نظام تخزين طاقة منزلي بسعة 57.36 كيلوواط/ساعة تم تركيبه في أستراليا

قام أحد العقارات السكنية في أستراليا بتركيب نظام تخزين بطاريات GSL ENERGY بسعة 57.36 كيلوواط ساعة باستخدام أربع بطاريات LiFePO₄ مثبتة على الحائط بسعة 14.34 كيلوواط ساعة وعاكس هجين ثلاثي الأطوار من نوع Deye بقدرة 12 كيلوواط.

يُعدّ طراز البطارية المستخدم في هذا المشروع مدرجًا في قائمة المنتجات المعتمدة من مجلس الطاقة النظيفة. صُمّم النظام لتزويد المنازل بالكهرباء ثلاثية الأطوار، مما يوفر سعة إضافية لتخزين الطاقة الشمسية، واستخدام الكهرباء في المساء، وتلبية احتياجات الطاقة الاحتياطية المنزلية.

لمحة سريعة عن مشروع البطاريات المنزلية الأسترالي

لماذا احتاج هذا المنزل الأسترالي إلى 57.36 كيلوواط ساعة من تخزين البطاريات؟

يُعد نظام البطاريات السكنية بسعة 57.36 كيلوواط/ساعة أكبر بكثير من أنظمة البطاريات التي تتراوح سعتها بين 10 و15 كيلوواط/ساعة والمستخدمة عادةً في المنازل العادية. وهو أنسب للعقارات ذات الاستهلاك اليومي العالي للكهرباء، أو التي تعتمد على نظام ثلاثي الأطوار، أو التي تعمل فيها عدة أحمال كهربائية طوال اليوم والمساء.

قد تشمل الأحمال النموذجية عدة مكيفات هواء، وسخانات مياه كهربائية، ومعدات حمامات سباحة، ومضخات مياه، ومعدات ورش عمل، وشحن سيارات كهربائية. عند دمج هذه الأحمال، يمكن أن تنفد بطارية صغيرة بسرعة، حتى لو كان العقار مزودًا بنظام شمسي كبير نسبيًا.

يُتيح استخدام أربع بطاريات سعة كل منها 14.34 كيلوواط/ساعة لصاحب المنزل تخزين المزيد من الطاقة اللازمة لتشغيل الطاقة الشمسية المولدة خلال النهار وحتى المساء والليل. كما يُمكن أن يُقلل ذلك من كمية الكهرباء المستوردة من الشبكة عندما يتجاوز الطلب المنزلي الإنتاج الحالي للطاقة الشمسية.

تعتمد مدة النسخ الاحتياطي الفعلية على الأحمال المتصلة، وإعدادات تشغيل البطارية، وظروف الطاقة الشمسية. على سبيل المثال، سيستهلك منزل يستهلك 3 كيلوواط في المتوسط ​​الطاقة المخزنة بشكل أبطأ بكثير من منزل يشغل عدة أجهزة عالية الطاقة في وقت واحد.

كيف يتم تكوين النظام؟

يجمع هذا النظام أربع بطاريات GSL ENERGY منخفضة الجهد موصولة على التوازي. تساهم كل بطارية بـ 14.34 كيلوواط ساعة، مما ينتج عنه سعة اسمية إجمالية قدرها:

4 × 14.34 كيلوواط ساعة = 57.36 كيلوواط ساعة

تتصل البطاريات بمحول التيار الهجين من نوع Deye بقدرة 12 كيلوواط عبر نظام إدارة البطاريات. وهذا يسمح للمحول ومجموعة البطاريات بتنسيق عمليات الشحن والتفريغ وإعدادات الحماية.

خلال فترات وفرة الطاقة الشمسية، يمكن استخدام الطاقة الكهروضوئية المتاحة أولاً لتلبية احتياجات المنازل. ثم يُستخدم الفائض من الطاقة لشحن البطاريات. وعندما ينخفض ​​إنتاج الطاقة الشمسية عن الطلب المنزلي، يمكن للمحول سحب الطاقة من البطاريات لتقليل واردات الطاقة من الشبكة.

يتم تحديد أولويات التشغيل الدقيقة - بما في ذلك الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية، وشحن الطاقة حسب وقت الاستخدام أو الاحتياطي الاحتياطي - أثناء تشغيل النظام وفقًا لتعرفة الكهرباء الخاصة بمالك المنزل ومتطلبات النسخ الاحتياطي.

لماذا نستخدم محول التيار ثلاثي الأطوار بقدرة 12 كيلوواط؟

يستخدم العقار مصدر طاقة كهربائية ثلاثي الأطوار، لذلك يجب اختيار العاكس مع مراعاة تكوين الطور والأحمال المنزلية المتوقعة.

يوفر محول التيار الهجين ثلاثي الأطوار من نوع داي بقدرة 12 كيلوواط واجهة الربط بين منظومة الطاقة الشمسية، وبطاريات التخزين، والأحمال المنزلية، وشبكة الكهرباء. وهو يتحكم في اتجاه تدفق الطاقة ويحدد متى يجب شحن البطاريات أو تفريغها.

يُعدّ هذا التكوين مناسبًا للمنازل الكبيرة والعقارات السكنية التي يتوزع فيها الطلب على الكهرباء على ثلاث مراحل. مع ذلك، يُمثل كلٌ من قدرة العاكس وسعة البطارية جزءًا مختلفًا من النظام: إذ تشير قدرة 12 كيلوواط إلى مقدار الطاقة التي يُمكن للعاكس إدارتها في وقت مُحدد، بينما تشير سعة 57.36 كيلوواط ساعة إلى مقدار الطاقة الاسمية التي يُمكن للبطاريات تخزينها.

يُعدّ توضيح هذا التمييز أمرًا بالغ الأهمية عند تحديد حجم نظام تخزين الطاقة المنزلي. فالبطارية الكبيرة لا تزيد تلقائيًا من قدرة خرج العاكس، كما أن العاكس عالي القدرة لا يحدد مدة استمرار الطاقة المخزنة.

بطارية معتمدة من قبل لجنة الطاقة النظيفة (CEC) للاستخدام في التركيبات الأسترالية

في هذا المشروع، اختار الفني المختص تركيب بطارية من طراز GSL ENERGY مدرجة في قائمة المنتجات المعتمدة من قبل مجلس الطاقة النظيفة.

يُعدّ إدراج المنتج في قائمة CEC عاملاً هاماً عند اختيار المنتج في أستراليا، إذ يُساعد الفنيين على تحديد البطاريات التي تستوفي متطلبات الأهلية المطبقة. ولا يُغني هذا الإدراج عن تصميم النظام الخاص بالموقع، أو الحماية الكهربائية، أو التركيب الاحترافي.

قبل التركيب، يجب على فني متخصص فحص طراز البطارية، وتوافق العاكس، وموقع التركيب، وحجم الكابلات، ومعدات العزل، ومتطلبات الشبكة المحلية. كما يجب تركيب النظام المكتمل وتشغيله وفقًا للمعايير الأسترالية المعمول بها واللوائح المحلية.

ما الذي يمكن رؤيته في عملية التثبيت المكتملة؟

تُظهر صورة المشروع أربع بطاريات من نوع GSL ENERGY مثبتة في خط مستقيم على جدار خارجي صلب أسفل منطقة مغطاة. ويقع عاكس Deye بشكل منفصل على الجانب الأيمن.

تم وضع مسارات الكابلات أسفل المعدات، بينما تظل أجهزة العزل والحماية مرئية ويمكن الوصول إليها. كما تم وضع ملصقات تحذيرية على البطارية والمعدات الكهربائية ذات الصلة.

يُبقي هذا التصميم البطاريات بعيدة عن الأرض، ويُسهّل الوصول إلى جميع أجزاء الوحدات للفحص والصيانة. كما يُتيح فصل العاكس عن مجموعة البطاريات للمُركّب ترتيبًا واضحًا للمعدات، بدلًا من تركيز جميع المكونات في منطقة صغيرة واحدة.

تعتمد ملاءمة التركيب النهائي دائمًا على دليل المنتج، والمسافات الآمنة، والظروف البيئية، ومتطلبات المُثبِّت المحلي.

الفوائد الرئيسية للنظام المُثبَّت

تتوفر طاقة شمسية أكثر بعد غروب الشمس

بدلاً من تصدير فائض الطاقة الشمسية المولدة خلال النهار، يمكن للمنشأة الاحتفاظ بمزيد من الطاقة للاستهلاك المسائي والليل. وهذا يُحسّن القيمة العملية لنظام الطاقة الشمسية، خاصةً عندما يظل استهلاك الكهرباء مرتفعاً بعد غروب الشمس.

سعة أكبر لمنزل ذي استهلاك عالٍ

بفضل سعة البطارية الاسمية البالغة 57.36 كيلوواط ساعة، تم تصميم النظام لمنزل ذي متطلبات تخزين أعلى بكثير من تركيب بطارية واحدة نموذجية.

إدارة الطاقة ثلاثية الأطوار

يدعم العاكس ثلاثي الأطوار بقدرة 12 كيلوواط العقارات التي تتوزع فيها الأحمال على نظام كهربائي ثلاثي الأطوار. وهذا يجعل هذا التكوين أكثر ملاءمة للمنازل الكبيرة والعقارات التي تحتوي على العديد من الأجهزة عالية الطاقة.

بنية البطاريات المعيارية

يتم توفير السعة المطلوبة من خلال أربع بطاريات منفصلة سعة كل منها 14.34 كيلوواط/ساعة، بدلاً من استخدام حاوية واحدة كبيرة الحجم. وهذا يمنح النظام بنية معيارية، ويسمح بتكوين مجموعة البطاريات وفقًا لمتطلبات سعة المشروع.

حماية ذكية للبطارية

تتضمن كل بطارية نظام إدارة بطارية يراقب الجهد والتيار ودرجة الحرارة. كما يدعم نظام إدارة البطارية موازنة الخلايا والحماية من حالات مثل الشحن الزائد والتفريغ الزائد والتيار الزائد والدوائر القصيرة ودرجات الحرارة غير الطبيعية.

هل بطارية بسعة 57.36 كيلوواط ساعة مناسبة لكل منزل؟

لا. يجب أن تستند سعة البطارية إلى الاستهلاك الفعلي بدلاً من اختيارها لمجرد أن النظام الأكبر يبدو أكثر قدرة.

قد يكون تكوين 57.36 كيلوواط ساعة مناسبًا عندما يحتوي العقار على:

• استهلاك مرتفع للكهرباء خلال النهار أو الليل
• نظام كهروضوئي شمسي كبير بما فيه الكفاية
• الأحمال المنزلية ثلاثية الطور
• الاستخدام المتكرر لأجهزة التكييف أو المضخات أو معدات الورشة
• متطلبات شحن المركبات الكهربائية
• الحاجة إلى تغطية احتياطية أطول
• خطط لزيادة استهلاك الكهرباء في المستقبل

بالنسبة للمنازل ذات الاستهلاك المنخفض للطاقة، قد يؤدي تركيب هذه السعة الكبيرة إلى عدم شحن البطاريات بالكامل أو عدم استخدامها بانتظام. لذا، ينبغي على المختصين مراجعة بيانات الاستهلاك الدوري، وإنتاج الطاقة الشمسية، وذروة الطلب، وتعريفات الكهرباء، وأحمال النسخ الاحتياطي الأساسية قبل اعتماد التكوين النهائي.

نتيجة المشروع

يوفر النظام المُركّب بالكامل لصاحب المنزل الأسترالي سعة تخزين اسمية تبلغ 57.36 كيلوواط/ساعة في بطارية بتصميم أنيق مُثبّت على الحائط. وبالتعاون مع مُحوّل التيار ثلاثي الأطوار من نوع Deye بقدرة 12 كيلوواط، يُمكن لمجموعة البطاريات تخزين فائض الطاقة الشمسية المُولّدة، وتوفير هذه الطاقة عند ارتفاع الطلب المنزلي أو عند انقطاع إنتاج الطاقة الشمسية.

والأهم من ذلك، يُظهر المشروع أن تخزين الطاقة في المنازل يجب أن يُصمم كنظام متكامل. يجب تقييم سعة البطارية، ومخرج العاكس، وتكوين الطور، وتوليد الطاقة الشمسية، والاستهلاك المنزلي معًا.

بالنسبة للمنازل الأسترالية الأكبر حجماً، يوفر هذا التكوين المكون من أربع بطاريات مرجعاً عملياً لبناء نظام تخزين طاقة سكني عالي السعة وثلاثي الأطوار باستخدام بطاريات معيارية مدرجة في قائمة CEC.

هل تخططون لمشروع مماثل للبطاريات في أستراليا؟

تُوفر شركة GSL ENERGY أنظمة بطاريات LiFePO₄ السكنية لشركات تركيب وتوزيع الطاقة الشمسية وشركاء المشاريع في أستراليا. تشمل الأشكال المتاحة أنظمة بطاريات مثبتة على الحائط، وأخرى أرضية، وأنظمة قابلة للتكديس، وأنظمة بطاريات عالية الجهد.

لتقييم مشروع تخزين الطاقة السكنية، يرجى تقديم المعلومات التالية:

الاستهلاك اليومي للكهرباء | سعة الألواح الشمسية الكهروضوئية | العاكس الحالي | مصدر طاقة أحادي الطور أو ثلاثي الأطوار | ذروة الحمل | أحمال احتياطية مطلوبة

يمكن لشركة GSL ENERGY بعد ذلك المساعدة في اختيار سعة البطارية، وتوافق العاكس، وتكوين النظام.