تسخير الشمس ليلا ونهارا: دليل بسيط لتخزين الطاقة الشمسية
هل سبق لك أن تساءلت كيف يمكنك استخدام الطاقة الشمسية عندما لا تكون الشمس مشرقة؟? السر يكمن في تخزين الطاقة الشمسية. دعونا نحلل كيف يعمل كل شيء.
ما هو نظام تخزين الطاقة الشمسية?
ببساطة, يشبه نظام تخزين الطاقة الشمسية بطارية عملاقة لمنزلك أو عملك. إذا كان لديك الألواح الشمسية, أنها تنتج الكهرباء عندما تكون الشمس خارج. أحيانا, إنهم ينتجون طاقة أكبر مما يمكنك استخدامه على الفور. بدلاً من إرسال تلك الكهرباء الإضافية إلى الشبكة, يمكنك تخزينه في نظام بطارية لاستخدامه لاحقًا، مثل الليل أو في يوم غائم.
النوع الأكثر شيوعًا من البطاريات المستخدمة اليوم هو بطارية ليثيوم أيون (مشابهة لبطارية هاتفك, ولكن أكبر بكثير وأكثر قوة).
كيف يعمل تخزين الطاقة الشمسية?
العملية واضحة ومباشرة:
- يأسر: تمتص الألواح الشمسية ضوء الشمس وتحوله إلى التيار المباشر (العاصمة) كهرباء.
- يتحول: يقوم العاكس بتحويل كهرباء التيار المستمر إلى تيار متناوب (تكييف), وهو النوع الذي تستخدمه أجهزة ومنافذ منزلك.
- زوّد منزلك بالطاقة: تعمل كهرباء التيار المتردد هذه على تشغيل منزلك في الوقت الفعلي.
- تخزين اضافية: يتم إرسال أي كهرباء إضافية لا تستخدمها على الفور لشحن نظام تخزين البطارية الخاص بك (يتم تحويله مرة أخرى إلى DC للتخزين).
- استخدم عند الطلب: عندما لا تنتج الألواح الشمسية الطاقة (في الليل), يتم سحب طاقة التيار المستمر المخزنة في البطارية, تحويله مرة أخرى إلى التيار المتردد بواسطة العاكس, ويقوي منزلك.
ما هي إيجابيات وسلبيات البطاريات الشمسية?
المزايا:
- القوة في الليل: الفائدة الأكبر! يمكنك استخدام نظيفة الخاص بك, الطاقة الشمسية المولدة ذاتيا 24/7.
- توفير المال: باستخدام المزيد من الطاقة الشمسية الخاصة بك وأقل من شركة المرافق, فواتير الكهرباء الخاصة بك يمكن أن تكون أقل من ذلك بكثير.
- الطاقة الاحتياطية: إذا كان هناك انقطاع في التيار الكهربائي في منطقتك, يمكن للبطارية الشمسية أن تحافظ على تشغيل الأضواء والأجهزة الأساسية.
- جيد للكوكب: إنه يزيد من استخدامك للطاقة المتجددة, - تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.
العيوب:
- تكلفة مقدمة عالية: يضيف شراء نظام البطارية وتركيبه تكلفة كبيرة لإعداد الألواح الشمسية.
- تخزين محدود: يمكن للبطاريات تخزين كمية محدودة فقط من الطاقة. إذا كان لديك عدة أيام غائمة على التوالي, ربما لا تزال بحاجة إلى الطاقة من الشبكة.
- عمر: تتحلل البطاريات بمرور الوقت وعادةً ما تحتاج إلى الاستبدال بعد ذلك 10 ل 15 سنين.
- فضاء: أنها تتطلب بعض المساحة المادية للتثبيت, عادة في المرآب أو الطابق السفلي.
كم من الوقت يمكن للبطارية الشمسية تشغيل منزل في الليل؟?
هذا سؤال شائع, ولكن ليس هناك إجابة واحدة. ذلك يعتمد تماما على:
- سعة بطاريتك: ما مقدار الطاقة التي يمكنه تخزينها؟? ويتم قياس ذلك بالكيلووات/ساعة (كيلووات ساعة). يمكن للبطارية الأكبر حجمًا توفير الطاقة لفترة أطول.
- استهلاك منزلك للطاقة: ما هي كمية الكهرباء التي تستخدمها في الليل؟? هل تقوم بتشغيل مكيف الهواء, سخان, وغسالة صحون, أو مجرد عدد قليل من الأضواء والثلاجة?
في المتوسط, نظام بطارية منزلي نموذجي (مثل أ 10 بطارية كيلووات ساعة) يمكنه تشغيل الأحمال الأساسية (أضواء, ثلاجة, واي فاي, عدد قليل من المنافذ) خلال الليل وحتى صباح اليوم التالي. لا يكفي عادةً تشغيل منزل كامل يستخدم الطاقة العالية (مع التدفئة الكهربائية وتشغيل الأجهزة المتعددة) لكامل 24 ساعات دون دعم من الألواح الشمسية أو الشبكة.
ما هي أفضل طريقة لتخزين الطاقة الشمسية؟?
بالنسبة لمعظم المنازل والشركات اليوم, باستخدام أنظمة بطاريات الليثيوم أيون هي الطريقة الأفضل والأكثر شعبية. إنهم فعالون, مدمج, لها عمر طويل, وأصبحت أكثر بأسعار معقولة.
توجد طرق أخرى لمشاريع المرافق واسعة النطاق, مثل الضخ المائي (ضخ المياه صعودا لإطلاقها من خلال التوربينات في وقت لاحق) أو تخزين الملح المنصهر (لمحطات الطاقة الشمسية المركزة). ولكن بالنسبة للشخص العادي الذي لديه ألواح شمسية على سطح منزله, تعد بطارية الليثيوم أيون الطريقة الأفضل والأكثر عملية لتخزين الطاقة الشمسية.
ختاماً, إن إضافة التخزين إلى نظام الطاقة الشمسية هو المفتاح لتحقيق الاستقلال الحقيقي للطاقة, توفير المزيد من المال على الفواتير, والحصول على مصدر طاقة احتياطي موثوق.
