة مستقرة، عادةً ما تقيس 6.5 × 6.5 متر عند الأساس، ومصمم لتحمل سرعات الرياح التصميمية تصل إلى 50 م/ث (180 كم/ساعة) مع تركيب الهوائيات. يخضع الهيكل الفولاذي بالكامل لعملية جلفنة بالغمر الساخن وفقًا لمعيار ISO 1461، حيث يتم تطبيق طبقة من الزنك بسمك لا يقل عن 85 ميكرون لتوفير حماية فائقة ضد التآكل لعمر تصميم يزيد عن 30 عامًا، حتى في الظروف الجوية القاسية.
يتميز البرج بثلاث منصات هوائيات مخصصة، موضوعة بشكل استراتيجي لتقليل التداخل وتحسين التغطية. يمكن لهذه المنصات دعم ما يصل إلى 9 هوائيات لوحية، بالإضافة إلى عدة أطباق ميكروويف للربط الخلفي. تتيح هذه السعة متعددة المستأجرين مشاركة البنية التحتية، مما يولد مصادر دخل إضافية ويحسن العائد على الاستثمار. لضمان سلامة الأفراد أثناء التركيب والصيانة، تم تجهيز البرج بنظام سلالم تسلق داخلية أو خارجية مزودة بسياج أمان بطول كامل، متوافق مع معايير OSHA. تم تركيب حاجز مضاد للتسلق على ارتفاع 3 أمتار لمنع الوصول غير المصرح به.
تتحقق استقلالية الطاقة من خلال نظام طاقة شمسية وتخزين متكامل بسلاسة، مصمم لضمان حد أدنى من 3 أيام من الاستقلالية. يتكون النظام من مجموعة شمسية مثبتة على الأرض بقدرة 5 كيلو واط، تستخدم وحدات شمسية أحادية البلورة عالية الكفاءة (معتمدة وفقًا لمعيار IEC 61215) التي تقدم أداءً ممتازًا في ظروف الإضاءة المنخفضة. يتم تركيب المجموعة على هيكل ثابت مائل أو هيكل تتبع أحادي المحور اختياري مصنوع من الفولاذ المجلفن، مُحسّن لخط العرض المحدد للموقع لتعظيم العائد السنوي للطاقة، كما تم حسابه باستخدام بيانات NREL PVWatts.
تتم إدارة الطاقة بواسطة وحدة تحكم شحن شمسية MPPT (تتبع نقطة الطاقة القصوى) بكفاءة 98.5%، والتي تحسن حصاد الطاقة من المجموعة الكهروضوئية وتحمي بنك البطاريات من الشحن الزائد. يتكون مكون تخزين الطاقة من بنك بطاريات ليثيوم أيون (LiFePO4) بسعة 30 كيلو واط ساعة، يقدم دورة حياة عالية (أكثر من 6000 دورة حتى عمق تفريغ 80%) واستقرار حراري ممتاز مقارنةً ببطاريات الرصاص الحمضية التقليدية. يتم وضع نظام البطاريات بالكامل في خزانة خارجية محكمة التحكم في المناخ ومصنفة IP65 مع إدارة حرارية لضمان الأداء الأمثل وطول العمر، تعمل ضمن نطاق درجة حرارة من -20°C إلى 60°C. يتم تزويد الطاقة المستمرة DC لمعدات الاتصالات بجهد اسمي 48V DC، متوافق مع معايير صناعة الاتصالات.
مصمم لتطبيقات ذات أهمية حيوية، يدمج برج SOLARTODO عدة طبقات من ميزات السلامة والموثوقية. يتم دمج نظام شامل لحماية البرق، مصمم وفقًا لمعايير IEC 62305، في الهيكل. يشمل ذلك طرف هوائي في قمة البرج، موصل هابط مخصص، ونظام تأريض منخفض المقاومة (أقل من 4 أوم) لتفريغ ضربات البرق بأمان وحماية المعدات الإلكترونية الحساسة. يتم توجيه جميع كابلات الطاقة والبيانات داخل صواني كابلات فولاذية لحمايتها من الأضرار البيئية والأشعة فوق البنفسجية.
لضمان سلامة الطيران، تم تجهيز البرج بنظام إنذار LED مزدوج الوضع للطائرات متوافق مع لوائح ICAO وFAA. يتضمن هذا النظام عادةً ضوءًا وامضًا أبيض متوسط الشدة للاستخدام خلال النهار وضوءًا وامضًا أحمر للاستخدام ليلاً، مما يضمن رؤية البرج للطائرات في جميع الظروف. تشمل الميزات الأمنية الاختيارية سياجًا محيطًا ونظام مراقبة عن بُعد يعمل على مدار الساعة مع كاميرات CCTV، مما يوفر تحديثات حالة في الوقت الحقيقي حول أداء نظام الطاقة، وصحة المعدات، وأمان الموقع.
المواصفات التقنية
| ارتفاع البرج | 50m |
| نوع البرج | Lattice (Self-Supporting) |
| المادة | Q345/Q420 Hot-Rolled Steel Angle |
| منصات الهوائيات | 3levels |
| سعة الهوائيات | 9antennas |
| سرعة الرياح التصميمية | 50m/s |
| سعة تحميل الطرف الكلي | 1500kg |
| نوع الأساس | Concrete Stub/Mat (4-Leg) |
| مساحة الأساس | 6.5 x 6.5m |
| حماية من التآكل | Hot-Dip Galvanized (85+ μm) |
| عمر التصميم | 30+years |
| سعة نظام الطاقة الشمسية | 5kWp |
| نوع وحدة الطاقة الشمسية | Monocrystalline PERC |
| عدد وحدات الطاقة الشمسية | 16pcs |
| سعة البطارية | 30kWh |
| نوع البطارية | Lithium-Ion (LiFePO4) |
| عمر دورة البطارية | 6000+cycles |
| استقلالية النظام | 3days |
| كفاءة وحدة التحكم MPPT | 98.5% |
| جهد الخرج DC | 48V |
| نطاق درجة حرارة التشغيل | -20 to 60°C |
| معيار حماية من الصواعق | IEC 62305 |
| مقاومة التأريض | <4Ω |
| معيار ضوء تحذير الطيران | ICAO/FAA Compliant |
| معيار هيكلي | TIA-222-H / EN 1993-3-1 |
تفصيل الأسعار
| البند | الكمية | سعر الوحدة | المجموع الفرعي |
|---|---|---|---|
| هيكل برج شبكي بارتفاع 50م (صلب زاوي Q345) | 18 tons | $1,800 | $32,400 |
| معالجة جلفنة بالغمر الساخن | 18 tons | $400 | $7,200 |
| منصة هوائية (صلب، ثقيلة) | 3 pcs | $2,500 | $7,500 |
| سلم تسلق مع نظام درابزين أمان | 50 m | $80 | $4,000 |
| نظام صينية الكابلات | 50 m | $50 | $2,500 |
| نظام حماية من الصواعق (كامل) | 1 set | $3,000 | $3,000 |
| نظام أضواء تحذير الطائرات (LED، وضع مزدوج) | 1 set | $2,500 | $2,500 |
| أساس خرساني (دعامات/لوح، 4 أرجل) | 25 m³ | $300 | $7,500 |
| نظام الألواح الشمسية بقدرة 5 كيلو واط (أحادية البلورة PERC) | 16 pcs | $250 | $4,000 |
| هيكل تركيب الطاقة الشمسية (تركيب أرضي، ثابت الميل) | 1 set | $3,500 | $3,500 |
| بنك بطارية LiFePO4 بسعة 30 كيلو واط ساعة | 1 set | $12,000 | $12,000 |
| تحكم شحن الطاقة الشمسية MPPT (5 كيلو واط) | 1 pcs | $1,800 | $1,800 |
| خزانة بطارية (IP65، محكومة مناخيًا) | 1 pcs | $2,500 | $2,500 |
| لوحة توزيع DC وحماية من الارتفاعات | 1 set | $1,500 | $1,500 |
| كابلات الطاقة والموصلات | 1 set | $2,000 | $2,000 |
| تركيب وتشغيل (برج) | 18 tons | $800 | $14,400 |
| تركيب وتشغيل (طاقة شمسية/بطارية) | 1 set | $3,500 | $3,500 |
| الهندسة والتصميم وإدارة المشروع | 1 set | $6,000 | $6,000 |
| الشحن واللوجستيات | 1 set | $4,200 | $4,200 |
| نطاق السعر الإجمالي | $85,000 - $115,000 | ||
الأسئلة الشائعة
ما هي سعة تحميل الرياح الإجمالية للبرج مع تكوين الهوائيات الكامل؟
كيف تم تحديد حجم نظام الطاقة الشمسية لضمان 3 أيام من الاستقلالية؟
ما هي الصيانة المطلوبة للبرج ونظام الطاقة؟
هل يمكن تخصيص ارتفاع البرج أو نظام الطاقة؟
ما هو الجدول الزمني المعتاد للنشر من الطلب إلى التشغيل؟
الشهادات والمعايير
مصادر البيانات والمراجع
- •NREL PVWatts Calculator 2025 (Solar Irradiance Data)
- •TIA-222-H Structural Standard (Wind Loading and Design)
- •EN 1993-3-1 Eurocode (Tower Structural Design)
- •IEC 61215 (Photovoltaic Module Performance)
- •ISO 1461 (Galvanization Standards)
- •IEC 62305 (Lightning Protection Design)
- •GSMA Off-Grid Tower Energy Report 2024
- •ITU-T L.1200 (Direct Current Power Feeding for Telecom)
حالات المشاريع
