نمایش ها: 0 نویسنده: ویرایشگر سایت زمان انتشار: 2024-11-24 مبدا: محل
با افزایش تقاضا برای انرژی خورشیدی ، نیاز به سیستم های قابل اعتماد برای ذخیره انرژی خورشیدی نیز وجود دارد. چه برای برنامه های مسکونی ، صنعتی یا در مقیاس ابزار ، ذخیره انرژی خورشیدی به یک عنصر مهم در به حداکثر رساندن اثربخشی سیستم های انرژی خورشیدی تبدیل شده است. سیستم های ذخیره سازی خورشیدی به کاربران این امکان را می دهد تا انرژی اضافی تولید شده توسط پانل های خورشیدی را در طول روز ضبط کرده و آن را برای استفاده در دوره های تقاضای زیاد یا هنگامی که خورشید می درخشد ، ذخیره کنند. این قابلیت ذخیره سازی خورشیدی را به یک راه حل اساسی برای غلبه بر ماهیت متناوب انرژی خورشیدی تبدیل می کند.
اعتبار مالیات بر سرمایه گذاری فدرال (ITC) ، که برای سیستم های انرژی خورشیدی و ذخیره سازی باتری مستقل به 30 ٪ افزایش یافته است ، بیشتر باعث افزایش فضای ذخیره سازی خورشیدی شده است. چندین ایالت مانند کالیفرنیا ، هاوایی ، ایلینویز ، مریلند ، ماساچوست و اورگان نیز مشوقهای جذاب را ارائه می دهند که سال 2025 را به یک سال برجسته برای سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی ، چه در بخش های مسکونی و چه در تجارت تبدیل کرده است.
ذخیره انرژی خورشیدی به فرآیند ذخیره انرژی اضافی تولید شده توسط پانل های خورشیدی در طول روز اشاره دارد ، بنابراین می توان بعداً از آن استفاده کرد که تقاضای انرژی بیش از تولید باشد یا وقتی خورشید می درخشد. دو نوع اصلی سیستم ذخیره سازی خورشیدی وجود دارد: آنهایی که برای برنامه های خارج از شبکه و آنهایی که با سیستم های متصل به شبکه یکپارچه شده اند استفاده می شود. سیستم های خارج از شبکه کاملاً به ذخیره سازی باتری متکی هستند تا در طول شب یا در هنگام قطع برق ، انرژی را تأمین کنند. سیستم های متصل به شبکه ، غالباً سیستم های خورشیدی ترکیبی ، به خانه ها و مشاغل اجازه می دهند تا با استفاده از انرژی ذخیره شده با استفاده از انرژی ذخیره شده با استفاده از انرژی ذخیره شده در ساعات اوج که نرخ برق بیشتر است ، از انرژی ذخیره شده استفاده کنند.
برای صاحبان خانه و مشاغل در مناطقی که دارای زمان استفاده از زمان استفاده (TOU) هستند ، ذخیره انرژی خورشیدی می تواند پس انداز قابل توجهی را ارائه دهد. با شارژ باتری های خود در ساعات خارج از اوج که نرخ ها پایین تر است ، کاربران می توانند از انرژی ذخیره شده در ساعات اوج که نرخ برق بالاتر است ، استفاده کنند و هزینه های کلی برق را کاهش می دهند.
چندین محبوب سیستم ذخیره سازی انرژی خورشیدی امروزه در بازار قرار دارند. این سیستم ها از نظر شیمی باتری ، ظرفیت ، سازگاری با اینورترها و عمر چرخه متفاوت هستند. در زیر تفکیک برخی از گزینه های پیشرو وجود دارد:
| باتری خورشیدی | چرخه | (کیلووات ساعت) | عمر | سازگاری اینورتر |
|---|---|---|---|---|
| enphase iq 10 | فسفات آهن لیتیوم (LifePO4) | 10.1 کیلووات ساعت | 10،000+ چرخه | طراحی شده برای میکرونورهای enphase |
| Fortress Evault Max | فسفات آهن لیتیوم (LifePO4) | 18.5 کیلووات ساعت | 6000+ چرخه | سازگار با اینورترهای مختلف خورشیدی |
| generac pwrcell | فسفات آهن لیتیوم (LifePO4) | تا 17.1 کیلووات ساعت | متفاوت است | اینورتر خورشیدی داخلی |
| LG Chem Resu 10h | اکسید کبالت منگنز لیتیوم نیکل (NMC) | 9.6 کیلووات ساعت | 6000+ چرخه | سازگار با اینورترهای مختلف خورشیدی |
| پاناسونیک همیشه ولتاژ | اکسید منگنز لیتیوم نیکل کبالت (NCM) | 9 ، 13.5 یا 18 کیلووات ساعت | 6000+ چرخه | با اینورترهای مختلف قابل جفت شدن است |
| Sonnen Eco 10 | فسفات آهن لیتیوم (LifePO4) | 10 کیلووات ساعت | 10،000+ چرخه | اینورتر یکپارچه |
| Tesla Powerwall 2 | اکسید کبالت منگنز نیکل (NMC) | 13.5 کیلووات ساعت | 4000+ چرخه | اینورتر یکپارچه |
| Tesla Powerwall 3 | فسفات آهن لیتیوم (LifePO4) | 13.5 کیلووات ساعت | 4000+ چرخه | اینورتر یکپارچه |
توجه: مقادیر عمر چرخه تخمین تقریبی است.
سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی برای تأمین انرژی قابل اعتماد در هنگام درخشش خورشید ضروری است. آنها راه حلی برای قطع برق ارائه می دهند ، که با افزایش سنین شبکه ابزار و حوادث شدید آب و هوا ، بیشتر می شوند. در بسیاری از مناطق ، شرکت های نرم افزاری حتی برای جلوگیری از آتش سوزی ، قدرت را خاموش می کنند و خانه ها و مشاغل بدون برق را ترک می کنند. ژنراتورهای پشتیبان می توانند قدرت موقت را فراهم کنند ، اما به سوخت های فسیلی متکی هستند ، آلاینده های مضر را منتشر می کنند و پر سر و صدا هستند.
در مقابل ، سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی یک راه حل تمیزتر ، ساکت تر و پایدارتر ارائه می دهند. این سیستم ها با ذخیره انرژی اضافی در دوره های نور خورشید ، به تثبیت شبکه ، کاهش زباله و افزایش امنیت انرژی کمک می کنند. علاوه بر این ، سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی به کاهش نیاز به تولید پشتیبان با سوخت فسیلی کمک می کنند.
انواع مختلفی از وجود دارد فناوری های ذخیره انرژی خورشیدی که هر یک برای برنامه های مختلف مناسب است:
ذخیره الکتریکی (سیستم های ذخیره انرژی باتری-BESS) این سیستم ها انرژی را به صورت الکتریکی ذخیره می کنند ، به طور معمول با استفاده از باتری های لیتیوم یون یا اسید سرب . متداول ترین فن آوری های لیتیوم یون عبارتند از: لیتیوم آهن فسفات (LifePO4) و کبالت منگنز نیکل (NMC) که هر دو ویژگی عملکرد متغیر را ارائه می دهند.
ذخیره انرژی شیمیایی این سیستم ها با استفاده از موادی مانند گاز هیدروژن ، انرژی را به صورت شیمیایی ذخیره می کنند. هیدروژن از طریق الکترولیز تولید می شود و می تواند برای مدت طولانی ذخیره شود و در صورت لزوم به برق تبدیل شود.
ذخیره انرژی حرارتی این نوع ذخیره سازی شامل ذخیره گرما در موادی مانند نمک مذاب یا آب است که می تواند بعداً برای تولید برق یا تهیه گرما برای کاربردهای مسکونی یا صنعتی استفاده شود.
انتخاب مناسب سیستم ذخیره انرژی خورشیدی به عوامل مختلفی بستگی دارد ، از جمله:
رتبه بندی برق و ظرفیت قابل استفاده: تعیین میزان انرژی لازم برای ذخیره و استفاده ، چه برای اهداف مسکونی ، صنعتی یا تجاری ضروری است.
راندمان Roundtrip: این میزان انرژی ذخیره شده در مقابل انرژی بازیابی شده را اندازه گیری می کند. راندمان بالاتر به معنای از دست دادن انرژی کمتری است.
عمر باتری و گارانتی: باتری ها دارای طول عمر و ضمانت های مختلف هستند که می تواند به طور قابل توجهی بر مقرون به صرفه بودن سیستم تأثیر بگذارد.
هزینه و بودجه: سیستم های مختلف در نقاط مختلف قیمت قرار می گیرند ، و در حالی که باتری های لیتیوم یون به طور معمول گران تر هستند ، اما تمایل به طول عمر طولانی تر از باتری های اسید سرب دارند.
دو نوع اصلی باتری مورد استفاده در سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی باتری های سرب اسید و لیتیوم یون هستند .
باتری های اسید سرب : اینها انتخاب سنتی برای ذخیره انرژی هستند ، اما به طور معمول طول عمر کوتاه تری (3-5 سال) و تراکم انرژی کمتری دارند.
باتری های لیتیوم یون : گرچه باتری های لیتیوم یون گرچه گرانتر هستند ، اما باتری های لیتیوم یون طول عمر طولانی تری (حداکثر 10 سال یا بیشتر) ، چگالی انرژی بالاتر و راندمان بیشتر را ارائه می دهند. آنها در دو نوع اصلی موجود هستند: لیتیوم آهن فسفات (LifePO4) و کبالت منگنز نیکل (NMC).
باتری های لیتیوم آهن فسفات (LifePO4) و باتری های کبالت منگنز نیکل (NMC) دو شیمیایی اصلی لیتیوم یونی هستند که در سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی مورد استفاده قرار می گیرند.
باتری های LifePo4 (لیتیوم آهن فسفات) به دلیل ایمنی ، عمر چرخه طولانی و ثبات شناخته شده اند و آنها را برای کاربردهای مسکونی که در آن ایمنی یک نگرانی اصلی است ، ایده آل می کند.
باتری های NMC (کبالت منگنز نیکل) تمایل به چگالی انرژی بالاتری دارند ، به این معنی که می توانند انرژی بیشتری را در یک فضای کوچکتر ذخیره کنند. آنها معمولاً در وسایل نقلیه برقی و برنامه های کاربردی که نیاز به تولید انرژی بالاتری دارند استفاده می شود.
نکته دیگر در هنگام انتخاب سیستم ذخیره انرژی خورشیدی این است که آیا این سیستم به همراه AC همراه است یا همراه با DC :
سیستم های همراه AC دارای اینورترهای داخلی هستند و به راحتی در سیستم های موجود مقاوم می شوند. آنها همچنین از نظر طراحی و گسترش انعطاف پذیری بیشتری را ارائه می دهند.
سیستم های همراه با DC به اینورتر هیبریدی احتیاج دارند ، اما می توانند کارآمدتر باشند و برای تاسیسات خورشیدی جدید ایده آل هستند.
با افزایش رشد انرژی خورشیدی ، سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی به یک مؤلفه اصلی در به حداکثر رساندن مزایای انرژی خورشیدی تبدیل شده اند. این که آیا به دنبال سیستمی برای تهیه نسخه پشتیبان از خانه خود در هنگام خاموشی ، کاهش صورتحساب برق یا اضافه کردن امنیت انرژی به تجارت خود هستید ، گزینه های بسیاری در دسترس است. با درک انواع مختلف سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی ، می توانید یک تصمیم آگاهانه اتخاذ کنید که نیازهای خاص شما را برآورده کند ، سرمایه گذاری شما را به حداکثر برساند و به شما در دستیابی به استقلال انرژی بیشتر کمک می کند.
برای کسانی که به دنبال بهینه سازی ذخیره انرژی خورشیدی خود هستند ، مشاوره با یک تولید کننده باتری ذخیره انرژی قابل اعتماد می تواند تخصص لازم را برای اطمینان از انتخاب مناسب برای پروژه شما فراهم کند. این که آیا شما در نظر دارید یک BESS مسکونی ، یک ESS صنعتی و تجاری یا حتی یک کانتینر برای برنامه های در مقیاس بزرگ را در نظر بگیرید ، مناسب سیستم ذخیره سازی انرژی باتری می تواند پس انداز و آرامش طولانی مدت را ارائه دهد.
