بطارية تخزين الطاقة المنزلية

انخفضت تكاليف نظام البطارية بأكثر من 80% في السنوات الخمس الماضية وتستمر في الانخفاض. أحد المجالات الواعدة لمزيد من خفض التكاليف هو تخزين الطاقة

وستكون جزءًا من نظام (شبكة) أكبر بكثير لإدارة الطاقة، والذي قد يشمل التوليد الموزع والتحكم في الأحمال. يعد تخزين الطاقة في المباني التجارية مجالًا يوفر فرصًا هائلة لخفض فواتير الخدمات العامة، وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري، وتخفيف انقطاع التيار الكهربائي المحتمل الناتج عن انقطاع التيار الكهربائي.

لم يتم بعد استخدام بطاريات تخزين الطاقة على نطاق واسع في المباني التجارية لأنها باهظة الثمن وتقتصر على التطبيقات الصغيرة مثل إمدادات الطاقة الاحتياطية، ولكن هناك اهتمام كبير بين شاغلي المبنى باستخدامها خلال ساعات الذروة عندما تكون أسعار الكهرباء في أعلى مستوياتها.

يمكن لبطاريات تخزين الطاقة أن تساعد أي مبنى في توليد الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح عن طريق تخزين الكهرباء الزائدة المتولدة خلال أوقات انخفاض الطلب واستخدامها للمساعدة في تعويض استهلاك الطاقة في ساعات الذروة.

لن تؤدي بطاريات تخزين الطاقة إلى تقليل تكلفة تشغيل المباني التجارية فحسب، بل ستوفر فرصة لهذه المباني لتكون مستقلة ماليًا عن شركات المرافق.

أصبح استخدام تخزين الطاقة على نطاق صغير في الموقع جذابًا بشكل متزايد كوسيلة لتقليل تكاليف الطاقة وتمكين مصادر التوليد المتجددة مثل الخلايا الكهروضوئية (PV) وتوربينات الرياح التي غالبًا ما يُنظر إليها على أنها باهظة الثمن أو متقطعة بحيث لا تكون بمثابة بدائل قابلة للتطبيق للطرق التقليدية. إمدادات الطاقة الكهربائية المتصلة بالشبكة.

يتيح تخزين الطاقة في الموقع إمكانية تأجيل تكاليف التعزيز أو تجنبها، وتوفير التكاليف الرأسمالية، وزيادة كفاءة الأنظمة الكهروضوئية، وتقليل فقدان الخطوط، والخدمة الموثوقة في ظل انقطاع التيار الكهربائي وانقطاع التيار الكهربائي، والبدء السريع لأنظمة الطوارئ.

الهدف المستقبلي هو مراقبة عمر البطارية حيث أن استخدام هذه البطاريات تزايد خلال السنوات الماضية. ستكون هذه طريقة لمعرفة ما إذا كانت تُستخدم بطريقة مستدامة أم لا.

استخدام هذه البطاريات لا يعتمد فقط على عمرها الافتراضي ولكن أيضًا على عوامل أخرى مثل مقدار الطاقة التي تخزنها والفترة الزمنية، تظهر هذه المعلومات أيضًا في الرسم البياني أعلاه والذي جاء من دراسة سابقة أجراها باحثون في جامعة بنسلفانيا جامعة الولاية التي نشرت بحثًا يوضح أن البطاريات لديها عدد مثالي من الدورات حيث يجب أن تحقق أقصى قدر من الكفاءة.

على العكس من ذلك، هناك دراسات أخرى تشير إلى أنه على الرغم من أن البطاريات تبدأ في الاضمحلال بعد الوصول إلى هذا العدد من الدورات، إلا أنه يمكن إعادة تكوينها بسهولة للوصول إلى العدد المطلوب من الدورات.

بغض النظر عن التجميع أو إعادة التجميع، يجب إجراء دراسة التحلل لمعرفة كيفية تشغيله بعد فترة زمنية معينة وما إذا كان هناك انخفاض في أدائه طوال حياته. لم تقم أي شركة بهذا حتى الآن، لكنه سيكون مفيدًا لهم، نظرًا لمعرفة العمر المتوقع لكل بطارية، يمكنهم تعديل منتجاتهم وفقًا لذلك.

خاتمة بطارية تخزين الطاقة المنزلية

هذه البطاريات غالية الثمن ولهذا السبب لا تريد الشركات أن تتعطل قبل الأوان؛ وهنا تكمن أهمية معرفة المدة التي تستغرقها هذه الفترة. لقد تم بالفعل إجراء الكثير من الأبحاث على هذه البطاريات عندما يتعلق الأمر بالسعة بمرور الوقت (بالنسبة المئوية) مثل ما هو موضح في الشكل 6.

السلوك الطبيعي للبطارية هو أن ترتفع وتبلغ ذروتها ثم تتحلل بعد مرور بعض الوقت، وهذا ما أظهرته دراسات أخرى أيضًا. من المهم أن يعرف المصنعون ما إذا كانت بطارياتهم قد اقتربت من العمر الافتراضي المتوقع، حتى يتمكنوا من تغييرها قبل أن تبدأ فعليًا في التدهور.