من السكني إلى التجاري والصناعي، شعبية وتطورتخزين الطاقةيُعدّ تخزين الطاقة أحد أهمّ الركائز الأساسية للتحول في مجال الطاقة وخفض انبعاثات الكربون، وسيشهد نموًا هائلًا في عام ٢٠٢٣ مدعومًا بسياسات حكومية ودعمية حول العالم. ويزداد نموّ عدد مرافق تخزين الطاقة المُركّبة حول العالم مدفوعًا بمجموعة متنوعة من العوامل، بما في ذلك الارتفاع الهائل في أسعار الطاقة، وانخفاض أسعار بطاريات LiFePO4، وانقطاعات التيار الكهربائي المتكررة، ونقص سلاسل التوريد، والطلب على مصادر طاقة فعّالة. فأين تحديدًا يلعب تخزين الطاقة دورًا استثنائيًا؟ زيادة الطاقة الشمسية للاستهلاك الذاتي الطاقة النظيفة طاقة مرنة، فعند توفر الإضاءة الكافية، يمكن للطاقة الشمسية تلبية جميع احتياجاتك من الأجهزة الكهربائية خلال النهار، لكن عيبها الوحيد هو هدر الطاقة الزائدة، ما دفع ظهور تقنيات تخزين الطاقة لسد هذا النقص. مع ارتفاع تكلفة الطاقة، إذا استطعت الاستفادة من طاقة الألواح الشمسية بشكل كافٍ، يمكنك خفض تكلفة الكهرباء بشكل كبير، كما يمكن تخزين الطاقة الزائدة خلال النهار في نظام البطاريات، مما يعزز قدرة الخلايا الكهروضوئية على الاستهلاك الذاتي، ويمكن أيضًا توفير احتياطي لها في حالة انقطاع التيار الكهربائي. وهذا أحد أسباب توسع تخزين الطاقة السكنية، وحرص الناس على الحصول على كهرباء مستقرة ومنخفضة التكلفة. ذروة ارتفاع أسعار الكهرباء خلال ساعات الذروة، غالبًا ما تواجه التطبيقات التجارية تكاليف طاقة أعلى من التطبيقات السكنية، ويؤدي ارتفاع تكلفة الكهرباء إلى زيادة تكاليف التشغيل، لذا فإن إضافة أنظمة تخزين البطاريات إلى نظام الطاقة يجعلها مثالية للاستخدام في أوقات الذروة. خلال فترات الذروة، يمكن للنظام الاعتماد مباشرةً على نظام البطاريات للحفاظ على تشغيل معدات الطاقة الكبيرة، بينما خلال فترات انخفاض التكلفة، يمكن للبطارية تخزين الطاقة من الشبكة، مما يقلل من تكاليف الطاقة وتكاليف التشغيل. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يُخفف تأثير استخدام أنظمة تخزين البطاريات في أوقات الذروة الضغط على الشبكة، مما يُقلل من تقلبات الطاقة وانقطاعاتها. محطات شحن السيارات الكهربائية لا يقل تطور السيارات الكهربائية سرعةً عن تخزين الطاقة، حيث تُعدّ سيارات تسلا وبي واي دي الكهربائية من أبرز العلامات التجارية في السوق. سيسمح الجمع بين الطاقة المتجددة وأنظمة تخزين البطاريات ببناء محطات شحن السيارات الكهربائية أينما تتوفر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. في الصين، استُبدلت العديد من سيارات الأجرة بسيارات كهربائية حسب الحاجة، وأصبح الطلب على محطات الشحن مرتفعًا للغاية، وقد لاحظ بعض المستثمرين هذا الأمر واستثمروا في محطات شحن جديدة تجمع بين الطاقة الكهروضوئية وتخزين الطاقة لكسب رسوم الشحن. الطاقة المجتمعية أو الشبكة الصغيرة المثال الأكثر شيوعًا هو تطبيق شبكات الطاقة المجتمعية الصغيرة، والتي تُستخدم في المجتمعات النائية لتوليد الطاقة بشكل معزول، من خلال الجمع بين مولدات الديزل والطاقة المتجددة والشبكة ومصادر الطاقة الهجينة الأخرى، باستخدام أنظمة تخزين البطاريات وأنظمة التحكم في الطاقة وأجهزة الكمبيوتر الشخصية وغيرها من المعدات لمساعدة القرى الجبلية النائية أو توفير طاقة مستقرة وموثوقة لضمان قدرتها على تلبية الاحتياجات الطبيعية للمجتمع الحديث. أنظمة تخزين الطاقة للمزارع الشمسية قام العديد من المزارعين بتركيب الألواح الشمسية كمصدر للكهرباء في مزارعهم منذ عدة سنوات، ولكن مع نمو المزارع، يزداد استخدام المعدات عالية الطاقة (مثل المجففات)، مما يؤدي إلى ارتفاع تكلفة الكهرباء. في حال زيادة عدد الألواح الشمسية، يُهدر 50% من الكهرباء عند تعطل المعدات عالية الطاقة، لذا يُساعد نظام تخزين الطاقة المزارع على إدارة استهلاك الكهرباء في المزرعة بشكل أفضل، حيث تُخزن الطاقة الزائدة في البطارية، والتي يمكن استخدامها أيضًا كبطارية احتياطية في حالات الطوارئ، مما يُتيح الاستغناء عن مولد الديزل دون الحاجة إلى تحمل الضوضاء العالية. المكونات الأساسية لنظام تخزين الطاقة حزمة البطارية:النظام البطاريةيُعدّ هذا العنصر جوهر نظام تخزين الطاقة، وهو الذي يُحدد سعة تخزينه. تتكون بطاريات التخزين الكبيرة أيضًا من بطارية واحدة، نظرًا لحجمها الكبير من الناحية الفنية، ولا يوجد مجال كبير لخفض التكلفة، لذا كلما كبر حجم مشروع تخزين الطاقة، زادت نسبة البطاريات المستخدمة. نظام إدارة البطارية (BMS):يعد نظام إدارة البطارية (BMS) بمثابة نظام مراقبة رئيسي، وهو جزء مهم من نظام بطارية تخزين الطاقة. PCS (محول تخزين الطاقة):المحول (PCS) هو رابط رئيسي في محطة تخزين الطاقة، حيث يتحكم في شحن وتفريغ البطارية ويقوم بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر لتزويد الطاقة مباشرة إلى الحمل المتردد في حالة عدم وجود الشبكة. نظام إدارة الطاقة (EMS):يؤدي نظام إدارة الطاقة (EMS) دور صانع القرار في نظام تخزين الطاقة، وهو مركز اتخاذ القرارات فيه. من خلاله، يشارك نظام تخزين الطاقة في جدولة الشبكة، وجدولة محطات الطاقة الافتراضية، وتفاعل "المصدر - الشبكة - الحمل - التخزين"، وغيرها. التحكم في درجة حرارة تخزين الطاقة والتحكم في الحرائق:يُعد تخزين الطاقة على نطاق واسع المسار الرئيسي للتحكم في درجة حرارة تخزين الطاقة. يتميز تخزين الطاقة على نطاق واسع بسعة كبيرة وبيئة تشغيل معقدة وخصائص أخرى، كما أن متطلبات نظام التحكم في درجة الحرارة أعلى، ومن المتوقع أن يعزز نسبة التبريد السائل. عروض BSLBATTحلول البطاريات المثبتة على الرفوف والحائطلتخزين الطاقة المنزلية، ويمكن تنسيقها بمرونة مع مجموعة واسعة من العاكسات المعروفة في السوق، مما يوفر خيارات واسعة للتحول في مجال الطاقة المنزلية. مع تزايد إدراك المشغلين التجاريين وصناع القرار لأهمية الحفاظ على البيئة وإزالة الكربون، يشهد تخزين الطاقة بالبطاريات التجارية توجهًا متزايدًا في عام ٢٠٢٣، وقد طرحت BSLBATT حلول منتجات ESS-GRID لتطبيقات تخزين الطاقة التجارية والصناعية، بما في ذلك حزم البطاريات، وأنظمة EMS، وPCS، وأنظمة الحماية من الحرائق، لتطبيق تطبيقات تخزين الطاقة في سيناريوهات مختلفة.
وقت النشر: ٨ مايو ٢٠٢٤