ما هي تكلفة بطارية الطاقة الشمسية المنزلية للكيلوواط/ساعة؟ هل تحتاج حقًا إلى بطارية احتياطية لنظامك الكهروضوئي؟ ستجد هنا الإجابات. تختلف تكلفة استخدام بطارية الطاقة الشمسية المنزلية على نطاق واسع، وذلك اعتمادًا إلى حد كبير علىشركة بطاريات الطاقة الشمسيةفي الماضي، كنا نستخدم بطاريات الرصاص الحمضية لتخزين الطاقة الشمسية. ورغم أن تقنية بطاريات الرصاص الحمضية متطورة نسبيًا، إلا أن التكلفة المتوقعة للكيلوواط/الساعة تتراوح بين 500 و1000 دولار أمريكي! تحل بطاريات الليثيوم أيون الشمسية تدريجياً محل بطاريات الرصاص الحمضية باعتبارها الجيل التالي من أنظمة النسخ الاحتياطي للبطاريات المنزلية بسبب كفاءتها العالية وسعتها المتاحة الأكبر وعمر الخدمة الأطول، ولكنها تأتي أيضاً بتكلفة شراء أعلى، وبالتالي فإن التكلفة المتوقعة لكل كيلوواط/ساعة لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية المنزلية تتراوح بين 800 دولار إلى 1350 دولار. 
هل بطاريات الطاقة الشمسية المنزلية تستحق ذلك؟ تُولّد الخلايا الكهروضوئية الكهرباء من ضوء الشمس. وبالتالي، لا يُمكن لنظام الطاقة الكهروضوئية توليد الكثير من الطاقة إلا عندما تكون الشمس ساطعة. وينطبق هذا بشكل خاص على الفترة من الصباح إلى الظهيرة. بالإضافة إلى ذلك، يكون إنتاج الكهرباء أعلى في فصول الربيع والصيف والخريف. وللأسف، هذه هي أيضًا الأوقات التي يحتاج فيها منزلك إلى كهرباء أقل نسبيًا. ويكون استهلاك الكهرباء في ذروته في ساعات المساء وخلال أشهر الشتاء المظلمة. باختصار، هذا يعني: ● يقوم النظام بتوصيل كمية قليلة جدًا من الكهرباء عندما تحتاج إليها. ●من ناحية أخرى، يتم إنتاج كميات كبيرة جدًا من الكهرباء خلال الفترة التي يكون فيها الطلب أقل. لذلك، أتاح المشرع إمكانية تغذية الشبكة العامة بالطاقة الشمسية التي لا تحتاجها. ستحصل على تعريفة تغذية. ومع ذلك، يجب عليك شراء الكهرباء من موردي الطاقة العامة في أوقات ارتفاع الطلب. الحل الأمثل لاستخدام الكهرباء بكفاءة هو نظام بطارية احتياطية لنظامك الكهروضوئي. يسمح لك هذا بتخزين فائض الكهرباء مؤقتًا لحين الحاجة إليه. هل أحتاج بالضرورة إلى نظام بطارية شمسية منزلي لنظام الطاقة الكهروضوئية الخاص بي؟ لا، تعمل الطاقة الكهروضوئية أيضًا بدون تخزين بطاريات. ومع ذلك، في هذه الحالة، ستفقد فائض الكهرباء في ساعات الذروة لاستهلاكك الخاص. بالإضافة إلى ذلك، ستضطر لشراء الكهرباء من الشبكة العامة في أوقات ذروة الطلب. ستحصل على أجر مقابل الكهرباء التي تغذي بها الشبكة، ثم ستنفق المال على مشترياتك. وقد تدفع أكثر مما تكسبه من خلال إمدادها بالشبكة. علاوةً على ذلك، يعتمد دخلك من تعريفة التغذية على اللوائح القانونية، والتي قد تتغير أو تُلغى تمامًا في أي وقت. كما أن تعريفة التغذية تُدفع لمدة 20 عامًا فقط. بعد ذلك، يتعين عليك بيع الكهرباء بنفسك عبر وسطاء. يبلغ سعر الطاقة الشمسية حاليًا حوالي 3 سنتات فقط للكيلوواط/الساعة. لذلك، احرص على استخدام أكبر قدر ممكن من الطاقة الشمسية بنفسك، وبالتالي اشترِ أقل قدر ممكن. لا يمكنك تحقيق ذلك إلا من خلال نظام تخزين بطاريات منزلي يناسب احتياجاتك من الطاقة الشمسية والكهرباء. ماذا يعني رقم كيلوواط ساعة فيما يتعلق بتخزين بطارية الطاقة الشمسية المنزلية؟ كيلوواط/ساعة (kWh) هي وحدة قياس الشغل الكهربائي. وهي تشير إلى مقدار الطاقة التي يولدها جهاز كهربائي (مولد) أو يستهلكها (مستهلك كهربائي) خلال ساعة واحدة. تخيل أن مصباحًا كهربائيًا بقوة 100 واط (W) يحترق لمدة 10 ساعات. ينتج عن ذلك: 100 واط * 10 ساعة = 1000 واط ساعة أو 1 كيلو واط ساعة. بالنسبة لأنظمة تخزين الطاقة المنزلية، يوضح هذا الرقم كمية الطاقة الكهربائية التي يمكنك تخزينها. إذا تم تحديد نظام تخزين الطاقة المنزلية هذا بكيلوواط/ساعة، يمكنك استخدام الطاقة المخزنة لتشغيل مصباح كهربائي بقوة 100 واط لمدة 10 ساعات كاملة. ولكن الشرط الأساسي هو أن تكون بطارية تخزين الطاقة الشمسية المنزلية مشحونة بالكامل! متى يكون نظام البطارية الاحتياطية للمنزل مفيدًا؟ كما أظهرت الدراسات، يمكنك استخدام 30% فقط من الكهرباء المولدة من نظامك الكهروضوئي بنفسك. باستخدامبنك بطاريات الطاقة الشمسية المنزليةترتفع هذه القيمة إلى 70% - 80%. لتحقيق الربح، يجب ألا تكون تكلفة كيلوواط/ساعة من تخزين بطارية منزلك الشمسي أعلى من تكلفة كيلوواط/ساعة المشتراة من الشبكة العامة. نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية بدون بنك بطاريات الطاقة الشمسية المنزلية لتحديد استهلاك نظام الطاقة الكهروضوئية بدون بنك بطاريات الطاقة الشمسية المنزلية، نستخدم قيم المثال التالية: ●تكلفة وحدات الطاقة الشمسية بقدرة إنتاجية قصوى تبلغ 5 كيلووات (kWp): 7500 دولار. ●التكاليف الإضافية (على سبيل المثال توصيل النظام): 800 دولار. ●إجمالي تكاليف الشراء: 8300 دولار تُولّد وحدات الطاقة الشمسية ذات القدرة القصوى البالغة 1 كيلوواط ما يقارب 950 كيلوواط ساعة سنويًا. وبالتالي، يبلغ إجمالي إنتاج النظام 5 كيلوواط ساعة (5 × 950 كيلوواط ساعة = 4750 كيلوواط ساعة سنويًا). وهذا يُعادل تقريبًا احتياجات أسرة مكونة من 4 أفراد من الكهرباء سنويًا. كما ذكرنا سابقًا، يمكنك استهلاك حوالي 30% فقط، أي ما يعادل 1425 كيلوواط/ساعة. لستَ مضطرًا لشراء هذه الكمية من الكهرباء من المرافق العامة. بسعر 30 سنتًا للكيلوواط/ساعة، ستوفر 427.5 دولارًا من تكاليف الكهرباء السنوية (1425 × 0.3). علاوة على ذلك، ستحصل على 3,325 كيلوواط/ساعة من خلال تغذية الشبكة بالكهرباء (4,750 - 1,425 كيلوواط/ساعة). تنخفض حاليًا تعريفة التغذية شهريًا بنسبة 0.4%. وطوال فترة الدعم البالغة 20 عامًا، تُطبق تعريفة التغذية للشهر الذي سُجِّلت فيه المحطة وجُهِّزت للتشغيل. في بداية عام 2021، كانت تعريفة التغذية حوالي 9 سنتات للكيلوواط/ساعة. ويعني هذا أن التعرفة التغذوية تؤدي إلى ربح قدره 299.25 دولار (3325 كيلووات ساعة * 0.09 يورو). وبذلك، يبلغ إجمالي الوفورات في تكاليف الكهرباء 726.75 دولارًا. وبالتالي، سيُغطي الاستثمار في المحطة تكاليفه خلال حوالي 11 عامًا. مع ذلك، لا يشمل هذا المبلغ تكاليف الصيانة السنوية للنظام، والتي تبلغ حوالي 108.53 يورو. نظام الطاقة الكهروضوئية مع تخزين الطاقة الشمسية المنزلية نفترض نفس بيانات المحطة المذكورة سابقًا. كقاعدة عامة، يجب أن تكون سعة تخزين مجموعة بطاريات الليثيوم أيون الشمسية مساوية لسعة نظام الطاقة الكهروضوئية. وبالتالي، يتضمن نظامنا ذو ذروة 5 كيلوواط بطارية شمسية احتياطية منزلية بسعة ذروة 5 كيلوواط. ووفقًا لمتوسط سعر 800 دولار أمريكي لكل كيلوواط/ساعة من سعة التخزين المذكورة أعلاه، فإن تكلفة وحدة التخزين تبلغ 4000 دولار أمريكي. وبالتالي، يرتفع سعر المحطة إلى 12300 دولار أمريكي (8300 + 4000). في مثالنا، كما ذكرنا سابقًا، تُنتج المحطة 4750 كيلوواط/ساعة سنويًا. ومع ذلك، وبمساعدة خزان التخزين، يرتفع الاستهلاك الذاتي إلى 80% من كمية الكهرباء المُولّدة، أي 3800 كيلوواط/ساعة (4750 × 0.8). وبما أنك لستَ مضطرًا لشراء هذه الكمية من الكهرباء من المرافق العامة، فإنك الآن توفر 1140 دولارًا من تكاليف الكهرباء بسعر 30 سنتًا (3800 × 0.3). بتغذية الشبكة الكهربائية بالـ 950 كيلوواط/ساعة المتبقية (4750 - 3800 كيلوواط/ساعة)، ستحصل على ربح إضافي قدره 85.5 دولارًا سنويًا (950 × 0.09) مع تعريفة التغذية المذكورة سابقًا والبالغة 8 سنتات. ينتج عن ذلك توفير سنوي إجمالي في تكاليف الكهرباء قدره 1225.5 دولارًا. ستغطي المحطة ونظام التخزين تكاليفهما خلال حوالي 10 إلى 11 عامًا. مرة أخرى، لم نأخذ في الاعتبار تكاليف الصيانة السنوية. ما الذي يجب أن أنتبه إليه عند شراء واستخدام بطاريات الطاقة الشمسية المنزلية؟ نظرًا لكفاءتها العالية وعمرها الأطول مقارنةً ببطاريات الرصاص، يُنصح بشراء نظام تخزين بطاريات منزلي مزود ببطاريات ليثيوم أيون. تأكد من أن بطارية الطاقة الشمسية المنزلية تتحمل حوالي 6000 دورة شحن، واحصل على عروض من عدة موردين. كما أن هناك فروقًا كبيرة في أسعار أنظمة تخزين البطاريات الحديثة. يجب أيضًا تركيب بنك بطاريات الطاقة الشمسية المنزلية في مكان بارد داخل المنزل. يجب تجنب درجات الحرارة المحيطة التي تزيد عن 30 درجة مئوية. هذه الأجهزة غير مناسبة للتركيب خارج المبنى. يجب أيضًا تفريغ البطارية.بطاريات ليثيوم أيون الشمسيةبانتظام. إذا بقيت مشحونة بالكامل لفترة طويلة، فسيكون لذلك تأثير سلبي على عمرها الافتراضي. باتباع هذه التعليمات، ستدوم بطارية الطاقة الشمسية المنزلية لفترة أطول بكثير من فترة الضمان التي تقدمها الشركات المصنعة عادةً، وهي 10 سنوات. مع الاستخدام الصحيح، يمكن أن تدوم 15 عامًا أو أكثر.
وقت النشر: ٨ مايو ٢٠٢٤