ما هو نظام تخزين طاقة البطارية المنزلية وكيف يعمل؟

دليل تخزين الطاقة المنزلية

يمكن للألواح الشمسية توليد الكهرباء خلال النهار، ولكن المنزل لا يستخدم دائمًا هذه الكهرباء في نفس الوقت الذي يتم إنتاجه فيه. توفر البطارية طريقة لتخزين الطاقة واستخدامها لاحقًا.

نظام تخزين طاقة البطارية المنزليةيخزن الكهرباء للاستخدام المنزلي ويطلقها عند الحاجة. يمكن أن يعمل مع الألواح الشمسية أو شبكة المرافق أو كليهما، اعتمادًا على تصميم النظام.بالنسبة لأصحاب المنازل، عادة ما تكون الأسباب الرئيسية للنظر في تخزين البطارية واضحة: استخدام المزيد من الطاقة الشمسية في المنزل، وتقليل الاعتماد على الشبكة، وتحويل استخدام الكهرباء إلى أوقات مختلفة، أو الحفاظ على تشغيل أحمال محددة أثناء انقطاع التيار الكهربائي.

إجابة سريعة

نظام تخزين طاقة البطارية السكني هو نظام تخزين طاقة قابل لإعادة الشحن مصمم للاستخدام الكهربائي المنزلي.

تستخدم معظم الأنظمة السكنية الحديثة تقنية بطاريات الليثيوم، مع استخدام LiFePO4 بشكل شائع في تطبيقات تخزين الطاقة الثابتة.

البطارية نفسها هي جزء واحد فقط من النظام. قد يشمل نظام تخزين الطاقة السكني النموذجي:

وحدات البطارية أو حزم البطاريةنظام إدارة البطارية (BMS)العاكس أو العاكس الهجين

• معدات المراقبة والتحكم
• أجهزة الحماية الكهربائية
• اتصال الطاقة الشمسية الكهروضوئية، عند الاقتضاء
• تعمل هذه المكونات معًا لتخزين وإدارة وتسليم الكهرباء وفقًا لمتطلبات الطاقة المنزلية.
• كيف يعمل نظام تخزين طاقة البطارية المنزلية؟
• تعتمد عملية التشغيل على ما إذا كانت البطارية متصلة بالطاقة الشمسية أو الشبكة أو كليهما. يعمل إعداد الطاقة الشمسية والتخزين الشائع في أربع مراحل أساسية.

1. توليد الألواح الشمسية للكهرباء

خلال ساعات النهار، ينتج نظام الطاقة الكهروضوئية كهرباء يمكنها أولاً تزويد الأجهزة والأحمال المنزلية الأخرى.

2. شحن البطارية بالطاقة الزائدة

في الصباح، يبدأ إنتاج الطاقة الشمسية في الزيادة. يتم استخدام جزء من هذه الكهرباء مباشرة من قبل المنزل. إذا أصبح الإنتاج أكبر من الطلب المنزلي الحالي، فقد يتم شحن البطارية بالطاقة المتبقية.

في وقت لاحق من المساء، ينخفض إنتاج الطاقة الشمسية بينما قد يزداد استخدام الكهرباء المنزلية. بدلاً من سحب كل الكهرباء المطلوبة من الشبكة، يمكن للمنزل استخدام الطاقة المخزنة سابقًا في البطارية.

هذا هو أحد الأسباب الرئيسية التي تجعل أصحاب المنازل يجمعون بين الطاقة الكهروضوئية الشمسية وتخزين البطارية.

هل يمكن لبطارية المنزل العمل بدون ألواح شمسية؟

نعم. لا تتطلب بطارية المنزل بالضرورة ألواحًا شمسية.

في تكوين متصل بالشبكة، يمكن شحن البطارية من شبكة المرافق وتفريغها لاحقًا وفقًا لاستراتيجية التشغيل وقواعد الكهرباء المحلية.

حيث تتوفر أسعار الكهرباء حسب وقت الاستخدام، يمكن تكوين النظام للشحن خلال فترات محددة منخفضة التكلفة واستخدام الطاقة المخزنة خلال فترات أكثر تكلفة.

يعتمد ما إذا كان هذا يوفر فائدة مالية على التعريفات المحلية واللوائح واستراتيجية التشغيل الفعلية.

ماذا يحدث أثناء انقطاع التيار الكهربائي؟

سبب شائع لشراء تخزين بطارية المنزل هو الطاقة الاحتياطية، ولكن تركيب بطارية لا يعني تلقائيًا أن المنزل بأكمله سيستمر في العمل أثناء انقطاع التيار الكهربائي.

تعتمد قدرة النسخ الاحتياطي على العاكس والتصميم الكهربائي وقدرة البطارية وسعتها ومعدات التبديل والأحمال المنزلية المتصلة بدائرة النسخ الاحتياطي.

هام

يجب تصميم البطارية وتكوينها للتشغيل الاحتياطي إذا كان من المتوقع أن تزود الأحمال عند عدم توفر شبكة المرافق.تعطي العديد من الأنظمة السكنية الأولوية للأحمال الأساسية مثل الإضاءة والثلاجات ومعدات الإنترنت والمراوح والمقابس المحددة بدلاً من محاولة تشغيل كل جهاز في المنزل.ما هي وحدات الكيلوواط (kW) والكيلوواط ساعة (kWh) في نظام بطارية المنزل؟

رقمان مهمان بشكل خاص عند مقارنة البطاريات السكنية: كيلوواط (kW) وكيلوواط ساعة (kWh).

لماذا هو مهم

كيلوواط (kW)

مقدار الطاقة التي يمكن للنظام توصيلها في لحظة معينة.لا توجد إجابة واحدة لأن وقت التشغيل يعتمد على سعة البطارية ومقدار الكهرباء المستخدمة.كيلوواط ساعة (kWh)على سبيل المثال، إذا كان للنظام 10 كيلوواط ساعة من طاقة البطارية القابلة للاستخدام ومتوسط الأحمال المتصلة 1 كيلوواط، فإن وقت التشغيل النظري حوالي 10 ساعات.يساعد في تحديد المدة التي يمكن للبطارية خلالها دعم حمل معين.

يجب أن يبدأ اختيار حجم البطارية بالاستخدام الفعلي للكهرباء المنزلية بدلاً من توصية ثابتة.

تشمل المعلومات المفيدة:

الاستهلاك اليومي للكهرباء بالكيلوواط ساعة

أقصى حمل متزامن

الأجهزة الأساسية التي تحتاج إلى نسخ احتياطي

حجم نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية

وقت الشحن المتاح

توفر الشبكة وتكرار انقطاع التيار

خطط التوسع المستقبلية

المنزل الذي يريد فقط الحفاظ على تشغيل الثلاجة والأضواء ومعدات الإنترنت أثناء انقطاع التيار لديه متطلبات مختلفة جدًا عن المنزل الذي يريد تشغيل مكيفات الهواء أو المضخات أو الأجهزة الأخرى عالية الطاقة.

• خيارات سعة بطارية المنزل الشائعة
• تتوفر أنظمة بطاريات سكنية بسعات مختلفة، وتسمح بعض التصميمات بإضافة سعة بطارية إضافية عند الحاجة إلى المزيد من الطاقة المخزنة.
• سعة البطارية
• حالة الاستخدام العامة
• حوالي 5-8 كيلوواط ساعة
• أحمال أساسية محددة، أنظمة أصغر أو متطلبات نسخ احتياطي أقصر.
• حوالي 10-16 كيلوواط ساعة
• تخزين منزلي أوسع، نسخ احتياطي أطول وتطبيقات استهلاك ذاتي للطاقة الشمسية النموذجية.

15 كيلوواط ساعة+

استهلاك منزلي أعلى، متطلبات نسخ احتياطي أطول أو أنظمة طاقة شمسية وتخزين أكبر.

هذه النطاقات هي مراجع عامة فقط. يجب أن يعتمد التحجيم الفعلي على حمل المنزل ووقت التشغيل المطلوب.

طاقة احتياطية

الحفاظ على تشغيل الأحمال المنزلية المحددة أثناء انقطاع التيار الكهربائي عندما يكون النظام مصممًا للنسخ الاحتياطي.

تقليل الاعتماد على الشبكة

استخدام الطاقة المخزنة خلال الفترات التي يكون فيها إنتاج الطاقة الشمسية منخفضًا أو قد تكون كهرباء الشبكة مطلوبة بخلاف ذلك.

استخدام مرن للطاقة

شحن وتفريغ البطارية وفقًا لإنتاج الطاقة الشمسية والطلب المنزلي وجداول التشغيل المكونة.

ما الذي يجب عليك التحقق منه قبل اختيار نظام تخزين الطاقة السكني؟

بروتوكولات الاتصال

متطلبات التركيب الداخلي أو الخارجي

نطاق درجة حرارة التشغيل

• خيارات المراقبة
• قدرة التوسع
• شروط الضمان
• النظام الصحيح هو النظام الذي يتناسب مع ملف تعريف حمل المنزل وتكوين الطاقة الشمسية وتوقعات النسخ الاحتياطي بدلاً من مجرد امتلاك أكبر بطارية.
• خيارات تخزين الطاقة السكنية
• تقدم Voltertech أنظمة تخزين الطاقة السكنية لمتطلبات النسخ الاحتياطي المنزلية وتخزين الطاقة الشمسية المختلفة.
• فيما يلي ثلاثة تكوينات سكنية بقدرات طاقة وبطارية مختلفة.
• نظام تخزين طاقة منزلي بقدرة 3.6 كيلوواط / 8 كيلوواط ساعة
• خرج 3.6 كيلوواط
• بطارية 8 كيلوواط ساعة
• مدخل طاقة شمسية يصل إلى 5 كيلوواط
• عرض المنتج

نظام تخزين طاقة منزلي بقدرة 6 كيلوواط / 16 كيلوواط ساعة

خرج 6 كيلوواط

بطارية 16 كيلوواط ساعةمدخل طاقة شمسية يصل إلى 9 كيلوواطعرض المنتج

بطارية منزلية بقدرة 15.36 كيلوواط ساعة

سعة 15.36 كيلوواط ساعة

• 51.2 فولت / 300 أمبير ساعة
• CAN / RS485 / WiFi
• عرض المنتج

كم كيلوواط ساعة من تخزين البطارية يحتاجها المنزل؟

تصفح المزيد من خيارات أنظمة تخزين الطاقة السكنية من Voltertech لتكوينات منزلية أخرى.

• أسئلة متكررة
• سؤال 01
• ما هو نظام تخزين طاقة البطارية المنزلية؟

كم كيلوواط ساعة من تخزين البطارية يحتاجها المنزل؟

سؤال 02

• هل يمكن لبطارية المنزل العمل بدون ألواح شمسية؟
• نعم. يمكن لبعض أنظمة البطاريات السكنية الشحن من شبكة المرافق والتفريغ لاحقًا. تعتمد أوضاع التشغيل المتاحة على العاكس وتكوين النظام وقواعد الكهرباء المحلية.
• سؤال 03

كم كيلوواط ساعة من تخزين البطارية يحتاجها المنزل؟

يعتمد ذلك على الاستهلاك اليومي للكهرباء والأحمال التي تحتاج إلى تشغيلها ومدة النسخ الاحتياطي المطلوبة. يجب أن يعتمد تقدير مفيد على استخدام الطاقة المنزلية الفعلي بدلاً من حجم بطارية ثابت.

سؤال 04هل يمكن لبطارية المنزل تشغيل المنزل بأكمله؟يمكن ذلك إذا كانت سعة البطارية وقدرة العاكس والتصميم الكهربائي بالحجم المناسب للأحمال المنزلية المطلوبة. بدلاً من ذلك، تستخدم العديد من الأنظمة دائرة نسخ احتياطي مخصصة للأجهزة الأساسية.

سؤال 05