كيفية اختيار نظام تخزين الطاقة السكنية

يشتمل نظام تخزين الطاقة السكني الكامل على الألواح الكهروضوئية، وعاكس هجين أحادي الطور، وبطارية تخزين، وملحقات توزيع الكهرباء. تتضمن عملية الاختيار ست خطوات رئيسية - التقييم التسلسلي للمتطلبات، والأحمال، وتقييمات الطاقة، ومواصفات البطارية، والوظائف، والميزانية - لضمان مسار واضح وتجنب المخاطر الشائعة.

I. الخطوة 1: تحديد احتياجاتك الأساسية (يحدد تكوين النظام)

1. تحكيم وادي الذروة / الاستهلاك الذاتي للطاقة الكهروضوئية

• تخزين الطاقة الكهروضوئية أثناء النهار واستخدامها في الليل
• التركيز على توفير الكهرباء، وليس القدرة الاحتياطية
• إعطاء الأولوية للعاكس الهجين عالي الكفاءة
• سعة البطارية مطابقة للاستهلاك الليلي

2. النسخ الاحتياطي في حالات الطوارئ لانقطاع التيار الكهربائي

• مناسبة للانقطاعات المتكررة أو مناطق الشبكة غير المستقرة
• يجب أن يدعم التبديل على مستوى UPS (≥20 مللي ثانية)
• تحديد جميع الأحمال الحرجة (تكييف، ثلاجة، إضاءة، مضخات)
• حجم البطارية بناءً على متطلبات مدة النسخ الاحتياطي

3. بالقرب من الأنظمة خارج الشبكة

• مصممة للبيئات غير المستقرة أو غير المتصلة بالشبكة
• يتطلب بطارية PV + كمصدر طاقة أساسي
• يوصى باستخدام مجموعة كهروضوئية أكبر + بطارية عالية السعة
• يجب أن يدعم مدخلات المولد والتكيف مع الشبكة الضعيفة

4. تكامل شحن السيارة الكهربائية

• الطاقة الكهروضوئية المخزنة لشحن السيارات الكهربائية ليلاً
• يجب أن تتجاوز قوة العاكس تصنيف شاحن السيارة الكهربائية
• سعة البطارية الموصى بها: >15 كيلو وات في الساعة

ثانيا. الخطوة 2: تحديد العاكس الهجين أحادي الطور (النظام الأساسي "الدماغ")

1. اختيار تصنيف الطاقة (نطاق 3-10 كيلو واط)

1) حساب الحمل المنزلي

• أسرة مكونة من 3 أشخاص: يوصى باستخدام عاكس بقدرة 6 كيلو وات
• فيلا / شاحن سيارة كهربائية / مكيفات متعددة: عاكس 8 – 10 كيلو وات

2) مبدأ التحجيم الكهروضوئية

• يمكن أن تتجاوز القدرة الكهروضوئية تصنيف العاكس بمقدار ~1.2×
• مثال: عاكس 6 كيلو واط ← مجموعة كهروضوئية 7–7.2 كيلو واط

3) المتطلبات الوظيفية الرئيسية

• وظيفة UPS مع التبديل بين الشبكة/خارج الشبكة
• دعم إدخال MPPT المزدوج
• نظام إدارة الطاقة EMS
• AFCI + الحماية من الصواعق
• القدرة على التوسع الموازي
• توافق البطارية (48 فولت أو الجهد العالي)

2. محولات الجهد المنخفض مقابل الجهد العالي 48 فولت

1) نظام الجهد المنخفض 48 فولت

• تكلفة أقل، تركيب بسيط
• تيار أعلى → فقدان كابل أعلى
• مناسبة للأنظمة ≥6kW
• الأفضل للمنازل الصغيرة والاستخدام الاحتياطي الخفيف

2) نظام الجهد العالي

• كفاءة أعلى (> 95%)
• تيار أقل → خسائر أقل
• مناسبة لأنظمة 8-10 كيلو واط
• الأفضل لسيناريوهات شحن المنزل بالكامل + EV

ثالثا. الخطوة 3: حدد بطارية تخزين الطاقة (يوصى باستخدام LiFePO4)

1. طرق حساب القدرة

السيناريو 1: الاستهلاك الذاتي

• الصيغة: الاستخدام الليلي ÷ 0.81
• مثال: بطارية 9 كيلو وات في الساعة → ~ 11 كيلو وات في الساعة

السيناريو 2: الطاقة الاحتياطية

• الصيغة: التحميل × المدة ÷ 0.81 + الهامش
• مثال: نظام 1.8 كيلو واط × 12 ساعة → 25-30 كيلو واط ساعة

2. أنواع البطاريات

1) نظام التثبيت على الحائط (48 فولت)

• قدرة 5 – 15 كيلو وات في الساعة
• تصميم موفر للمساحة
• مناسبة للشقق

2) نظام الجهد العالي القابل للتكديس

• 15-40 كيلو واط ساعة قابلة للتوسيع
• مناسبة للفلل وشحن السيارات الكهربائية
• يفضل للتطبيقات ذات التحميل العالي

3. متطلبات البطارية الرئيسية

• دورة الحياة ≥ 5000 دورة
• وزارة الدفاع ≥ 90%
• قدرة التفريغ 0.5C-1C
• يمكن دعم الاتصالات

رابعا. الخطوة 4: قواعد مطابقة العاكس والبطارية

1. مطابقة الجهد

• عاكس 48 فولت → بطارية 48 فولت فقط
• عاكس الجهد العالي → حزمة بطارية الجهد العالي فقط

2. قاعدة مطابقة القوة

• طاقة تفريغ البطارية ≥ الطاقة المقدرة للعاكس

3. الأخطاء الشائعة التي يجب تجنبها

• بطارية صغيرة + عدم تطابق العاكس عالي الطاقة
• يسبب التحميل الزائد والإيقاف أثناء ذروة التحميل

V. الخطوة 5: اختيار الوحدة الكهروضوئية

1. مواصفات اللوحة الكهروضوئية

• يوصى بوحدات أحادية البلورية بقدرة 550-700 واط

2. دليل مطابقة النظام

• عاكس 5 كيلو واط → 5–6.5 كيلو واط كهروضوئي
• عاكس 8 كيلو واط → 8–9.6 كيلو واط كهروضوئي
• عاكس 10 كيلو واط → 10-12 كيلو واط كهروضوئي

3. تحسين MPPT

• تقنية MPPT المزدوجة للأسطح متعددة الاتجاهات
• يحسن الأداء في الإضاءة المنخفضة

سادسا. الخطوة 6: الميزانية والتركيب والشهادة

1. خيارات ميزانية النظام

1) النظام الاقتصادي

• عاكس 6 كيلو وات + بطارية 10 كيلو وات ساعة + 6 كيلو وات كهروضوئية
• النسخ الاحتياطي الأساسي + توفير الفاتورة

2) النظام المتوازن

• عاكس 8 كيلو وات + بطارية 15-20 كيلو وات في الساعة + 9 كيلو وات كهروضوئية
• يدعم EV + النسخ الاحتياطي للمنزل بالكامل

3) نظام ممتاز خارج الشبكة

• عاكس 10 كيلو وات + بطارية 25-30 كيلو وات في الساعة + 12 كيلو وات كهروضوئية
• يدعم المولد + الاستقلال الكامل

2. الشهادات المطلوبة

• العاكس: CE / CQC / مضاد للجزيرة
• البطارية: معايير السلامة GB / التوافق مع IEC
• الضمان: العاكس ≥5 سنوات، البطارية ≥10 سنوات

3. متطلبات التثبيت

1) البيئة

• في الهواء الطلق: يوصى بمعيار IP65
• المناطق الرطبة: مطلوب تصميم مقاوم للتآكل

2) تبديد الحرارة

• ضمان مساحة التهوية
• تجنب التثبيت مختومة بالكامل