دليل شراء أنظمة تخزين الطاقة المنزلية: السعة والطاقة والتكوين
إن اختيار نظام تخزين الطاقة المنزلية المناسب يتطلب أكثر من مجرد مقارنة سعات البطاريات.
يجب أن يتوافق نظام الطاقة السكنية الكامل مع استهلاك الكهرباء المنزلية، وتوليد الطاقة الشمسية، ومتطلبات النسخ الاحتياطي، ومخرجات العاكس، وطلب شحن المركبات الكهربائية.
تحدد سعة البطارية كمية الكهرباء التي يمكن تخزينها. وتحدد قدرة العاكس عدد الأجهزة التي يمكن تشغيلها في الوقت نفسه. ويحدد تكوين النظام كيفية عمل الألواح الشمسية والبطاريات والأحمال المنزلية وشبكة الكهرباء وشاحن السيارات الكهربائية معًا.
يشرح دليل شراء نظام تخزين الطاقة المنزلية هذا كيفية تقييم هذه العوامل والاختيار بين تكوينات البطاريات السكنية المختلفة.
ما هو حجم نظام تخزين الطاقة المنزلية الذي تحتاجه؟
أ نظام تخزين الطاقة بسعة 15 كيلوواط ساعة غالباً ما تكون بطارية المنزل مناسبة لاستهلاك الطاقة المنزلية المعتدل، واستخدام الطاقة الشمسية في المساء، وتوفير الطاقة الاحتياطية للأحمال الأساسية.
أ نظام تخزين الطاقة بسعة 30 كيلوواط ساعة تُعد بطارية المنزل عادةً أكثر ملاءمة للمنازل الأكبر حجماً، وفترات النسخ الاحتياطي الأطول، وإنتاج الطاقة الشمسية الأعلى، وشحن السيارات الكهربائية بانتظام.
ومع ذلك، لا يمكن تحديد سعة البطارية الصحيحة بناءً على حجم الأسرة وحده.
قد يختلف احتياج منزلين لهما نفس المساحة الأرضية للكهرباء اختلافًا كبيرًا. فقد يستخدم أحدهما التدفئة والطهي بالغاز، بينما يعتمد الآخر على التدفئة الكهربائية، وتسخين المياه بالكهرباء، والطهي بالحث، وتكييف الهواء، وشحن السيارات الكهربائية.
ينبغي تحديد الحجم الصحيح لتخزين الطاقة المنزلية بناءً على الاستهلاك الفعلي للكهرباء والغرض من النظام.
للحصول على حل متكامل للطاقة الشمسية والبطاريات وشحن السيارات الكهربائية، يمكنك مراجعة OLINK نظام تخزين الطاقة المنزلية.
فهم سعة البطارية وقوة العاكس
تختلف سعة البطارية عن قدرة العاكس من حيث المواصفات الفنية.
تُقاس سعة البطارية بالكيلوواط ساعة، أو kWh. وهي تصف كمية الكهرباء التي يمكن للبطارية تخزينها.
تُقاس قدرة العاكس بالكيلوواط، أو kW. وهي تصف كمية الكهرباء التي يمكن للنظام توفيرها في وقت واحد.
تستطيع بطارية سعتها 30 كيلوواط/ساعة تخزين ضعف كمية الكهرباء التي تخزنها بطارية سعتها 15 كيلوواط/ساعة. مع ذلك، لا يعني هذا بالضرورة أن نظام الـ 30 كيلوواط/ساعة قادر على تشغيل عدد أكبر من الأجهزة عالية الطاقة في آن واحد.
يعتمد تشغيل الأجهزة في وقت واحد بشكل أساسي على خرج العاكس المستمر والذروة.
| مواصفة | معنى | أهمية الشراء |
| السعة الاسمية | إجمالي سعة البطارية المعلنة | يُستخدم للمقارنة العامة للمنتجات |
| السعة القابلة للاستخدام | الطاقة المتاحة أثناء التشغيل العادي | تُستخدم لإجراء حسابات احتياطية واقعية |
| طاقة مستمرة | يتم توفير الطاقة لفترات طويلة | يحدد الأحمال المتزامنة العادية |
| ذروة الطاقة | أقصى إنتاجية لفترة قصيرة | يدعم المحركات والمضخات والضواغط |
| كفاءة الرحلة ذهابًا وإيابًا | الطاقة المتبقية بعد الشحن والتفريغ | يؤثر على كمية الكهرباء المُسلّمة فعلياً |
| القدرة التوسعية | الحد الأقصى لوحدات البطارية المدعومة | يحدد مرونة النظام في المستقبل |
لا ينبغي للمشتري أبدًا اختيار بطارية منزلية بناءً على تصنيفها المعلن عنه بالكيلوواط/ساعة فقط.
يجب أيضًا مراجعة السعة القابلة للاستخدام، وطاقة العاكس، وكفاءة النظام، ومخرجات النسخ الاحتياطي، وقدرة التوسع.
حدد الغرض الرئيسي للنظام
تتمثل الخطوة الأولى في إعداد بطارية المنزل في تحديد كيفية استخدام النظام.
إن النظام المصمم أساسًا للاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية سيكون له متطلبات مختلفة عن النظام المصمم لتوفير الطاقة الاحتياطية للمنزل بأكمله.
الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية
يقوم نظام الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية بتخزين فائض الكهرباء الشمسية المولدة خلال النهار.
تقوم البطارية بتزويد هذه الطاقة المخزنة خلال المساء أو في الليل، مما يقلل من الكهرباء المشتراة من الشبكة.
في هذا التطبيق، يجب أن تتناسب سعة البطارية مع كمية الطاقة الشمسية الفائضة المتاحة خلال النهار وكمية الكهرباء المستهلكة عادة بعد غروب الشمس.
قد يؤدي تركيب بطارية أكبر بكثير من فائض الطاقة الشمسية المتاح إلى عدم استخدام سعة التخزين.
إدارة الطاقة حسب وقت الاستخدام
في الأسواق التي تعتمد على تسعير الكهرباء حسب وقت الاستخدام، يمكن شحن البطارية خلال فترات التكلفة المنخفضة وتفريغها خلال فترات التكلفة المرتفعة.
تعتمد القيمة الاقتصادية على الفرق بين أسعار الكهرباء في أوقات الذروة وخارج أوقات الذروة، وكفاءة النظام، وعمر دورة البطارية، وسياسات الشبكة المحلية.
ينبغي لنظام إدارة الطاقة الذكي أن يتحكم في الشحن والتفريغ تلقائيًا بناءً على أسعار الكهرباء، والطلب المنزلي، وتوليد الطاقة الشمسية، وحالة شحن البطارية.
النسخ الاحتياطي للتحميل الأساسي
توفر أنظمة الطاقة الاحتياطية للأحمال الأساسية إمدادات لأجهزة محددة أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
قد تشمل هذه الأحمال الثلاجات، والإضاءة، وأجهزة التوجيه، وأنظمة الأمان، وأجهزة الكمبيوتر، ومنافذ كهربائية محددة، ومضخات صغيرة.
يتطلب هذا التكوين عادةً سعة بطارية أقل من النسخ الاحتياطي للمنزل بأكمله لأن الأجهزة عالية الطاقة يمكن أن تظل مفصولة أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
النسخ الاحتياطي للمنزل بأكمله
تم تصميم نظام النسخ الاحتياطي للمنزل بأكمله لدعم معظم الدوائر الكهربائية المنزلية.
يتطلب هذا التكوين سعة بطارية أعلى، ومخرج عاكس أقوى، ومعدات تبديل مناسبة، وإدارة دقيقة للأحمال.
يمكن أن تؤدي التدفئة الكهربائية، وتكييف الهواء، والطهي الكهربائي، وتسخين المياه، ومضخات حمامات السباحة، وشحن السيارات الكهربائية إلى زيادة متطلبات الطاقة والكهرباء بسرعة.
الطاقة الشمسية، والتخزين، وشحن المركبات الكهربائية
يقوم نظام متكامل لتخزين الطاقة الشمسية وشحنها بتنسيق توليد الطاقة الشمسية وتخزين البطاريات والاستهلاك المنزلي وشحن المركبات الكهربائية وكهرباء الشبكة.
يمكن لهذا التكوين إعطاء الأولوية للطاقة الشمسية، وتقليل الطلب على الشبكة، وحماية الاحتياطيات الاحتياطية، وجدولة شحن المركبات الكهربائية خلال الفترات المناسبة.
يمكن لشاحن السيارات الكهربائية المنزلي المتوافق أن يعمل مع نظام إدارة الطاقة لتقليل طاقة الشحن عندما يصبح الطلب المنزلي مرتفعًا للغاية.
كيفية حساب سعة بطارية المنزل
ينبغي أن تبدأ عملية تحديد حجم البطارية ببيانات استهلاك الكهرباء المنزلية الفعلية.
يمكن أن توفر فواتير الخدمات معلومات عن الاستهلاك الشهري، لكن بيانات العدادات الذكية التي يتم جمعها كل ساعة تقدم صورة أكثر دقة.
إن أهم المعلومات المفيدة هي كمية الكهرباء المستهلكة خلال الفترة التي من المتوقع أن تعمل فيها البطارية.
بالنسبة للاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية، قد تكون هذه هي الكهرباء المستخدمة بين غروب الشمس وصباح اليوم التالي.
بالنسبة لتطبيقات النسخ الاحتياطي، فهي الكهرباء التي تستخدمها الأجهزة الأساسية خلال فترة انقطاع التيار الكهربائي المطلوبة.
الحساب الأساسي هو:
الطاقة المطلوبة للبطارية = قدرة الجهاز × مدة التشغيل
تخيل أسرة تحتاج إلى تشغيل ثلاجة، وإضاءة، ومعدات إنترنت، وأجهزة كمبيوتر، وأجهزة مطبخ مختارة أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
| حمولة | الطاقة اليومية المقدرة |
| ثلاجة | 1.5kWh |
| إضاءة | 1.0 كيلوواط ساعة |
| جهاز التوجيه والاتصالات | 1.2kWh |
| أجهزة الكمبيوتر والتلفزيون | 1.0 كيلوواط ساعة |
| أجهزة مطبخ مختارة | 1.3kWh |
| إجمالي الحمل الحرج اليومي | 6.0 كيلوواط ساعة |
يحتاج هذا المنزل إلى ما يقرب من 6 كيلوواط ساعة من الطاقة الموردة يوميًا للأحمال الأساسية.
ومع ذلك، لا تستطيع أنظمة البطاريات عادةً توفير السعة الاسمية الكاملة.
قد يحتفظ نظام إدارة البطارية بجزء من طاقة البطارية. وتُفقد طاقة إضافية أثناء الشحن والتحويل والتفريغ.
صيغة التخطيط المبسطة هي:
السعة الاسمية المطلوبة = طاقة الحمل المطلوبة ÷ نسبة البطارية القابلة للاستخدام ÷ كفاءة النظام
افترض أن المنزل يحتاج إلى 6 كيلوواط ساعة من الطاقة، وأن نسبة البطارية القابلة للاستخدام هي 90٪، وأن الكفاءة الإجمالية هي 90٪.
تصبح العملية الحسابية كالتالي:
٦ كيلوواط ساعة ÷ ٠٫٩٠ ÷ ٠٫٩٠ = حوالي ٧٫٤ كيلوواط ساعة
يمثل هذا الرقم الحد الأدنى النظري.
ينبغي أن يتضمن التصميم العملي قدرة إضافية على استيعاب الاستخدام غير المتوقع للكهرباء، والتغيرات الموسمية، وضعف إنتاج الطاقة الشمسية، وتقادم البطاريات، والمعدات المنزلية المستقبلية.
في هذا المثال، ستوفر بطارية منزلية بسعة 15 كيلوواط ساعة احتياطي تشغيل أكثر عملية.
كيفية حساب طاقة البطارية المنزلية
تحدد سعة طاقة البطارية مدة التشغيل. وتحدد طاقة العاكس الأجهزة التي يمكن تشغيلها معًا.
لحساب خرج العاكس المطلوب، قم بإضافة تصنيفات الطاقة للأجهزة التي قد تعمل في وقت واحد.
| التحميل المتزامن | الطاقة التشغيلية المقدرة |
| ثلاجة | 0.2 كيلوواط |
| الإضاءة والإلكترونيات | 0.5 كيلوواط |
| الميكروويف | 1.5 كيلوواط |
| مضخة مياه | 1.0 كيلوواط |
| مكيف هواء | 2.5 كيلوواط |
| إجمالي الحمل التشغيلي | 5.7 كيلوواط |
في هذا المثال، يجب أن يوفر العاكس أكثر من 5.7 كيلوواط من الناتج المستمر.
قد تكون هناك حاجة إلى طاقة ذروة إضافية عند بدء تشغيل المحركات والمضخات والثلاجات ومكيفات الهواء.
ينبغي على المشترين مراجعة القدرة الإنتاجية المستمرة، والقدرة الإنتاجية القصوى، ومدة الذروة، والحد الأقصى للتيار، والقدرة الإنتاجية الاحتياطية، وأنواع الأجهزة المدعومة.
يجب أيضاً أن يتوافق النظام مع مصدر الكهرباء المنزلي.
قد يتطلب المنزل ذو الطور الواحد والمنزل ذو الطور الثلاثي تكوينات مختلفة للمحولات والأسلاك.
بطارية منزلية سعة 15 كيلوواط/ساعة مقابل بطارية منزلية سعة 30 كيلوواط/ساعة
يمكن لأنظمة تخزين الطاقة بسعة 15 كيلوواط ساعة و30 كيلوواط ساعة دعم تطبيقات الطاقة الشمسية المنزلية والتطبيقات الاحتياطية.
الفرق الرئيسي هو كمية الكهرباء المتاحة للاستخدام المسائي، والنسخ الاحتياطي في حالة انقطاع التيار الكهربائي، وشحن السيارات الكهربائية.
| عامل الاختيار | بطارية منزلية سعة 15 كيلو واط ساعة | بطارية منزلية سعة 30 كيلو واط ساعة |
| نوع المنزل المناسب | عقار سكني قياسي | عقار أكبر أو ذو كهرباء عالية |
| هدف النسخ الاحتياطي | الأحمال الأساسية أو النسخ الاحتياطي قصير المدى | دوائر إضافية أو احتياطي أطول |
| تخزين الطاقة الشمسية | فائض شمسي معتدل خلال النهار | نظام توليد الطاقة الشمسية الأكبر |
| شحن السيارات الكهربائية | الشحن بمساعدة البطارية من حين لآخر | دعم أكثر انتظامًا لشحن السيارات الكهربائية |
| الاستهلاك المنزلي | استهلاك معتدل للطاقة يومياً | زيادة استهلاك الطاقة اليومي |
| متطلبات التوسع | تهيئة بدء التشغيل المناسبة | احتياطي طاقة أولي أكبر |
| مستوى الاستثمار | استثمار أولي أقل | استثمار أولي أعلى |
| الميزة الرئيسية | التكلفة والقدرة المتوازنة | وقت تشغيل أطول ومرونة أكبر |
غالباً ما تكون بطارية منزلية بسعة 15 كيلوواط ساعة مناسبة عندما يكون الغرض الرئيسي هو توفير الطاقة الاحتياطية للأحمال الأساسية، أو الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية في المساء، أو شحن السيارات الكهربائية بمساعدة البطارية بشكل محدود.
قد يكون هذا خيارًا عمليًا للأسر التي تستطيع التحكم في الأجهزة عالية الطاقة أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
تُعد بطارية المنزل التي تبلغ سعتها 30 كيلوواط ساعة أكثر ملاءمة عندما يكون لدى الأسرة استهلاك أعلى للكهرباء، أو إنتاج أكبر للطاقة الشمسية، أو توقعات لفترة احتياطية أطول، أو طلب منتظم لشحن السيارات الكهربائية.
وقد يناسب أيضاً العقارات التي تستخدم التدفئة الكهربائية، أو تسخين المياه بالكهرباء، أو تكييف الهواء، أو غيرها من المعدات عالية الطاقة.
يمكن للمشترين مقارنة تكوينات بطاريات المنازل المتاحة قبل اختيار السعة النهائية.
ثلاثة سيناريوهات شائعة لبطاريات المنازل
النسخ الاحتياطي الأساسي للمنزل العادي
يحتاج صاحب المنزل إلى التبريد والإضاءة ومعدات الاتصالات وأجهزة الكمبيوتر ومنافذ كهربائية محددة أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
يبلغ إجمالي الطلب الحرج على الكهرباء حوالي 6 كيلوواط ساعة في اليوم.
في هذه الحالة، يمكن لبطارية منزلية بسعة 15 كيلوواط ساعة أن توفر احتياطي تشغيل مفيد، اعتمادًا على السعة القابلة للاستخدام وكفاءة العاكس.
قد يقوم النظام أيضاً بتخزين الطاقة الشمسية خلال النهار للاستهلاك العادي في المساء.
الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية مع شحن المركبات الكهربائية
يستهلك المنزل حوالي 10 كيلوواط ساعة بعد غروب الشمس.
تحتاج السيارة الكهربائية إلى 6 كيلوواط ساعة إضافية قبل صباح اليوم التالي.
يبلغ إجمالي متطلبات الطاقة المخطط لها حوالي 16 كيلوواط ساعة.
قد تتطلب بطارية سعة 15 كيلوواط ساعة دعمًا من الشبكة أو طاقة شحن مخفضة للسيارات الكهربائية.
توفر البطارية التي تبلغ سعتها 30 كيلوواط ساعة مرونة أكبر ويمكنها الاحتفاظ بمزيد من الطاقة للأحمال المنزلية.
ينبغي أن يعطي النظام الأولوية للاستهلاك المنزلي الأساسي قبل تزويد السيارة بطاقة البطارية.
منزل كبير مزود بنظام احتياطي للمنزل بأكمله
قد تستخدم العقارات الأكبر حجماً أنظمة التبريد الكهربائي، وتسخين المياه، ومعدات الطهي، والمضخات، ومعدات المكاتب المنزلية، وشحن السيارات الكهربائية.
يؤدي هذا المزيج إلى ارتفاع استهلاك الطاقة وارتفاع الطلب على الطاقة في الوقت نفسه.
يمكن لبطارية سعة 30 كيلوواط ساعة أن توفر فترة احتياطية أطول من نظام سعة 15 كيلوواط ساعة، ولكنها قد لا تزال تتطلب التحكم الديناميكي في الحمل.
يعتمد أداء النسخ الاحتياطي للمنزل بأكمله على تصنيف العاكس، وقوة الأجهزة، وسعة البطارية، وظروف الطاقة الشمسية، والاحتياطي الاحتياطي المحدد.
تكوينات بطاريات منزلية متكاملة ووحدات قابلة للتخصيص
يجمع نظام تخزين الطاقة المنزلي المتكامل بين مكونات النظام الرئيسية ضمن منصة واحدة منسقة.
قد يشتمل النظام على عاكس هجين، ووحدات بطارية LiFePO4، ونظام إدارة الطاقة، ومعدات تبديل احتياطية، وشاحن سيارات كهربائية سكني، وتطبيق مراقبة.
يمكن لهذا التصميم أن يقلل من أعمال مطابقة المكونات ويبسط عملية التثبيت.
كما يمكن أن يوفر تجربة أكثر اتساقًا للتشغيل والمراقبة وتشخيص الأعطال ودعم ما بعد البيع.
يسمح تصميم البطارية المنزلية المعياري بتركيب وحدات بطارية إضافية لاحقًا.
هذا التصميم مناسب لأصحاب المنازل الذين يتوقعون زيادة استهلاك الكهرباء.
كما أنه مفيد للموزعين والفنيين الذين يخدمون مشاريع ذات متطلبات سعة مختلفة.
قبل شراء نظام معياري، يجب على المشترين التأكد من الحد الأدنى والحد الأقصى لعدد الوحدات، وقواعد التوسعة، وتوافق الاتصالات، وحدود العاكس، وشروط الضمان.
قد تقيد بعض الأنظمة تركيب وحدات البطارية الجديدة بجانب الوحدات القديمة.
ينبغي على المورد أن يشرح بوضوح طريقة التوسع المسموح بها.
أنظمة البطاريات المقترنة بالتيار المتردد والتيار المستمر
تستخدم البطارية الموصولة بالتيار المتردد عادةً محول بطارية منفصل.
يمكن أن يكون هذا التكوين مناسبًا عند إضافة وحدة تخزين إلى نظام الطاقة الشمسية الحالي.
قد يقلل ذلك من الحاجة إلى استبدال العاكس الشمسي الأصلي.
يربط نظام التيار المستمر المصفوفة الشمسية والبطارية على جانب التيار المستمر من خلال عاكس هجين متوافق.
يمكن لهذا التصميم المعماري أن يقلل من مراحل التحويل أثناء عمليات الشحن والتفريغ المحددة.
يعتمد الاختيار الصحيح على ما إذا كان المشروع عبارة عن تركيب جديد أو تحديث.
ويعتمد ذلك أيضاً على معدات الطاقة الشمسية الموجودة، ومتطلبات النسخ الاحتياطي، واللوائح المحلية، وتكلفة التركيب، وخطة التوسع المستقبلية.
كيف يعمل نظام تخزين الطاقة المنزلية مع شحن السيارات الكهربائية
يمكن لشاحن السيارات الكهربائية أن يُولّد أحد أكبر الأحمال الكهربائية في المنزل.
ولهذا السبب، لا ينبغي أن يعمل الشاحن بشكل مستقل عن نظام إدارة الطاقة المنزلية.
ينبغي لنظام التحكم تقييم الطلب المنزلي، وإنتاج الطاقة الشمسية، وحالة شحن البطارية، وحدود استيراد الشبكة، وتعريفات الكهرباء، ووقت مغادرة المركبة، وطاقة الشحن المطلوبة.
يمكن لنظام عملي لتخزين وشحن الطاقة الشمسية أن يزود الأحمال المنزلية بالطاقة أولاً.
يمكن بعد ذلك استخدام فائض الطاقة الشمسية لشحن بطارية المنزل.
بعد أن تصل البطارية إلى المستوى المحدد، يمكن استخدام طاقة شمسية إضافية لشحن السيارة.
يمكن للكهرباء المولدة من الشبكة خارج أوقات الذروة أن تُكمل عملية شحن السيارات الكهربائية عندما تكون الطاقة الشمسية وطاقة البطارية غير كافية.
ينبغي أن يحتفظ النظام باحتياطي احتياطي أدنى.
بدون وجود احتياطي احتياطي، قد لا يترك الشحن المنتظم للسيارات الكهربائية طاقة كافية للبطارية في حالة انقطاع التيار الكهربائي غير المتوقع.
سعة البطارية لا تساوي طاقة الشاحن
بطارية 30 كيلوواط ساعة لا تدعم تلقائيًا شاحن سيارات كهربائية بقدرة 22 كيلوواط.
تقوم البطارية بتخزين الطاقة، بينما يتحكم العاكس في خرج الطاقة.
افترض أن المنزل يحتوي على بطارية سعتها 30 كيلوواط ساعة ومحول طاقة بقدرة 11 كيلوواط.
إذا كانت الأجهزة المنزلية تستخدم بالفعل 4 كيلوواط، فلن يتبقى سوى 7 كيلوواط من طاقة العاكس قبل الوصول إلى حد 11 كيلوواط.
لا يمكن لشاحن السيارات الكهربائية بقدرة 11 كيلوواط أن يسحب طاقته الكاملة من عاكس البطارية في ظل هذه الظروف.
يجب على نظام إدارة الطاقة تقليل طاقة الشحن، أو استخدام دعم الشبكة، أو الانتظار حتى ينخفض الطلب المنزلي.
لذا فإن إدارة الأحمال الديناميكية تُعد ميزة مهمة لشحن المركبات الكهربائية في المنازل.
كيمياء البطارية وعمر الدورة
تُستخدم بطاريات LiFePO4 على نطاق واسع في أنظمة تخزين الطاقة المنزلية.
غالباً ما يتم اختيارها بناءً على استقرارها الحراري، وأدائها الدوري، وملاءمتها للتطبيقات الثابتة.
ومع ذلك، فإن التركيب الكيميائي للبطارية وحده لا يحدد جودة النظام.
ينبغي على المشترين أيضاً مراجعة خلايا البطارية، ونظام إدارة البطارية، والمراقبة الحرارية، وموازنة الخلايا، ووظائف الحماية، وتصميم الغلاف، وإمكانية تتبع الإنتاج، وشروط الضمان.
ينبغي مراجعة أرقام دورة الحياة بعناية.
لا قيمة لمطالبة الدورة إلا إذا شرح المورد ظروف الاختبار.
يؤثر كل من عمق التفريغ ومعدل الشحن ومعدل التفريغ ودرجة حرارة التشغيل وعتبة السعة المتبقية على نتائج دورة الحياة.
قد تكون بطاريتان تُعلنان عن نفس عدد دورات الشحن قد تم اختبارهما في ظروف مختلفة تمامًا.
السلامة، والشهادات، والتركيب
تخزن البطارية المنزلية كمية كبيرة من الطاقة الكهربائية.
يجب أن يتوافق النظام بأكمله مع متطلبات الكهرباء والشبكة والبناء والحريق المعمول بها.
تختلف متطلبات الحصول على الشهادة باختلاف البلد والمشروع.
لا تعني شهادة وحدة البطارية بالضرورة أن نظام التخزين الكامل يفي بجميع المتطلبات المحلية.
يجب مراعاة البطارية والعاكس والعلبة ونظام الاتصالات والأسلاك ومعدات التبديل وطريقة التركيب معًا.
قبل الطلب، يجب على المشترين التأكد من شهادات النظام المعمول بها، ومعايير سلامة البطارية، وتوافق العاكس مع الشبكة، ووثائق النقل، ومساحات التركيب، وطريقة الإغلاق في حالات الطوارئ، وتصنيف حماية البيئة، ودرجة حرارة التشغيل، ومتطلبات المُثبِّت.
التركيب الاحترافي ضروري.
قد يؤدي التوصيل غير الصحيح للأسلاك، أو أحجام الكابلات غير المناسبة، أو التهوية السيئة، أو المعدات غير المتوافقة إلى تقليل الأداء وخلق مخاطر تتعلق بالسلامة.
قائمة التحقق من شراء وحدات تخزين الطاقة المنزلية
يمكن استخدام الجدول التالي عند مقارنة مصنعي وموردي بطاريات المنازل.
| فئة | معلومات للتأكيد |
| سعة البطارية | السعة الاسمية والسعة القابلة للاستخدام |
| طاقة العاكس | الإنتاج المستمر والإنتاج الأقصى |
| أداء النسخ الاحتياطي | الدوائر المدعومة ووضع التشغيل أثناء انقطاع التيار |
| النظام الكهربائي | التوافق أحادي الطور أو ثلاثي الأطوار |
| مدخلات الطاقة الشمسية | الجهد الكهروضوئي المدعوم وأقصى مدخلات الطاقة الشمسية |
| شحن السيارات الكهربائية | طاقة الشاحن وإدارة الحمل الديناميكي |
| خلايا البطارية | الكيمياء، ودرجة الخلايا، وإمكانية التتبع |
| توسع | الحد الأقصى لوحدات البطارية وقواعد التوسعة |
| يراقب | بيانات الطاقة الشمسية، والبطاريات، والمنازل، والشبكة الكهربائية، والمركبات الكهربائية |
| تواصل | التطبيقات، أو شبكة Wi-Fi، أو Bluetooth، أو Ethernet، أو واجهات أخرى |
| حماية | الحماية من الجهد الزائد، والجهد المنخفض، والتيار الزائد، وقصر الدائرة، ودرجة الحرارة |
| بيئة | تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار ودرجة حرارة التشغيل |
| ضمان | ضمان المنتج وضمان أداء البطارية |
| التخصيص | خيارات تصنيع المعدات الأصلية (OEM)، وتصميم المنتجات الأصلية (ODM)، والعلامات التجارية، والتغليف، والبرامج الثابتة |
| يدعم | إرشادات التركيب والتشغيل وخدمة ما بعد البيع |
ينبغي على المورد المحترف أن يقدم أكثر من مجرد سعر المنتج.
ينبغي على المورد المساعدة في مطابقة سعة البطارية، ومخرج العاكس، ومدخلات الطاقة الشمسية، وطاقة شحن المركبات الكهربائية، ومتطلبات الاتصال، وظروف التركيب المحلية.
أخطاء شائعة عند شراء بطاريات منزلية
أحد الأخطاء الشائعة هو اختيار البطارية بناءً على سعتها فقط.
حتى البطارية الكبيرة قد لا توفر طاقة كافية من العاكس لتشغيل الأجهزة المنزلية.
ومن الأخطاء الأخرى استخدام بيانات استهلاك الكهرباء الشهرية دون مراجعة أنماط الأحمال اليومية أو الساعية.
لا يمكن أن تُظهر الإجماليات الشهرية ذروة الاستهلاك المسائية أو الطلب المتزامن على الأجهزة.
يقوم بعض المشترين أيضاً بحساب متطلبات شحن السيارات الكهربائية باستخدام السعة الإجمالية لبطارية السيارة.
في معظم الحالات، لا تتطلب السيارة شحنًا كاملاً كل ليلة.
عادةً ما تكون الطاقة المستهلكة أثناء القيادة اليومية أكثر فائدة لتحديد حجم بطارية المنزل.
يُعد تجاهل الاحتياطي الاحتياطي مشكلة شائعة أخرى.
قد يؤدي النظام الذي يركز بشكل كامل على خفض تكاليف الكهرباء إلى استنزاف الطاقة بشكل مفرط قبل حدوث انقطاع غير متوقع.
ينبغي لنظام إدارة الطاقة الحفاظ على مستوى شحن أدنى مناسب.
ينبغي على المشترين أيضاً تجنب افتراض أن الألواح الشمسية ستعيد شحن البطارية دائماً.
يتغير توليد الطاقة الشمسية تبعاً للطقس والفصول والتظليل واتجاه السقف والطلب المنزلي.
ينبغي أن تتضمن حسابات النسخ الاحتياطي فترات ضعف إنتاج الطاقة الشمسية.
ينبغي أيضاً النظر في إمكانية تزويد المنازل بالكهرباء في المستقبل.
يمكن أن يؤدي وجود سيارة كهربائية إضافية، أو مضخة حرارية، أو سخان مياه كهربائي، أو مضخة حمام سباحة، أو مكتب منزلي إلى زيادة الطلب على الكهرباء بشكل كبير.
يمكن للنظام المعياري أن يقلل من الحاجة إلى استبدال نظام التخزين بأكمله لاحقًا.
الأسئلة الشائعة
ما هو حجم بطارية المنزل التي أحتاجها؟
يعتمد الحجم الصحيح على استهلاك الكهرباء المنزلية، ومدة النسخ الاحتياطي، وإنتاج الطاقة الشمسية، ومتطلبات شحن المركبات الكهربائية.
احسب الطاقة المستخدمة بواسطة الأحمال المختارة، وقم بتعديلها وفقًا لسعة البطارية وكفاءتها، وقم بتضمين احتياطي مناسب.
هل تكفي بطارية منزلية بسعة 15 كيلوواط/ساعة؟
يمكن أن تكون بطارية منزلية بسعة 15 كيلوواط ساعة كافية للاستهلاك المعتدل في المساء ولتوفير الطاقة الاحتياطية للأحمال الأساسية.
يعتمد وقت التشغيل الفعلي على الحمل المنزلي، والسعة القابلة للاستخدام، وكفاءة العاكس، واستراتيجية النسخ الاحتياطي.
متى يجب عليّ اختيار بطارية منزلية بسعة 30 كيلوواط/ساعة؟
تُعد بطارية 30 كيلوواط ساعة أكثر ملاءمة للاستهلاك المنزلي الأعلى، وفترات النسخ الاحتياطي الأطول، وأنظمة الطاقة الشمسية الأكبر، وشحن السيارات الكهربائية بشكل منتظم.
وقد يوفر ذلك أيضاً مرونة أكبر في مجال الكهرباء مستقبلاً.
ما الفرق بين كيلوواط (kW) وكيلوواط ساعة (kWh)؟
يقيس الكيلوواط القدرة في لحظة محددة.
تقيس وحدة كيلوواط ساعة كمية الطاقة المخزنة أو المستهلكة بمرور الوقت.
تؤثر السعة بالكيلوواط ساعة على مدة التشغيل. وتؤثر الطاقة بالكيلوواط على عدد الأجهزة التي يمكن تشغيلها في وقت واحد.
هل يمكن لبطارية منزلية شحن سيارة كهربائية؟
نعم. يمكن لبطارية المنزل أن تزود شاحن السيارة الكهربائية بالطاقة عندما يدعم العاكس والشاحن والأسلاك ونظام التحكم تدفق الطاقة المطلوب.
تساعد خاصية الشحن الذكي على حماية الأجهزة المنزلية والحفاظ على الطاقة الاحتياطية.
هل يمكن زيادة سعة البطارية لاحقاً؟
يمكن زيادة سعة البطارية عندما يدعم النظام التركيب المعياري.
ينبغي على المشتري التأكد من توافق الوحدة، والسعة القصوى، ومتطلبات الاتصال، وشروط الضمان قبل الشراء.
كم من الوقت يمكن لبطارية سعة 15 كيلوواط/ساعة أن تُزوّد منزلاً بالطاقة؟
يعتمد وقت التشغيل على متوسط استهلاك الطاقة المنزلية.
يمكن نظرياً أن تعمل بطارية سعتها 15 كيلوواط ساعة، والتي تزود حملاً متوسطاً قدره 1.5 كيلوواط، لمدة عشر ساعات.
سيكون وقت التشغيل الفعلي أقصر بعد مراعاة حدود السعة القابلة للاستخدام وخسائر التحويل.
هل يمكن لبطارية سعة 30 كيلوواط/ساعة تشغيل شاحن سيارة كهربائية؟
يمكن لبطارية سعة 30 كيلوواط ساعة أن توفر الطاقة لشاحن السيارة الكهربائية، لكن طاقة الشحن تعتمد على خرج العاكس وحدود الكهرباء المنزلية.
قد يحتاج نظام إدارة الطاقة إلى تقليل طاقة الشاحن عندما يكون الطلب المنزلي مرتفعًا.
هل البطارية المنزلية الأكبر حجماً هي الأفضل دائماً؟
البطارية الأكبر ليست دائماً الخيار الأفضل.
قد تؤدي القدرة الإنتاجية المفرطة إلى زيادة الاستثمار دون تحسين الأداء اليومي.
ينبغي تقييم سعة البطارية، وطاقة العاكس، وتوليد الطاقة الشمسية، وإدارة الأحمال، واستراتيجية شحن المركبات الكهربائية معًا.
خاتمة
إن اختيار نظام تخزين الطاقة المنزلية المناسب يتطلب أكثر من مجرد مقارنة سعة البطارية.
يجب أن يوازن النظام المناسب بين سعة البطارية القابلة للاستخدام، وطاقة العاكس، والأحمال المنزلية، وتوليد الطاقة الشمسية، ومدة النسخ الاحتياطي، وطلب شحن المركبات الكهربائية.
تُعدّ بطارية منزلية بسعة 15 كيلوواط/ساعة مناسبةً عادةً للاستهلاك المعتدل للكهرباء، ولتشغيل الأحمال الأساسية، وللاستخدام المسائي للطاقة الشمسية. أما البطارية المنزلية بسعة 30 كيلوواط/ساعة فتُوفّر مرونةً أكبر للمنازل الأكبر حجماً، وفترات احتياطية أطول، وإنتاجاً أعلى للطاقة الشمسية، وشحناً منتظماً للسيارات الكهربائية.
ومع ذلك، لا ينبغي أبدًا اعتبار حجم البطارية وحده.
يجب أن يوفر العاكس طاقة كافية مستمرة وذروة لتلبية احتياجات الأحمال المنزلية المتزامنة. كما يجب أن ينسق نظام إدارة الطاقة بين إنتاج الطاقة الشمسية، وشحن البطاريات، والاستهلاك المنزلي، وكهرباء الشبكة، وشحن المركبات الكهربائية.
بالنسبة للعديد من المشاريع السكنية، يوفر النظام المعياري أفضل مرونة على المدى الطويل. إذ يمكن لأصحاب المنازل البدء بسعة مناسبة وتوسيع البطارية عند زيادة استهلاك الكهرباء.
قبل اتخاذ القرار النهائي، راجع بيانات الطاقة المنزلية الفعلية، وحدد الأحمال الأساسية، واحسب مدة النسخ الاحتياطي المطلوبة، وتأكد من التوافق الكهربائي للنظام.
يمكنك مقارنة أنظمة تخزين الطاقة المنزلية OLINK بسعة 15 كيلوواط ساعة و30 كيلوواط ساعة لتطبيقات سكنية مختلفة، وأنظمة الطاقة الشمسية، وأنظمة الطاقة الاحتياطية، وشحن المركبات الكهربائية.
للحصول على معلومات حول اختيار السعة، أو مطابقة العاكس، أو تخصيص المعدات الأصلية، أو دعم المشروع، يرجى الاتصال بشركة OLINK.
