عند اختيارك شراء بطاريات ليثيوم أيون شمسية، ستجد غالبًا مصطلحات تتعلق بكفاءة بطارية الليثيوم ضمن ضمان المورّد. قد يبدو هذا المفهوم غريبًا بعض الشيء بالنسبة لك، خاصةً إذا كنت تتعامل مع بطاريات الليثيوم، ولكن بالنسبة للمحترفين،شركة تصنيع بطاريات الطاقة الشمسيةBSLBATT، هذا هو أحد مصطلحات بطارية الليثيوم التي نستخدمها كثيرًا أيضًا، لذلك سأشرح اليوم ما هو معدل إنتاج بطارية الليثيوم وكيفية حسابه.تعريف إنتاجية بطارية الليثيوم:إنتاجية بطارية الليثيوم هي إجمالي الطاقة التي يمكن شحنها وتفريغها طوال عمرها الافتراضي، وهو مؤشر أداء رئيسي يعكس متانة البطارية وعمرها الافتراضي. ويلعب تصميم بطارية الليثيوم، وجودة المواد المستخدمة، وظروف التشغيل (درجة الحرارة، ومعدل الشحن/التفريغ)، ونظام الإدارة، دورًا حيويًا في إنتاجية بطارية الليثيوم. ويُستخدم هذا المصطلح غالبًا في سياق دورة الحياة، التي تشير إلى عدد دورات الشحن/التفريغ التي يمكن أن تمر بها البطارية قبل أن تنخفض سعتها بشكل كبير.عادةً ما يشير ارتفاع معدل الإنتاج إلى عمر بطارية أطول، إذ يعني ذلك قدرة البطارية على تحمل دورات شحن وتفريغ أطول دون فقدان كبير في سعتها. ويحدد المصنعون عادةً دورة العمر المتوقع ومعدل الإنتاج المتوقع للبطارية لإعطاء المستخدم فكرة عن مدة عملها في ظروف التشغيل العادية.كيف أحسب إنتاجية بطارية الليثيوم؟يمكن حساب إنتاجية بطارية الليثيوم باستخدام الصيغة التالية:الإنتاجية (أمبير-ساعة أو واط-ساعة) = سعة البطارية × عدد الدورات × عمق التفريغ × كفاءة الدورةوفقًا للصيغة أعلاه، يتبين أن إجمالي إنتاج بطارية الليثيوم يتأثر بشكل رئيسي بعدد دوراتها وعمق تفريغها. لنحلل مكونات هذه الصيغة:عدد الدورات:يمثل هذا العدد الإجمالي لدورات الشحن والتفريغ التي يمكن أن تمر بها بطارية ليثيوم أيون قبل أن تنخفض سعتها بشكل ملحوظ. أثناء استخدام البطارية، يتغير عدد الدورات تبعًا لاختلاف الظروف البيئية (مثل درجة الحرارة والرطوبة)، وأنماط الاستخدام، وعادات التشغيل، مما يجعل إنتاجية بطارية الليثيوم قيمة متغيرة ديناميكيًا.على سبيل المثال، إذا تم تصنيف البطارية لـ 1000 دورة، فإن عدد الدورات في الصيغة هو 1000.سعة البطارية:هذا هو إجمالي كمية الطاقة التي يمكن للبطارية تخزينها، ويتم قياسها عادة بالأمبير في الساعة (Ah) أو واط في الساعة (Wh).عمق التفريغ:عمق تفريغ بطارية ليثيوم أيون هو مدى استخدام أو تفريغ الطاقة المخزنة فيها خلال دورة شحن. ويُعبَّر عنه عادةً كنسبة مئوية من إجمالي سعة البطارية. بمعنى آخر، يُشير إلى مقدار الطاقة المتاحة المُستخدَمة قبل إعادة شحنها. عادةً ما تُفرَّغ بطاريات الليثيوم بعمق يتراوح بين 80% و90%.على سبيل المثال، إذا تم تفريغ بطارية ليثيوم أيون بسعة 100 أمبير ساعة إلى 50 أمبير ساعة، فإن عمق التفريغ سيكون 50% لأنه تم استخدام نصف سعة البطارية.كفاءة ركوب الدراجات:تفقد بطاريات أيون الليثيوم كمية صغيرة من الطاقة أثناء دورة الشحن/التفريغ. كفاءة الدورة هي نسبة الطاقة الخارجة أثناء التفريغ إلى الطاقة الداخلة أثناء الشحن. يمكن حساب كفاءة الدورة (η) بالصيغة التالية: η = الطاقة الخارجة أثناء التفريغ/الطاقة الداخلة أثناء الشحن × 100.في الواقع، لا توجد بطارية فعّالة بنسبة 100%، وهناك خسائر في كلٍّ من عمليتي الشحن والتفريغ. تُعزى هذه الخسائر إلى الحرارة والمقاومة الداخلية، بالإضافة إلى عوامل أخرى غير فعّالة في العمليات الكهروكيميائية الداخلية للبطارية.الآن دعونا نأخذ مثالا:مثال:لنفترض أن لديكبطارية حائط شمسية BSLBATT بسعة 10 كيلو وات في الساعةلقد قمنا بضبط عمق التفريغ على 80%، وتتمتع البطارية بكفاءة دورة تبلغ 95%، وباستخدام دورة شحن/تفريغ واحدة يوميًا كمعيار، فإن هذا يعني ما لا يقل عن 3650 دورة خلال فترة الضمان لمدة 10 سنوات.الإنتاجية = 3650 دورة × 10 كيلووات ساعة × 80% DOD × 95% = 27.740 ميجاوات ساعة?لذا، في هذا المثال، يبلغ إنتاج بطارية الليثيوم الشمسية 27.740 ميجاوات ساعة. وهذا يعني أن البطارية ستوفر إجمالي 27.740 ميجاوات ساعة من الطاقة من خلال دورات الشحن والتفريغ طوال عمرها.كلما زادت قيمة الإنتاجية لنفس سعة البطارية، زاد عمرها الافتراضي، مما يجعلها خيارًا متينًا وموثوقًا به لتطبيقات مثل تخزين الطاقة الشمسية. يوفر هذا الحساب مقياسًا دقيقًا لمتانة البطارية وطول عمرها، مما يساعد على فهم شامل لخصائص أدائها. كما يُعد إنتاج بطارية الليثيوم أحد الشروط المرجعية لضمان البطارية.
وقت النشر: ٨ مايو ٢٠٢٤