عند تصميم تخزين الطاقة في المنزل يؤثر اختيار العاكس المناسب على أكثر بكثير من مجرد كيفية تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء قابلة للاستخدام. كما أنه يحدد كيفية تفاعل المنزل مع شبكة المرافق، وكيفية شحن البطارية وتفريغها، وما يحدث أثناء انقطاع التيار الكهربائي، ومدى مرونة النظام في التشغيل اليومي.
خياران شائعان هما العاكس الهجين و عاكس خارج الشبكة.
للوهلة الأولى، قد تبدو متشابهة. كلاهما يمكن أن يعمل مع الألواح الشمسية وتخزين البطاريات، وكلاهما يمكن أن يساعد المنزل في استخدام الطاقة المخزنة عندما يكون توليد الطاقة الشمسية منخفضًا. ومع ذلك، فقد تم تصميمهما لبيئات تشغيل مختلفة.
بالنسبة لمعظم المنازل التي لديها بالفعل إمكانية الوصول إلى شبكة مرافق مستقرة، فإن المحول الهجين هو عادة الخيار الأكثر عملية ومرونةيمكنه تنسيق توليد الطاقة الشمسية، وتخزين البطاريات، وأحمال المنزل، وكهرباء الشبكة ضمن نفس نظام تخزين طاقة المنزل.
An عاكس خارج الشبكة يصبح أكثر ملاءمة عندما يجب أن تعمل المنشأة بشكل مستقل عن شبكة المرافق، مثل منزل بعيد، أو عقار ريفي، أو سكن جزيرة، أو موقع لا يتوفر فيه الوصول إلى الشبكة أو يكون غير موثوق به للغاية.
يعتمد الخيار الأفضل بالتالي على سؤال مركزي واحد:
هل سيعمل نظام تخزين طاقة المنزل بشكل طبيعي مع شبكة المرافق، أم أنه يحتاج إلى العمل بشكل مستقل؟
1. العاكس الهجين مقابل العاكس خارج الشبكة: ما هو الفرق الرئيسي؟
الفرق الأكبر بين العاكس الهجين والعاكس خارج الشبكة هو علاقتهما بشبكة المرافق.
A العاكس الهجين يُصمم عادةً حول نظام تخزين طاقة منزلي متصل بالشبكة. يمكنه إدارة الطاقة من عدة مصادر في وقت واحد، بما في ذلك:
- ألواح الطاقة الشمسية الكهروضوئية
- تخزين البطارية
- شبكة المرافق
- أحمال كهربائية منزلية
اعتمادًا على إعدادات العاكس وتصميم النظام، يمكن استخدام الكهرباء الشمسية مباشرة من قبل المنزل، أو تخزينها في البطارية، أو تصديرها إلى الشبكة حيث تسمح اللوائح المحلية بذلك. عندما تكون الطاقة الشمسية وطاقة البطارية غير كافيتين، يمكن للنظام سحب الكهرباء من شبكة المرافق.
تم تصميم العاكس خارج الشبكة بشكل أساسي لنظام طاقة مستقل.
بدلاً من استخدام الشبكة كجزء طبيعي من إدارة الطاقة اليومية، يعتمد نظام تخزين الطاقة المنزلي خارج الشبكة عادةً على توليد الطاقة الشمسية وتخزين البطاريات. قد تستخدم بعض الأنظمة أيضًا مولدًا أو مصدر تيار متردد آخر كنسخة احتياطية.
ببساطة:
العاكس الهجين: شمسي + بطارية + شبكة + أحمال
عاكس خارج الشبكة: طاقة شمسية + بطارية + أحمال + مولد اختياري
يؤثر هذا الاختلاف على كل جزء آخر تقريبًا من تصميم النظام.
يمكن للنظام الهجين الاعتماد على الشبكة عندما تصبح الطاقة المخزنة غير كافية. أما النظام غير المتصل بالشبكة فلا يستطيع ذلك بشكل عام، لذا يجب تخطيط توليد الطاقة الشمسية وسعة البطارية بعناية أكبر.
لهذا السبب، لا ينبغي اختيار العاكس بمجرد مقارنة القدرة المقدرة أو سعر المنتج. يجب تحديد بيئة التشغيل أولاً.
2. لماذا تعتبر المحولات الهجينة أفضل لمعظم المنازل المتصلة بالشبكة
بالنسبة لمعظم المشاريع السكنية التي لديها اتصال قائم بالمرافق، يوفر العاكس الهجين بنية تخزين طاقة منزلية أكثر مرونة.
الميزة الرئيسية ليست ببساطة أن العاكس يمكن توصيله ببطارية. بل إنه يستطيع تنسيق مصادر طاقة متعددة وتحديد كيفية تدفق الكهرباء عبر النظام.
قد يبدو نمط التشغيل النهاري النموذجي كالتالي:
الطاقة الشمسية الكهروضوئية → أحمال منزلية → شحن البطارية → الشبكة
خلال ساعات سطوع الشمس، يمكن للكهرباء الشمسية تزويد أحمال المنزل أولاً. عندما يتجاوز الإنتاج الشمسي الاستهلاك الفوري، يمكن استخدام الطاقة الإضافية لشحن البطارية.
في وقت لاحق من المساء، عندما ينخفض الإنتاج الشمسي، يمكن للبطارية تزويد جزء من حمل المنزل بالطاقة.
إذا وصلت البطارية إلى الحد الأدنى لحالة الشحن المحددة، يمكن للمنزل الاستمرار في استخدام كهرباء الشبكة.
هذا يخلق نظامًا أكثر تساهلاً بكثير من تركيب مستقل تمامًا خارج الشبكة.
زيادة الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية
أحد الأسباب الأكثر شيوعًا لتركيب أنظمة تخزين الطاقة المنزلية هو استخدام المزيد من الكهرباء الشمسية داخل العقار.
بدون تخزين البطاريات، قد يحدث جزء كبير من إنتاج الطاقة الشمسية النهاري عندما يكون استهلاك الكهرباء المنزلي منخفضًا نسبيًا.
يسمح العاكس الهجين بتخزين الطاقة الشمسية الزائدة بدلاً من إرسالها فورًا إلى الشبكة.
على سبيل المثال:
- تُغذي الطاقة الشمسية الأحمال المنزلية خلال النهار.
- الشحن الشمسي الزائد يشحن البطارية.
- البطارية تزود أحمال المساء.
- يُستخدم كهرباء الشبكة فقط عندما تكون الطاقة الشمسية والطاقة المخزنة غير كافية.
يمكن أن يؤدي هذا إلى زيادة الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية وتقليل الاعتماد على كهرباء الشبكة المشتراة.
بالنسبة للعديد من المشاريع السكنية، هذه فائدة أهم من مجرد وجود طاقة احتياطية.
تشغيل بطارية أكثر مرونة
يمكن للمحول الهجين أيضًا دعم استراتيجيات تشغيل مختلفة للبطارية.
اعتمادًا على طراز العاكس وظروف الكهرباء المحلية، يمكن تكوين النظام لإعطاء الأولوية لـ:
- الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية
- بطارية احتياطية احتياطية
- إدارة الكهرباء حسب وقت الاستخدام
- تخفيض ذروة الحمل
- عملية التصدير الصفري
- شحن الشبكة المتحكم به
هذه المرونة مفيدة لأن أنظمة تخزين طاقة المنازل لا تُثبّت لنفس الغرض بالضبط في كل سوق.
في أحد المشاريع، قد يرغب صاحب المنزل في تقليل الكهرباء المشتراة خلال ساعات المساء الباهظة الثمن.
في سياق آخر، قد يكون الشاغل الرئيسي هو الحفاظ على تشغيل الأحمال المنزلية الأساسية أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
يوفر العاكس الهجين مساحة أكبر لتكييف النظام مع هذه المتطلبات المختلفة.
استخدام أفضل لشبكة المرافق
يُنظر إلى شبكة المرافق أحيانًا على أنها مجرد شيء يجب أن تتجنب أنظمة تخزين الطاقة الشمسية استخدامه. ولكن في الواقع، يمكن لاتصال الشبكة أن يجعل نظام تخزين طاقة المنزل بأكمله أكثر موثوقية وأسهل في تحديد حجمه.
إذا قللت أيام الغيوم المتعددة من توليد الطاقة الشمسية، يمكن للشبكة دعم أحمال المنازل بينما تظل البطارية ضمن نطاق تشغيل آمن.
هذا يعني أن البطارية لا تحتاج دائمًا إلى أن تكون بحجم كافٍ للاستقلال الكامل لعدة أيام.
بالنسبة للمشاريع السكنية حيث تتوفر الشبكة بالفعل، فإن إزالة هذه المرونة غالباً ما تخلق تكلفة وتعقيداً غير ضروريين.
مناسب للنسخ الاحتياطي دون أن تصبح خارج الشبكة بالكامل
قد يرغب صاحب المنزل في الحصول على طاقة احتياطية دون الرغبة في الانفصال عن شبكة المرافق بالكامل.
هذا أحد المواقف التي يكون فيها العاكس الهجين مفيدًا بشكل خاص.
أثناء التشغيل العادي، يظل المنزل متصلاً بالشبكة.
إذا فشلت الشبكة، يمكن للنظام الهجين المُعد بشكل صحيح عزل الجانب الاحتياطي للمنشأة والاستمرار في تزويد دوائر منزلية مختارة بالطاقة من البطارية والطاقة الشمسية المتاحة.
بمجرد عودة الشبكة، يمكن للنظام استئناف التشغيل الطبيعي المتصل بالشبكة.
هذا عادة ما يكون تطابقًا أفضل للاحتياجات السكنية العادية مقارنة بتصميم العقار بأكمله كنظام مستقل دائم خارج الشبكة.
3. متى يكون العاكس خارج الشبكة هو الخيار الأفضل
على الرغم من أن العواكس الهجينة مناسبة للعديد من المشاريع السكنية، إلا أن العاكس غير المتصل بالشبكة هو الخيار الأفضل عندما يكون الاستقلال عن شبكة المرافق مطلبًا أساسيًا للنظام.
المثال الأكثر وضوحًا هو منزل غير متصل بالشبكة على الإطلاق.
قد يشمل ذلك:
- عقارات سكنية نائية
- منازل ريفية
- منازل الجزر
- أكواخ جبلية
- مساكن زراعية
- عقارات العطلات
- المواقع التي يكون فيها توسيع الشبكة مكلفًا
في هذه التطبيقات، لا يقتصر دور نظام تخزين الطاقة المنزلية على المساعدة في خفض تكاليف الكهرباء فحسب. بل إنه يعمل بفعالية كمصدر الطاقة المحلي للعقار.
هذا يغير أولويات التصميم بشكل كبير.
تصبح البطارية جزءًا من إمدادات الطاقة اليومية العادية
في النظام الهجين، غالبًا ما يمكن التعامل مع البطارية كمصدر طاقة واحد من بين عدة مصادر.
في نظام مستقل، تكون البطارية أكثر مركزية بكثير.
بعد غروب الشمس، قد يعتمد المنزل بشكل شبه كامل على طاقة البطارية المخزنة.
إذا ظل الطقس غائمًا في اليوم التالي، فقد تحتاج البطارية إلى الاستمرار في دعم الأحمال مع انتظار توليد شمسي كافٍ لاستعادة حالة شحنها.
هذا يجعل استقلالية البطارية أكثر أهمية بكثير.
تحتاج القدرة الشمسية إلى هامش أكبر
مصفوفة الطاقة الشمسية المستقلة لها مهمتان:
- تزويد الأحمال المنزلية.
- اشحن البطارية.
إذا كان نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية يولد طاقة كافية فقط لتلبية متوسط الاستهلاك اليومي في الظروف الجوية المثالية، فقد يكون هناك القليل من الاحتياطي المتاح للظروف الشمسية السيئة.
لهذا السبب غالبًا ما تحتاج الأنظمة المستقلة إلى هامش تصميم أكبر في كل من سعة الألواح الشمسية وتخزين البطاريات.
قد يكون دمج المولدات عمليًا
في المناطق التي تتسم بفترات طويلة من ضعف توافر الطاقة الشمسية، يمكن دمج مولد كمصدر احتياطي إضافي.
هذا لا يعني أن نظام الطاقة الشمسية والبطارية قد فشل.
إنه ببساطة يوفر طبقة أخرى من أمن الطاقة عندما يظل توليد الطاقة الشمسية أقل من الطلب لفترة طويلة.
بالنسبة للمنازل البعيدة حيث يكون الحفاظ على توفر الطاقة أكثر أهمية من تقليل كل نفقات الوقود الممكنة، يمكن أن يكون هذا بنية نظام عملية.
النقطة الأساسية هي أنه يجب اختيار عاكس خارج الشبكة لأن مطلوب تشغيل مستقل، ليس لمجرد أن صاحب المنزل يريد بطارية.
4. العاكس الهجين مقابل العاكس المستقل: الفروقات الرئيسية
تصبح الاختلافات الرئيسية أكثر وضوحًا عند مقارنة نوعي العاكس مباشرة.
| مقارنة | العاكس الهجين | عاكس خارج الشبكة |
| اتصال شبكة نموذجي | نعم | غير مطلوب |
| دعم الطاقة الشمسية الكهروضوئية | نعم | نعم |
| تخزين البطارية | نعم | نعم |
| استيراد الشبكة | مدعوم عادةً | يعتمد على التصميم |
| تصدير الشبكة | قد يتم دعمه | عادةً ليس التركيز |
| طاقة احتياطية | مدعوم غالبًا | وظيفة النظام المركزي |
| الاعتماد على البطارية | معتدل إلى مرتفع | عالية |
| هامش تحجيم الألواح الشمسية | معتدل | عادة أعلى |
| تطبيق نموذجي | منازل متصلة بالشبكة | أنظمة الطاقة المستقلة |
| مولد اختياري | أحيانًا | شائع في بعض المشاريع |
يوضح هذا الجدول سبب عدم تفوق أي من العاكسين عالميًا.
يوفر العاكس الهجين مرونة أكبر عندما تكون الشبكة متاحة.
يوفر العاكس غير المتصل بالشبكة بنية أكثر مباشرة عندما يجب أن يعمل النظام دون الاعتماد على اتصال دائم بالشبكة العامة.
هناك أيضاً تمييز تقني مهم.
يمكن لبعض العواكس غير المتصلة بالشبكة قبول مدخل تيار متردد من مولد أو مصدر شبكة لشحن البطارية ودعم الحمل. ومع ذلك، فإن ذلك لا يعني تلقائيًا أنها يمكن أن تعمل مثل العاكس الهجين المتصل بالشبكة.
وبالمثل، لا يوفر كل عاكس هجين نفس قدرة النسخ الاحتياطي، أو التحكم في التصدير، أو الاتصال بالبطارية، أو تصنيف الطاقة.
يجب دائمًا التحقق من مواصفات المنتج مقابل تطبيق تخزين الطاقة المنزلي المقصود.
5. تغييرات في حجم البطارية والطاقة الشمسية بين النظامين
تعدّ معايرة البطارية والطاقة الشمسية أمرًا مهمًا في كل من أنظمة تخزين الطاقة المنزلية الهجينة وغير المتصلة بالشبكة، ولكن عواقب التقليل من حجمها تكون أكثر خطورة بكثير في المشاريع غير المتصلة بالشبكة.
يمكن للأنظمة الهجينة استخدام الشبكة كمخزن للطاقة
ضع في اعتبارك منزلاً متصلاً بالشبكة يستهلك كهرباء أكثر من المتوقع في إحدى الأمسيات.
إذا استنفدت البطارية، يمكن للمحول الهجين سحب الكهرباء من شبكة المرافق.
قد يشتري صاحب المنزل المزيد من الكهرباء في ذلك اليوم، لكن الأضواء تظل مضاءة وتستمر الأجهزة المنزلية في العمل.
هذا يعني أن البطارية لا تحتاج بالضرورة إلى تغطية كل ظروف التحميل الممكنة.
بدلاً من ذلك، يمكن تحديد حجمها حول أولويات مثل:
- استهلاك الكهرباء المسائي
- مدة النسخ الاحتياطي
- الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية
- أسعار الكهرباء القصوى
- ميزانية
هذا يمنح مصممي النظام مرونة أكبر.
تحتاج الأنظمة خارج الشبكة إلى استقلالية أكبر في الطاقة
في نظام تخزين الطاقة المنزلي المستقل عن الشبكة، قد لا تكون الشبكة متاحة لتغطية أي نقص.
لذلك، يجب أن يأخذ تحديد حجم البطارية في الاعتبار ليس فقط الاستخدام اليومي العادي للطاقة، بل أيضًا الفترة التي يجب أن يستمر فيها المنزل في العمل دون إنتاج شمسي كافٍ.
نقطة انطلاق مبسطة هي:
طاقة البطارية المطلوبة ≈ الطلب اليومي للطاقة × الاستقلالية المطلوبة
ولكن هذا مجرد تقدير أولي.
يجب أن يأخذ تحديد حجم البطارية الفعلي في الاعتبار أيضًا:
- عمق التفريغ القابل للاستخدام
- إعدادات احتياطي البطارية
- خسائر التحويل
- درجة حرارة البطارية
- تقادم البطارية
- أقصى قدرة تفريغ
- نمو الحمل المتوقع
- أيام متتالية ذات شمس منخفضة
هذا أحد الأسباب التي تجعل الأنظمة غير المتصلة بالشبكة تتطلب سعة بطارية أكبر بكثير من النظام الهجين المتصل بالشبكة الذي يخدم أسرة مماثلة.
سعة بطارية أكبر لا تصلح مصفوفة شمسية صغيرة الحجم
يجب أيضًا موازنة سعة البطارية والسعة الشمسية.
تركيب بطارية كبيرة جدًا لا يحل المشكلة إذا لم تتمكن مصفوفة الألواح الشمسية من توليد طاقة كافية لإعادة شحنها.
لمشروع يعمل خارج الشبكة، تحتاج مصفوفة الطاقة الشمسية إلى سعة كافية لتزويد الأحمال النهارية مع استعادة الطاقة المستخدمة من البطارية ليلاً.
بعد عدة أيام غائمة، قد يحتاج النظام إلى توليد إضافي من الطاقة الشمسية لاستعادة البطارية مع الاستمرار في دعم استهلاك المنزل العادي.
لهذا السبب، يجب أن يأخذ تصميم تخزين الطاقة المنزلية الفعال في الاعتبار النظام ككل:
قدرة الألواح الشمسية + قدرة العاكس + سعة البطارية + حمل الطلب
قد يؤدي اختيار كل مكون بشكل مستقل إلى أداء ضعيف حتى عندما يبدو كل منتج فردي بالحجم المناسب.
6. طاقة احتياطية: لماذا لا يعني الهجين دائمًا النسخ الاحتياطي للمنزل بأكمله
أحد أكثر المفاهيم الخاطئة شيوعًا في تخزين الطاقة السكنية هو أن تركيب عاكس هجين يعني تلقائيًا أن المنزل بأكمله سيظل يعمل بكامل طاقته أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
ليس هذا هو الحال دائمًا.
يعتمد أداء النسخ الاحتياطي على عدة عوامل.
تحدد طاقة العاكس مقدار الحمل الذي يمكن تشغيله في وقت واحد
قد تحتوي البطارية على طاقة مخزنة كافية لعدة ساعات من التشغيل، ولكن العاكس لا يزال لديه أقصى قدرة خرج.
على سبيل المثال، قد يمتلك نظام تخزين طاقة المنزل سعة بطارية كبيرة بينما لا يكون خرج العاكس كافياً لتشغيل سخان مياه كهربائي، أو مكيفات هواء متعددة، أو موقد حثي، أو شاحن سيارة كهربائية، وأجهزة أخرى كبيرة في وقت واحد.
هذا هو الفرق بين قوة و طاقة.
- كيلوواط يصف مقدار الطاقة التي يمكن توصيلها في وقت واحد.
- يصف كيلوواط ساعة كمية الطاقة التي يمكن تخزينها.
يجب أن يتطابق كلاهما مع متطلبات النسخ الاحتياطي.
قوة تفريغ البطارية مهمة أيضاً
حتى عندما العاكس يجب أن تكون البطارية قادرة أيضًا على توفير تيار التفريغ المطلوب، لكي تتمكن من توفير قدرة خرج معينة.
لهذا السبب، لا ينبغي أن يعتمد اختيار البطارية فقط على سعة الكيلوواط ساعة الإجمالية.
يجب أن تتوافق بطارية تخزين الطاقة المنزلية مع العاكس من حيث:
- نطاق الجهد
- Maximum charging current
- أقصى تيار تصريف
- اتصال نظام إدارة المباني
- متطلبات CAN أو RS485
- عدد وحدات البطارية المدعومة
يمكن أن يكون النسخ الاحتياطي للأحمال الأساسية أكثر عملية
العديد من المنازل لا تحتاج فعليًا إلى بقاء كل دائرة كهربائية تعمل أثناء انقطاع التيار.
قد يوفر دائرة احتياطية مخصصة بدلاً من ذلك أحمالًا أساسية مثل:
- ثلاجات
- إضاءة
- أجهزة توجيه الواي فاي
- حواسيب
- معدات أمنية
- مآخذ مختارة
- أجهزة منزلية صغيرة
يمكن أن يقلل هذا من حجم العاكس والبطارية المطلوبين مع الاستمرار في توفير قدرة احتياطية مفيدة.
بالنسبة للعديد من المنازل المتصلة بالشبكة، يعد هذا تصميمًا عمليًا لتخزين طاقة المنزل أكثر من محاولة إعادة إنتاج سعة الشبكة الكاملة أثناء كل انقطاع.
7. كيفية اختيار العاكس المناسب لمشروع تخزين الطاقة المنزلية
قبل اتخاذ قرار بين عاكس هجين وعاكس مستقل، من المفيد تحديد ظروف التشغيل الفعلية للعقار.
ابدأ بتوفر الشبكة
السؤال الأول بسيط:
هل تتوفر شبكة مرافق موثوقة؟
إذا كانت الإجابة نعم، فعادةً ما يوفر العاكس الهجين مزيدًا من المرونة.
إذا لا، يصبح العاكس المنفصل عن الشبكة هو الخيار الأكثر طبيعية.
إذا كانت الشبكة موجودة ولكن الانقطاعات متكررة، فإن القرار يعتمد على مدة هذه الانقطاعات عادةً ومقدار الاستقلالية التي يريدها صاحب المنزل.
فحص أحمال المنزل
يجب أن يدعم العاكس الحمل المتوقع، وليس فقط مصفوفة الطاقة الشمسية.
معلومات هامة تشمل:
- أقصى حمل متزامن
- أجهزة كبيرة
- أحمال بدء المحرك
- سعة تكييف الهواء
- مضخات المياه
- معدات الطبخ الكهربائية
- شحن السيارات الكهربائية
- دوائر النسخ الاحتياطي
يمكن للمنزل ذي الاستهلاك اليومي المتواضع للطاقة أن يتطلب قوة عاكس عالية نسبيًا إذا كانت العديد من الأجهزة الكبيرة تعمل في وقت واحد.
تأكيد التزويد أحادي الطور أو ثلاثي الطور
يؤثر تكوين الإمداد الكهربائي أيضًا على اختيار العاكس لتخزين الطاقة المنزلية.
تستخدم العقارات السكنية الصغيرة عادةً الأنظمة أحادية الطور، بينما قد تحصل المنازل الكبيرة على خدمة كهربائية ثلاثية الطور.
لذلك يجب أن يتطابق العاكس مع:
- مرحلة التوريد
- توزيع الحمل
- ترتيب مرحلة النسخ الاحتياطي
- متطلبات مدخلات الطاقة الشمسية الكهروضوئية
- قواعد الربط بالشبكة المحلية
مطابقة البطارية والعاكس
يجب التحقق من توافق البطارية قبل الانتهاء من النظام.
تشمل الاعتبارات الهامة جهد البطارية، تيار الشحن والتفريغ، اتصال نظام إدارة البطارية (BMS)، السعة القابلة للاستخدام، متطلبات التوسع، ونماذج البطاريات المدعومة.
هذا مهم بشكل خاص عندما قد يتم توسيع نظام تخزين الطاقة المنزلية لاحقًا.
تحديد الهدف الحقيقي للنسخ الاحتياطي
أخيرًا، يجب على مالك المنزل أو مصمم المشروع تحديد ما يعنيه "النسخ الاحتياطي" فعليًا.
هل يحتاج النظام فقط إلى تشغيل الثلاجة والأضواء ومعدات الإنترنت لعدة ساعات؟
أم أن الهدف هو تشغيل معظم المنزل ليلاً؟
هل تحتاج العقار ليوم واحد من الاستقلالية، أم لعدة أيام؟
يمكن لهذه الإجابات أن تغير قدرة العاكس المطلوبة وسعة البطارية بشكل كبير.
لذلك، يجب أن يأخذ استعراض المشروع العملي في الاعتبار ما يلي:
حالة الشبكة + ملف الحمل + سعة الألواح الشمسية + سعة البطارية + مدة النسخ الاحتياطي + نوع الطور
بمجرد أن تتضح هذه الشروط، يصبح اختيار العاكس أسهل عادةً.
8. حلول تخزين الطاقة المنزلية من KUVO لمشاريع سكنية مختلفة
في KUVO، نقوم بتطوير تخزين الطاقة في المنزل حلول لتطبيقات الطاقة الشمسية والبطاريات السكنية المختلفة، بما في ذلك تخزين الطاقة المتصلة بالشبكة والمشاريع التي تتطلب استقلالية أكبر في الطاقة.
قد يحتاج المنزل الذي يركز بشكل أساسي على الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية إلى تكوين مختلف للمحول والبطارية مقارنة بالعقار الذي يتطلب دعمًا طويل الأمد.
وبالمثل، لا ينبغي للمنزل العادي المتصل بالشبكة أن يستخدم تلقائيًا نفس تصميم النظام مثل المنزل البعيد غير المتصل بالشبكة.
بالنسبة للموزعين، ومركبي الطاقة الشمسية، ومقاولي الهندسة والمشتريات والبناء (EPC)، وشركات تكامل أنظمة تخزين الطاقة السكنية، فإن تقييم النظام الكامل قبل اختيار المكونات الفردية يمكن أن يساعد في تجنب كل من التضخيم والتقليل من الحجم.
قد تشمل معلومات المشروع المفيدة:
- قوة العاكس المطلوبة
- إمداد أحادي الطور أو ثلاثي الطور
- السعة الحالية أو المخطط لها للطاقة الشمسية الكهروضوئية
- هدف سعة البطارية
- توفر الشبكة
- أحمال النسخ الاحتياطي المتوقعة
- مدة النسخ الاحتياطي المطلوبة
- متطلبات الشبكة المحلية أو التصدير
تساعدنا هذه التفاصيل في اقتراح تخزين الطاقة في المنزل تكوين العاكس والبطارية للتطبيق الفعلي.
بدلاً من التعامل مع العاكس كمنتج منفصل، من المفيد أكثر النظر في كيفية عمله مع البطارية، ومصفوفة الطاقة الشمسية، والأحمال الكهربائية، وظروف الشبكة كنظام طاقة منزلي كامل واحد.
الخاتمة
بالنسبة لمعظم المنازل التي لديها بالفعل اتصال مستقر بالمرافق، فإن عادة ما يكون العاكس الهجين هو الخيار الأفضل لتخزين الطاقة المنزلية.
يسمح للنظام بتنسيق توليد الطاقة الشمسية، وتخزين البطاريات، وأحمال المنزل، وكهرباء الشبكة مع دعم تطبيقات مثل الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية، وإدارة الطاقة حسب وقت الاستخدام، والطاقة الاحتياطية.
An عاكس خارج الشبكة أكثر ملاءمة عندما يجب أن تعمل المنشأة بشكل مستقل عن شبكة المرافق.
في هذه المشاريع، يصبح تحديد حجم الألواح الشمسية والبطاريات ذا أهمية خاصة لأن الشبكة لا يمكنها دائمًا التعويض عندما تكون الطاقة المخزنة غير كافية.
لذلك، لا ينبغي أن يستند القرار ببساطة إلى أي عاكس لديه المزيد من الوظائف.
السؤال الأكثر فائدة هو:
كيف يحتاج المنزل إلى استخدام الطاقة يوميًا، وماذا يجب أن يحدث عندما تكون الطاقة الشمسية أو طاقة الشبكة غير متاحة؟
بمجرد تحديد حالة الشبكة، وأحمال المنزل، وسعة الألواح الشمسية، ومتطلبات البطارية، وهدف النسخ الاحتياطي، يصبح الاختيار بين العاكس الهجين والعاكس غير المتصل بالشبكة أكثر وضوحًا.
أسئلة متكررة
هل العاكس الهجين أفضل من العاكس غير المتصل بالشبكة؟
بالنسبة لمعظم المنازل التي لديها اتصال مستقر بالشبكة، يكون العاكس الهجين أكثر مرونة عادةً لأنه يمكنه إدارة الطاقة الشمسية وتخزين البطارية وأحمال المنزل وكهرباء الشبكة. يكون العاكس غير المتصل بالشبكة أكثر ملاءمة عندما تحتاج المنشأة إلى العمل بشكل مستقل عن شبكة المرافق.
هل يمكن للمحول الهجين العمل أثناء انقطاع التيار الكهربائي؟
يمكن للعديد من المحولات الهجينة توفير طاقة احتياطية عند تركيبها مع بطارية متوافقة ودائرة احتياطية معدة بشكل صحيح. ومع ذلك، تختلف طاقة الخرج الاحتياطية وسلوك النقل والأحمال المدعومة حسب طراز المحول.
هل يمكن توصيل عاكس خارج الشبكة بالشبكة العامة؟
يمكن لبعض العواكس غير المتصلة بالشبكة قبول مدخلات التيار المتردد من الشبكة لشحن البطارية أو دعم الحمل. ومع ذلك، هذا لا يعني بالضرورة أنها يمكن أن تعمل كعواكس تصدير متصلة بالشبكة. يجب التحقق من تصميم العاكس المحدد وأنماط تشغيله.
هل أحتاج إلى بطارية مع عاكس هجين؟
يعتمد ذلك على طراز العاكس. يمكن لبعض العواكس الهجينة العمل بالطاقة الشمسية والشبكة قبل تركيب البطارية. ومع ذلك، يلزم وجود بطارية إذا كان نظام تخزين طاقة المنزل يحتاج إلى تخزين الطاقة الشمسية للاستخدام لاحقًا أو توفير طاقة مدعومة بالبطارية أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
ما هو حجم العاكس الذي يجب أن أستخدمه لتخزين طاقة المنزل؟
يجب أن يأخذ تحديد حجم العاكس في الاعتبار أقصى حمل منزلي متزامن، ومتطلبات الحمل الاحتياطي، وسعة الألواح الشمسية، وقدرة تفريغ البطارية، والإمداد أحادي الطور أو ثلاثي الطور، والتوسع المستقبلي المتوقع. سعة البطارية بالكيلوواط ساعة وحدها لا تكفي لتحديد قدرة العاكس الصحيحة.