قضايا تخزين الطاقة السكنية: نجاح تخزين الطاقة الشمسية

حالات نجاح تشغيل المنازل الذكية في العالم الحقيقي

الاتجاه العالمي نحو التنظيف, موثوق, والكهرباء الذكية ليست حلما في الغد; يتم تطبيقه حاليا في البيئة المحلية. في مناطق مختلفة, المناخات, وظروف الشبكة, أمثلة تخزين الطاقة السكنية هي أكثر مظاهر وضوحا لكيفية تغيير المنازل الحديثة لنمط استهلاكها للطاقة بفضل أنظمة البطاريات الذكية, التكامل الشمسي, وإدارة الطاقة الذكية. الحلول المعتمدة على البطاريات في البيئات السكنية تغير طرق إنتاج الكهرباء, مخزن, وتستخدم, سواء كان ذلك في توفير الطاقة الاحتياطية في أوقات الانقطاع أو أمن الطاقة على المدى الطويل.

ما هي أنظمة تخزين الطاقة السكنية?

أنظمة تخزين الطاقة السكنية (ESS) تهدف إلى تخزين الكهرباء- عادة ما تكون نتيجة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV) الأنظمة أو شبكة المرافق- والتفريغ عندما يكون الطلب مرتفعا أو عندما تنقطع الكهرباء عن الشبكة. البطاريات القائمة على الليثيوم هي السائدة في غالبية مشاريع تخزين الطاقة المنزلية, وخاصة تخزين البطاريات المنزلية LiFePO4, حيث كانت دورة حياتهم الطويلة, مع ملف أمان عالي واستقرار حراري, هي الصفات الرئيسية لديهما.

النظام القياسي المستخدم في أي تخزين طاقة منزلي يتضمن وحدات بطاريات الليثيوم أيون, محول هجين أو بطارية, نظام إدارة البطاريات (خدمات اداره المباني), و, وآخرها, استخدام نظام إدارة الطاقة المنزلي (هيمز) لتوفير تحكم ذكي. كل هذه العناصر تتعاون لتسهيل انتقال الطاقة, الطاقة الاحتياطية, والاستهلاك الذاتي الأمثل.

سبب قيام أصحاب المنازل بتركيب نظام ESS

ترتبط دراسات حالة تخزين الطاقة السكنية حول العالم بأحد الأسباب السائدة- التحكم. يرغب أصحاب المنازل في الحصول على أسعار طاقة ثابتة, a إمدادات كهرباء قابلة للصيانة, والهروب من الشبكات غير المستقرة. في مكان تتعرض فيه انقطاعات كهربائية بانتظام, مثلا., في أجزاء من آسيا وجنوب آسيا, أصبحت حالات تخزين الطاقة السكنية للطاقة الاحتياطية ضرورة ولم تعد رفاهية.

في أسواق الطاقة المتقدمة, مثل الولايات المتحدة وأوروبا, غالبا ما يوضع التركيز على إدارة الطاقة حسب وقت الاستخدام, تحسين أنظمة القياس الصافي وأنظمة نقل الأحمال الذروة, مما يمكن الأسر من خفض فواتير الخدمات إلى الحد الأدنى, وكذلك تقليل البصمة الكربونية التي تنتجها.

ألواح شمسية بنظام تخزين شمسية بالإضافة إلى التخزين صناديق تخزين الطاقة المنزلية

حالات تخزين الطاقة السكنية وتشمل الألواح الشمسية من القطاعات التي تتوسع بسرعة. تستخدم هذه الترتيبات أنظمة الطاقة الشمسية الشمسية لإنتاج الطاقة الكهربائية عندما تكون الشمس مشرقة, وخلال فترات الليل أو أعطال الشبكة, يتم تخزين الطاقة الفائضة في بطاريات الليثيوم لاستخدامها.

في دراسات حالة الطاقة الشمسية بالإضافة إلى التخزين, قد يصل أصحاب المنازل إلى معدلات استهلاك ذاتي تفوق 70 بالمئة, مقارنة بأقل من 30 نسبة مئوية بدون تخزين. تقلل أنظمة التخزين المنزلية المتطورة المرتبطة بالتيار المستمر الخسائر المرتبطة بالتحويل ببساطة عن طريق شحن البطاريات عبر مصفوفات شمسية, ويوفر تخزين الطاقة المنزلية المكونة بالتيار المتردد المرونة لترقية أنظمة الطاقة الشمسية القائمة.

تظهر هذه الحالات التكاملية للبطاريات الشمسية المنزلية عائدا أفضل ومرونة في استهلاك الطاقة, وبشكل خاص, عند دمجها مع أنظمة EMS الذكية.

تخزين البطاريات المنزلية مزايا الطاقة الاحتياطية وموثوقية الشبكة

يمكن أن تكون صناديق انقطاع الكهرباء في البطاريات في المناطق السكنية حلا محوريا لكيفية استمرار تشغيل المنازل رغم نقص الكهرباء في المنطقة, حيث تحدث الانقطاعات بشكل متكرر. الأحمال الحرجة (إضاءة, التبريد, اتصال بالإنترنت, المعدات الطبية, وغيرها) استمر في النشاط حتى في حالة انقطاعات الشبكة طويلة الأمد.

الأنظمة الحديثة تحتوي على أنظمة بطاريات عاكس هجينة تقوم تلقائيا بإلغاء طاقة الشبكة أثناء الانقطاعات, قطع القطع, واستعادة الطاقة خلال أجزاء من الثانية. توفر حالات تزويد الطاقة المنزلية الطارئة ظروف معيشة مستمرة وتتجنب أي أضرار على الأجهزة الإلكترونية الثمينة بسبب تغيرات الجهد.

دراسات حالة تخزين الطاقة بين الذكاء يلتقي بالطاقة الذكية في المنزل الذكي

تتجاوز دراسات الحالة حول تطور تخزين الطاقة في المنزل الذكي البطاريات والعاكسات. تجمع الأنظمة الحالية بين التحليلات المبنية على الذكاء الاصطناعي, إدارة الطاقة في الوقت الحقيقي, وإدارة الأحمال الذكية.

تحت تحسين الطاقة الذي يتحكم به الذكاء الاصطناعي, ستتمكن الأسر من إعطاء الأولوية تلقائيا لاستهلاك الطاقة, برمجة الأجهزة ذات الحمل العالي لتعمل خلال فترات الذروة المنخفضة, وتعديل أسعار الكهرباء المتغيرة. سيضمن دمج أنظمة الطوارئ الطبية السكنية تنسيقا مثاليا لتوليد الطاقة الشمسية, تخزين البطاريات, والاستهلاك المحلي.

سيحول هذا الحل الذكي أنظمة البطاريات السكنية إلى أنظمة طاقة ديناميكية بدلا من أجهزة تخزين خاملة.

تطبيقات ESS السكنية في كل من المنزل المتصل بالشبكة والمنزل خارج الشبكة

• ليس كل منزل يدار على نفس الشبكة. ال حالات تخزين الطاقة السكنية من خلال الأنظمة المرتبطة بالشبكة تركز على توفير التكاليف, دعم الشبكة, ومزايا القياس الصافي. وعلى العكس من ذلك, تم تصميم حالات تخزين الطاقة السكنية خارج الشبكة لتكون مستقلة تماما عن الطاقة.
• تستخدم الأنظمة خارج الشبكة بنوك بطاريات كبيرة الحجم, محولات ذات سعة كبيرة, ومصادر طاقة احتياطية لتوفير الموثوقية طوال العام. تطبيقات هذه الأنظمة المنزلية لتخزين الطاقة تنطبق بشكل خاص على المناطق الريفية, تجمعات الجزر, والمناطق ذات التغطية المنخفضة.

تقنية الغوص العميق لتخزين الليثيوم أيون وLiFePO4 السكني

تخزين البطاريات المنزلية LiFePO4 يستخدم الآن من قبل معظم بطاريات الليثيوم حالات تخزين الطاقة السكنية بسبب سلامته المحسنة وعمرها الافتراضي. بطاريات LiFePO4 لديها:

• انتهت دورة الحياة 6, 000 الدورات في 80 نسبة عمق التصريف.
• تعزيز الاستقرار الحراري في درجات الحرارة المحيطة العالية.
• زيادة تحمل القلب والأوعية الدموية للشحن الزائد والتفريغ العميق.
• انخفاض معدلات التدهور أثناء الاستخدام طويل الأمد.

تجعلها هذه الخصائص مناسبة لتنفيذ تخزين الطاقة المرتبط بالشبكة وخارج الشبكة في المنازل.

استقلالية الطاقة لأصحاب المنازل حسب التخزين

الرغبة في الاستقلالية هي الموضوع المركزي في معظم تحليلات حالات تخزين البطاريات المنزلية. من خلال دمج تخزين الليثيوم, توليد الطاقة الشمسية, ومنصات EMS الذكية, تحصل المنازل على استقلالها في مجال الطاقة وسط أسواق الطاقة المتقلبة بشكل غير متوقع.

يمكن لهذه الأنظمة المنزلية المعتمدة على البطاريات أن تمكن الأسر من تحمل تكاليفها, تقليل الانبعاثات, ويضمن مصير طاقتهم.

أهمية قضايا تخزين الطاقة السكنية في المستقبل

مع تزايد الموارد الموزعة للطاقة باستمرار, ال حالات تخزين الطاقة السكنية هي أمثلة قابلة للتطبيق على النماذج الصغيرة, مرنة, وأنظمة الطاقة المستدامة. كما أظهروا, التقنية, الذكاء, والتفكير التصميمي يتصادم ليقدم قيمة حقيقية في العالم الحقيقي.

كتقنية كيمياء بطاريات الليثيوم, كفاءة العاكس, وتستمر إدارة الطاقة الذكية في التحسن, سيكون مستقبل الجيل القادم من تخزين الطاقة المنزلية أكثر استجابة ديناميكية, كفاءه, وميسور التكلفة.

الخاتمة:

يظهر هذا العدد المتزايد من دراسات الحالة لتخزين الطاقة السكنية أن تخزين الطاقة لم يعد رفاهية بل استثمارا استراتيجيا. النسخ الاحتياطية, أمان الطاقة, الذروة في الحلاقة, والتوفير طويل الأمد هو من بين أنظمة أخرى تعيد تعريف قدرات المنزل الحديث.

أنت تبحث في أنظمة تخزين الطاقة السكنية أو التجارية عالية الجودة, مكونات النظام, أو أنظمة العاكس الذكية. تعال لزيارة. سانديسولار لاكتشاف الحلول المبتكرة لطاقة المستقبل.